على الرغم من أن تغير المناخ هو المحرك الرئيس لتسارع الكارست الحراري، إلا أن الحرائق لعبت دورًا كبيرًا في هذه العملية.

في حين أن تغير المناخ هو المحرك الأساسي لتدهور التربة الصقيعية في القطب الشمالي في ألاسكا، يكشف تحليل جديد لسبعين عامًا من البيانات أن حرائق التندرا تسرع من هذا الانخفاض، وتساهم بشكل غير متناسب في ظاهرة تُعرف باسم "الكارست الحراري"، وهو الانهيار المفاجئ في التربة الصقيعية الغنية بالجليد نتيجة للذوبان.

تعد الدراسة التي نشرت  في مجلة "One Earth"، هي الأولى التي تحسب دور الحرائق في سلامة التربة الصقيعية على مدى عقود عديدة. يقول الباحثون:" إن التربة الصقيعية القطبية الشمالية عبارة عن مخزون كبير من المواد النباتية والحيوانية المجمدة، وهو مخزون يمكن أن يضاعف كمية الكربون في الغلاف الجوي إذا ذاب وتحلل".

يقول "يابينج تشين"، طالب دراسات عليا سابق في جامعة إلينوي، والذي قاد البحث مع "مارك لارا"، أستاذ بيولوجيا النبات في الولايات المتحدة الأميركية: " نظرًا لأن هذه العملية غير مفهومة جيدًا فإنه لا يمكن التنبؤ بها. لكن من خلال هذه الدراسة، نعمل على تعزيز فهمنا للنظام البيئي دائم التجمد".

قام الفريق بتحليل سبعة عقود من الهواء وصور الأقمار الصناعية لحساب معدل تشكل الكارست الحراري في مناطق مختلفة من القطب الشمالي في ألاسكا. كما استخدم الباحثون أيضًا النمذجة القائمة على التعلم الآلي لتحديد المساهمات النسبية لتغير المناخ واضطراب الحرائق وخصائص المناظر الطبيعية للانخفاضات الملحوظة في التربة الصقيعية.

وبحسب "تشين"، فقد وجد الفريق أن الكارست الحراري تسارع بنسبة 60٪ منذ خمسينيات القرن الماضي. وعلى الرغم من أن تغير المناخ هو المحرك الرئيس لتسارع الكارست الحراري، إلا أن الحرائق لعبت دورًا كبيرًا بشكل غير متناسب في هذه العملية. إذ لم تتسبب النيران إلا في 3٪ فقط من مساحة القطب الشمالي في تلك الفترة الزمنية ولكنها كانت مسؤولة عن أكثر من 10٪ من تكوين الكارست الحراري

كما وجد الباحثون أن الحرائق المتكررة في نفس المناطق استمرت في إتلاف التندرا  وأن حريقًا واحدًا يمكن أن يؤدي إلى تسريع تشكل الكارست الحراري لعدة عقود. يقول "لارا": "النماذج تتنبأ بأن الكارست الحراري سيزيد فقط مع تغير المناخ". بالإضافة إلى ذوبان التربة الصقيعية، كما يؤدي ارتفاع درجة حرارة المناخ إلى تجفيف التندرا، ما يزيد من قابليتها للاشتعال. وهذا يزيد من احتمالية أن تؤدي الصواعق إلى نشوب حرائق، وبالتالي المزيد من تدهور التربة الصقيعية".

يوضح " لارا" أن ذوبان الجليد وانهيار التربة الصقيعية يؤدي أيضًا إلى تغييرات أخرى في المناظر الطبيعية. على سبيل المثال، قد تُستنزف البحيرات الموجودة في منخفضات التربة الصقيعية المتجمدة - تدريجيًا أو فجأة - عندما تتحلل التربة الصقيعية. محذرًا من أن فقدان التربة الصقيعية يُمكن أن يفتح الباب على مصراعيه للتغير البيئي.

