روس الجبال - موقع الجيولوجيا روس الجبال - موقع الجيولوجيا

آخر الأخبار

جاري التحميل ...

تتلاشى بحيرات القطب الشمالي في اكتشاف مناخي مفاجئ



الخسارة في القطب الشمالي ليست غريبة. مع ارتفاع درجة حرارة المنطقة بمعدل أربع مرات أسرع من بقية العالم ، تنهار الأنهار الجليدية وتعاني الحياة البرية وتستمر الموائل في الاختفاء بوتيرة قياسية.


الآن ، أصبح تهديد جديد واضحًا: بحيرات القطب الشمالي آخذة في الجفاف ، وفقًا لبحث نُشر في مجلة Nature Climate Change . الدراسة ، بقيادة إليزابيث ويب ، باحثة ما بعد الدكتوراه في قسم البيولوجيا بجامعة فلوريدا ، تومض ضوء تحذير جديد على لوحة معلومات المناخ العالمي.

يكشف بحث ويب أنه على مدار العشرين عامًا الماضية ، تقلصت بحيرات القطب الشمالي أو جفت تمامًا عبر القطب الشمالي ، وهي منطقة تمتد على الأجزاء الشمالية من كندا وروسيا وغرينلاند والدول الاسكندنافية وألاسكا. تقدم النتائج أدلة حول سبب حدوث التجفيف الشامل وكيف يمكن إبطاء الخسارة.

تمثل البحيرات المتلاشية حجر الزاوية في النظام البيئي في القطب الشمالي. أنها توفر مصدرا حاسما للمياه العذبة لمجتمعات وصناعات السكان الأصليين المحلية. تعتمد الأنواع المهددة والمهددة بالانقراض ، بما في ذلك الطيور المهاجرة والمخلوقات المائية ، أيضًا على موائل البحيرة للبقاء على قيد الحياة.

تغير المناخ سوف يوسع في البداية البحيرات


جاء تراجع البحيرة كمفاجأة. توقع العلماء أن تغير المناخ سوف يوسع في البداية البحيرات عبر التندرا ، بسبب تغيرات سطح الأرض الناتجة عن ذوبان الجليد الأرضي ، مع الجفاف النهائي في منتصف القرن الحادي والعشرين أو الثاني والعشرين. بدلاً من ذلك ، يبدو أن ذوبان التربة الصقيعية ، التربة المجمدة التي تغطي القطب الشمالي ، قد تستنزف البحيرات وتفوق تأثير التوسع ، كما يقول ويب. افترض الفريق أن ذوبان التربة الصقيعية قد يقلل من مساحة البحيرة عن طريق إنشاء قنوات تصريف وزيادة تآكل التربة في البحيرات.

قال ويب: "تشير النتائج التي توصلنا إليها إلى أن ذوبان الجليد السرمدي يحدث بشكل أسرع مما كنا نتوقعه كمجتمع". "كما يشير إلى أن المنطقة من المحتمل أن تسير على مسار نحو مزيد من الصرف على نطاق المناظر الطبيعية في المستقبل."

بالإضافة إلى ارتفاع درجات الحرارة ، كشفت الدراسة أيضًا أن الزيادة في هطول الأمطار في الخريف تسبب تدهور التربة الصقيعية وتصريف البحيرة. قال جيرمي ليششتاين ، مستشار ويب وأحد مؤلفي الدراسة: "قد يبدو من غير المنطقي أن زيادة هطول الأمطار تقلل من المياه السطحية". "ولكن اتضح أن التفسير المادي كان موجودًا بالفعل في الأدبيات العلمية: تحمل مياه الأمطار الحرارة إلى التربة وتسرع من ذوبان الجليد السرمدي ، مما قد يؤدي إلى فتح قنوات تحت الأرض لتصريف السطح."

إذا كان اللوم هو الذوبان المتسارع للتربة الصقيعية ، فهذه أخبار غير مرحب بها. التربة الصقيعية القطبية الشمالية هي مستودع طبيعي للمواد العضوية المحفوظة وغازات الاحتباس الحراري.

