تقلل الغبار الحيوي من انبعاثات الغبار العالمية بنسبة 60 في المائة


في المعركة المستمرة ضد الغبار ، يمتلك البشر ترسانة كبيرة من الأسلحة ، من الملابس المصنوعة من الألياف الدقيقة إلى غبار الريش إلى المكانس الكهربائية. لكن بحثًا جديدًا يشير إلى أنه لا يمكن مقارنة أي من هذه التكنولوجيا بسلاح الطبيعة السري – قشور التربة البيولوجية.

هذه الغبار الحيوي عبارة عن طبقات رقيقة ومتماسكة من التربة ، يتم لصقها معًا بواسطة الكائنات الحية التي تعيش في الأوساخ ، والتي غالبًا ما تغطي المناظر الطبيعية القاحلة. على الرغم من أنه غير ضار ، يقدر الباحثون الآن أن قشور التربة الخشنة هذه تمنع حوالي 700 تيراغرام (30000 ضعف كتلة تمثال الحرية) من الغبار من الاندفاع في الهواء كل عام ، تقليل انبعاثات الغبار العالمية بنسبة مذهلة تصل إلى 60 في المائة. ما لم تُتخذ خطوات للحفاظ على الغابات الحيوية واستعادتها ، التي تهددها تغير المناخ والتغيرات في استخدام الأراضي ، فسيكون المستقبل أكثر غبارًا ، حسبما ذكرت عالمة البيئة بيتينا ويبر وزملاؤها على الإنترنت في 16 مايو في علوم الأرض الطبيعية.

قد تبدو النظم البيئية للأراضي الجافة ، مثل السافانا والأراضي الشجرية والصحاري ، قاحلة ، لكنها توفر هذه الخدمة الطبيعية المهمة التي غالبًا ما يتم تجاهلها ، كما يقول ويبر ، من معهد ماكس بلانك للكيمياء في ماينز بألمانيا. هذه النتائج “تدعو حقًا إلى الحفاظ على الغبار الحيوي.”

غبار حيوي حولها 12 في المائة من سطح كوكب الأرض وغالبًا ما توجد في المناطق القاحلة. يتم إنشاؤها بواسطة مجتمعات الفطريات والأشنات والبكتيريا الزرقاء والكائنات الحية الدقيقة الأخرى التي تعيش في أعلى ملليمترات من التربة وتنتج مواد لاصقة تجمع جزيئات التربة معًا. في النظم البيئية للأراضي الجافة ، تلعب النباتات الحيوية دورًا مهمًا في تركيز العناصر الغذائية مثل الكربون والنيتروجين وأيضًا تساعد في منع تآكل التربة (SN: 4/12/22).

وبما أن معظم الغبار في العالم يأتي من الأراضي الجافة ، فإن الغبار الحيوي مهم للحفاظ على الغبار ملتصقًا بالأرض. يمكن أن يحمل الغبار المتساقط العناصر الغذائية التي تفيد النباتات ، ولكنه يمكن أن يقلل أيضًا من جودة المياه والهواء ، ويسرع ذوبان الأنهار الجليدية ويقلل من تدفقات الأنهار. على سبيل المثال ، في حوض نهر كولورادو العلوي ، وجد الباحثون أن الغبار لا يقلل فقط من قدرة الثلج على عكس ضوء الشمس ، ولكنه أيضًا يقصر مدة الغطاء الثلجي لأسابيع ، مما يقلل من تدفق المياه الذائبة إلى نهر كولورادو بنسبة 5 بالمائة. هذا ماء أكثر مما تجذب مدينة لاس فيغاس في عام، كما يقول ماثيو بوكر ، عالم البيئة من جامعة شمال أريزونا في فلاغستاف ، والذي لم يشارك في الدراسة الجديدة.

لقد أثبتت التجارب بالفعل أن النباتات الحيوية عززت التربة ضد التعرية ، لكن ويبر وزملائها كانوا مهتمين بكيفية حدوث هذا التأثير على نطاق عالمي. لذلك قاموا بسحب البيانات من الدراسات التجريبية التي قامت بقياس سرعات الرياح اللازمة لتآكل الغبار من أنواع مختلفة من التربة وحساب كيف أثرت الاختلافات في تغطية الغبار الحيوي على توليد الغبار. ووجدوا أن سرعات الرياح اللازمة لتآكل الغبار من التربة المحمية بالكامل من الغبار الحيوي كانت في المتوسط ​​أكبر بـ 4.8 مرة من سرعات الرياح اللازمة لتآكل التربة العارية.

قام الباحثون بعد ذلك بدمج نتائجهم ، إلى جانب البيانات المتعلقة بالتغطية العالمية للغبار الحيوي ، في محاكاة مناخية عالمية سمحت لهم بتقدير كمية الغبار التي تحبسها الكائنات الحية الدقيقة في العالم كل عام.

يقول بوكر: “لم يحاول أحد فعلاً إجراء هذا الحساب عالميًا من قبل”. “حتى لو كان رقمهم معطلاً ، فهذا يوضح لنا أن الرقم الحقيقي ربما يكون مهمًا.”

باستخدام توقعات الظروف المناخية المستقبلية والبيانات المتعلقة بالظروف التي يمكن أن تتحملها الكائنات الحية الدقيقة ، قدرت ويبر وزملاؤها أنه بحلول عام 2070 ، قد يؤدي تغير المناخ وتحولات استخدام الأراضي إلى خسائر بيولوجية بنسبة 25 إلى 40 في المائة ، مما سيزيد من انبعاثات الغبار العالمية بمقدار 5 إلى 15 بالمائة.

يقول بوكر إن الحفاظ على الغابات الحيوية واستعادتها سيكونان مفتاحًا للتخفيف من تآكل التربة وإنتاج الغبار في المستقبل. نأمل أن تساعد هذه النتائج في إثارة المزيد من المناقشات حول تأثيرات التغييرات في استخدام الأراضي على صحة الغبار الحيوي ، كما يقول. “نحن بحاجة إلى هذه المحادثات.”



المصدر

ندى عبدالرحمن
مهتمة في العلوم والفضاء خاصةً محبة للتقنية اعمل كاتبة في موقع اراود