المصدر: Eurekalert

على الرغم من أن تغير المناخ هو المحرك الرئيس لتسارع الكارست الحراري، إلا أن الحرائق لعبت دورًا كبيرًا في هذه العملية.

في حين أن تغير المناخ هو المحرك الأساسي لتدهور التربة الصقيعية في القطب الشمالي في ألاسكا، يكشف تحليل جديد لسبعين عامًا من البيانات أن حرائق التندرا تسرع من هذا الانخفاض، وتساهم بشكل غير متناسب في ظاهرة تُعرف باسم "الكارست الحراري"، وهو الانهيار المفاجئ في التربة الصقيعية الغنية بالجليد نتيجة للذوبان.

تعد الدراسة التي نشرت  في مجلة "One Earth"، هي الأولى التي تحسب دور الحرائق في سلامة التربة الصقيعية على مدى عقود عديدة. يقول الباحثون:" إن التربة الصقيعية القطبية الشمالية عبارة عن مخزون كبير من المواد النباتية والحيوانية المجمدة، وهو مخزون يمكن أن يضاعف كمية الكربون في الغلاف الجوي إذا ذاب وتحلل".

يقول "يابينج تشين"، طالب دراسات عليا سابق في جامعة إلينوي، والذي قاد البحث مع "مارك لارا"، أستاذ بيولوجيا النبات في الولايات المتحدة الأميركية: " نظرًا لأن هذه العملية غير مفهومة جيدًا فإنه لا يمكن التنبؤ بها. لكن من خلال هذه الدراسة، نعمل على تعزيز فهمنا للنظام البيئي دائم التجمد".

قام الفريق بتحليل سبعة عقود من الهواء وصور الأقمار الصناعية لحساب معدل تشكل الكارست الحراري في مناطق مختلفة من القطب الشمالي في ألاسكا. كما استخدم الباحثون أيضًا النمذجة القائمة على التعلم الآلي لتحديد المساهمات النسبية لتغير المناخ واضطراب الحرائق وخصائص المناظر الطبيعية للانخفاضات الملحوظة في التربة الصقيعية.

وبحسب "تشين"، فقد وجد الفريق أن الكارست الحراري تسارع بنسبة 60٪ منذ خمسينيات القرن الماضي. وعلى الرغم من أن تغير المناخ هو المحرك الرئيس لتسارع الكارست الحراري، إلا أن الحرائق لعبت دورًا كبيرًا بشكل غير متناسب في هذه العملية. إذ لم تتسبب النيران إلا في 3٪ فقط من مساحة القطب الشمالي في تلك الفترة الزمنية ولكنها كانت مسؤولة عن أكثر من 10٪ من تكوين الكارست الحراري

كما وجد الباحثون أن الحرائق المتكررة في نفس المناطق استمرت في إتلاف التندرا  وأن حريقًا واحدًا يمكن أن يؤدي إلى تسريع تشكل الكارست الحراري لعدة عقود. يقول "لارا": "النماذج تتنبأ بأن الكارست الحراري سيزيد فقط مع تغير المناخ". بالإضافة إلى ذوبان التربة الصقيعية، كما يؤدي ارتفاع درجة حرارة المناخ إلى تجفيف التندرا، ما يزيد من قابليتها للاشتعال. وهذا يزيد من احتمالية أن تؤدي الصواعق إلى نشوب حرائق، وبالتالي المزيد من تدهور التربة الصقيعية".

يوضح " لارا" أن ذوبان الجليد وانهيار التربة الصقيعية يؤدي أيضًا إلى تغييرات أخرى في المناظر الطبيعية. على سبيل المثال، قد تُستنزف البحيرات الموجودة في منخفضات التربة الصقيعية المتجمدة - تدريجيًا أو فجأة - عندما تتحلل التربة الصقيعية. محذرًا من أن فقدان التربة الصقيعية يُمكن أن يفتح الباب على مصراعيه للتغير البيئي.

المصدر: Eurekalert