قال ويب: "تخزن التربة دائمة التجمد ما يقرب من ضعف كمية الكربون الموجودة في الغلاف الجوي". "هناك الكثير من الأبحاث الجارية التي تشير إلى أنه مع ذوبان الجليد الدائم ، يكون هذا الكربون عرضة للانطلاق في الغلاف الجوي على شكل غاز الميثان وثاني أكسيد الكربون."

إذابة الجليد السرمدي المحيط


هناك جانب مضيء في نتائج الباحث. تنبأت النماذج السابقة لديناميكيات البحيرة بتوسع البحيرة ، مما يؤدي إلى إذابة الجليد السرمدي المحيط. ولكن نظرًا لأن البحيرات تجف ، فمن المحتمل ألا تذوب التربة الصقيعية بالقرب من البحيرات بالسرعة نفسها.

وقال ويب "ليس من الواضح على الفور بالضبط ما هي المقايضات ، لكننا نعلم أن توسع البحيرة يتسبب في خسائر الكربون بأعداد أكبر مما يحدث في المناطق المحيطة".

لتحقيق نتائجهم ، استخدم فريق ويب بيانات الأقمار الصناعية لتحديد الاتجاهات العريضة في تغير المياه السطحية عبر القطب الشمالي. يقول ويب ، المعروف باسم الاستشعار عن بعد ، إن صور الأقمار الصناعية تساعد في الإجابة على أسئلة واسعة النطاق.

قال ويب: "أحد الأشياء التي أحبها حقًا في استخدام الاستشعار عن بعد هو أنه يمكنك الإجابة عما بدا وكأنه أسئلة كبيرة مستحيلة - لدينا القدرة على الإجابة عليها الآن". "فقط في السنوات الخمس أو العشر الماضية كانت لدينا القوة والموارد الحاسوبية لسحب هذا الأمر."

استخدم فريق البحث نهج التعلم الآلي لفحص آليات تغير المناخ المسؤولة عن تغيير منطقة البحيرة. من خلال تسخير مجموعات كبيرة من صور الأقمار الصناعية لتقييم أنماط فقدان المياه السطحية ، تمكنوا من تحليل عقود من البيانات عبر القطب الشمالي. اعتمد عملهم على برامج قوية ، بما في ذلك Google Earth Engine ومنصة Python على الكمبيوتر العملاق HiPerGator التابع لـ UF (يفتح في علامة تبويب جديدة) ، للاستعلام عن مجموعات البيانات الكبيرة وتشغيل النماذج.

شرع Webb في البداية في استكشاف موضوع مختلف تمامًا: Arctic albedo ، أو انعكاس السطح. أظهر العمل السابق لـ Webb (يفتح في علامة تبويب جديدة) أن المياه السطحية هي محرك مهم لتغيير البياض ، لكنها كافحت لتحديد الدراسات التي تفصّل سبب تغير المياه السطحية في المقام الأول. قالت: "لقد كتبت الورقة التي أردت الاستشهاد بها من أجل عملي في البياض".

للحد من زوال البحيرات ، يُظهر البحث الأخير (يفتح في علامة تبويب جديدة) أنه ربما تكون أفضل طريقة لإنقاذ التربة الصقيعية هي خفض انبعاثات الوقود الأحفوري. الحد من انبعاثات الكربون يمكن أن يعيد كوكب الأرض إلى المسار الصحيح من خلال الحد من ارتفاع درجة الحرارة العالمية.

وقال ويب "كرة الثلج تتدحرج بالفعل" ، مشيرًا إلى أننا بحاجة إلى التحرك الآن لإبطاء هذه التغييرات. "لن ينجح الأمر للاستمرار في فعل ما نقوم به."


عن الكاتب

صحفي

التعليقات


اتصل بنا

إذا أعجبك محتوى مدونتنا نتمنى البقاء على تواصل دائم ، فقط قم بإدخال بريدك الإلكتروني للإشتراك في بريد المدونة السريع ليصلك جديد المدونة أولاً بأول ، كما يمكنك إرسال رساله بالضغط على الزر المجاور ...

جميع الحقوق محفوظة

روس الجبال - موقع الجيولوجيا