أحد صفحات التقدم العلمي للنشر
العلوم البيئيةالعلوم الطبيعية

ما نقوم به الآن سيجعل المحيط غير صالح للحياة تماما

إنّ أفعالنا اليوم ستغير محيطات العالم لآلاف السنين. كان هذا خلاصة دراسة تحاكي عاقبة تغيّر المناخ Climate Change التي نوقشت بشكل طفيف: فهي يمكن أن تخنق النُّظم الإيكولوجية Ecosystems بأكملها عن بمستويات الأكسجين في المحيطات. وفي السيناريوهات الأكثر تطرفا، مع ارتفاع درجة حرارة الكوكب بمقدار 10 درجات سيليزية تقريبا، يمكن تجويع المحيطات من الأكسجين لمدة 8000 سنة.

وكانت المياه التي تعاني نقصَ الأكسجين موجودة دائما في البحر، ولكن في السنوات الخمسين الماضية قد توسعت مناطق الأكسجين الأدنى Oxygen Minimum Zones هذه. وتغير المناخ هو أحد الأسباب: يزداد احترار البحر، والمياه الأكثر دفئا يمكن أن تحلل كميات أقل من الغاز.

والحياة البحرية حساسة لظروف نقص الأكسجين هذهConditions  Anoxic، لذلك، يكفي انخفاض الأكسجين لبضعة أجزاء في المئة أن يلقي بضغوط هائلة على النظم الإيكولوجية. إنّ انقراض الديفوني المتأخر Late Devonian extinction قبل 360 مليون سنة، وهو واحد من أكبر حالات الانقراض، ظهر إلى حد كبير في المحيطات. وقُضِيَ على خُمس جميع الأسر في شجرة الحياة، وكان نقص الأكسجين عاملا رئيسيا ساهم في ذلك.

وتشير الدراسات السابقة إلى أن المحيطات ستفقد 7 % من الأكسجين بحلول عام 2100. غير أنّ العديد من آثار تغير المناخ، مثل ارتفاع منسوب البحار، تستمر على مدى آلاف السنين، وينطبق الشيء نفسه على نزع الأكسجين Deoxygenation.

الأرض المستقبلية  Future Earth

جيانا باتاغليا Gianna Battaglia وفورتونات جوس Fortunat Joos في جامعة بيرن University of Bern بسويسرا، قاما بمحاكاة التغيرات في مستويات أكسجين المحيط  من الآن إلى عشرة آلاف سنة مقبلة. وقد نظروا في استقرار درجة الحرارة على أربعة مستويات مختلفة فوق ظروف حقبة ما قبل الصناعة Preindustrial: 1.5 درجة سيليزية (الهدف الرئيسي المحدد من قبل اتفاق باريس)، 1.9 درجة سيليزية، 3.3 درجة سيليزية و 9.2 درجة سيليزية.

وعندما وصل الاحترار إلى هدف باريس، انخفض متوسط مستويات الأكسجين بنسبة 6 %، في حين أدى ارتفاع درجة الحرارة 9 درجات مئوية إضافية إلى هبوط نسبة الأكسجين بـ 40% (Earth System Dynamics, doi.org/cfwq).

الدراسة قيد مراجعة الأقران، ولكن التوقعات قاتمة.

 ويقول جون سبيسر John Spicer من جامعة بليموث University of Plymouth بالمملكة المتحدة: “ما هو مفزع هو الجدول الزمني الذي يتنبؤون به بهذه الانخفاضات الهائلة في الأكسجين.” وأضاف: “إنها أقصر بكثير من أحداث نقص الأكسجين في السجل الأحفوري.” وقد تجعل هذه السرعة تأقلم الحيوانات معها أكثر صعوبة.

المناطق الأكثر عرضة للمخاطر

Vulnerable spots

تتفق النتائج مع المحاكاة التي أجريت في عام 2009، والتي خلصت إلى أنّ مستويات الأكسجين يمكن أن تنخفض بنسبة 40%

(Nature Geoscience, doi.org/ ngeo420)

وتستخدم الدراسة الجديدة نموذجا أكثر تفصيلا، مع السماح للفريق بالنظر إلى النظم الإيكولوجية المختلفة.

وفي سيناريو 1.5 درجة سيليزية، كانت أكبر انخفاضات الأكسجين في الأعماق، موطن وفرة نمو الحياة التي بدأنا باكتشافها الآن فقط، من سمك الصنّارة Anglerfish إلى سرطان البحر اليتي Yeti Crabs. وهذا كله الآن معرض للخطر.

وقال أليكس روجرز Alex Rogers، من جامعة أكسفورد University of Oxford، إنّ انخفاض الأكسجين صعب -بشكل خاص- على الحيوانات التي تسبح سريعا وذات معدلات التمثيل الغذائي المرتفعة، مثل التونة وأسماك القرش. “نحن نعلم أنّ انخفاض مستويات الأكسجين في المحيط الأطلسي الاستوائي Tropical Atlantic قد أدى بالفعل إلى ضغط على مواطن الأسماك البحرية الكبيرة ذات السباحة السريعة، مثل سمك المارلن Marlin ،” كما يقول.

وخليج البنغال Bay of Bengal معرض للخطر بشكل خاص، كما يقول روجرز. “حوض المحيط هذا بأكمله على حافة الهاوية، من حيث الانقلاب إلى حالة من نقص الأكسجين نقصا تاما،” كما يقول. “سيكون لهذا تأثير كبير في الحيوانات البحرية Marine Fauna. “

معالجة البحار

Fixing the seas

وفي نهاية المطاف، سوف تتعافى مستويات الأكسجين – ولكن ليس بالضرورة ضمن الإطار الزمني المحاكى. ففي جميع السيناريوهات، توقفت الأرض عن الاحترار في عام 2300، ومع ذلك انخفض متوسط الأكسجين لمدة 1000 سنة أخرى قبل أن يصل إلى الحضيض. وحتى ذلك الحين لا يزال يتعين على الغاز المذاب أن ينتشر قبل أن تستقر الأمور. وتقول باتاغليا: “يستغرق الأمر عدة آلاف من السنين لكي تختلط المحيطات بعد ذلك.”

ومع 1.5 درجة سيليزية أو 1.9 درجة سيليزية من الاحترار، بدأت مستويات الأكسجين في نهاية المطاف في الارتفاع. ولكن في السيناريوهات الأكثر حرارة، ظلّت المحيطات مُستَنزَفة من الأكسجين بنحو 8%.

وهذا يؤكد على “حساسية مستويات الأكسجين القصوى لمسار الإنبعاثات المناخية التي نتبعها بالفعل،” كما يقول روجرز. وفي حين أنه لا يمكن تجنب بعض الآثار، فإنّ النتائج الأسوأ يمكننا تجنبها.

“أعتقد أن هذه رسالة شديدة الأهمية حقا يجب أن تصل إلى الناس الذين لديهم القدرة على تغيير هذه الأمور،” كما يقول.

تسوق لمجلتك المفضلة بأمان

مقالات ذات صلة

اترك تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني.

For security, use of Google's reCAPTCHA service is required which is subject to the Google Privacy Policy and Terms of Use.

I agree to these terms.

زر الذهاب إلى الأعلى