الهندسة المناخية قد تغيّر المحيطات والحياة البحرية – دراسة جديدة تحلل المخاطر
المحيطات مهددة.. كيف يمكن أن تؤثر تدخلات المناخ على الحياة البحرية
التغير المناخي بالفعل يفاقم موجات الحر الخطيرة، ويرفع مستويات البحار، ويحوّل المحيطات.
وحتى إذا التزمت الدول بخفض الانبعاثات المسببة للاحتباس الحراري، فإن الاحتباس الحراري سيتجاوز قدرة العديد من النظم البيئية على التحمل.
هذا الواقع دفع العلماء والحكومات وعددًا متزايدًا من الشركات الناشئة لاستكشاف طرق لإزالة ثاني أكسيد الكربون من الغلاف الجوي أو التخفيف مؤقتًا من تأثيراته.
ومع ذلك، تحمل هذه التدخلات المناخية مخاطر – خاصة على المحيط، أكبر خزان للكربون في العالم، والذي يمتص ويخزن الكربون ويشكل أساس الأمن الغذائي العالمي.
قضت فرق البحث لدينا عقودًا في دراسة المحيطات والمناخ.
في دراسة جديدة، قمنا بتحليل تأثيرات أنواع مختلفة من التدخلات المناخية على النظم البيئية البحرية، سواء كانت إيجابية أم سلبية، وتحديد المجالات التي تحتاج إلى مزيد من البحث قبل تطبيقها على نطاق واسع.
وجدنا أن بعض الاستراتيجيات أقل خطورة من غيرها، رغم أن أيًا منها ليس خاليًا من العواقب.
أنواع التدخلات المناخية
تقسم التدخلات المناخية إلى فئتين رئيسيتين تختلفان في طريقة عملهما.
إزالة ثاني أكسيد الكربون (CDR) تعالج السبب الجذري للتغير المناخي من خلال سحب ثاني أكسيد الكربون من الغلاف الجوي. يمتص المحيط بالفعل نحو ثلث الانبعاثات البشرية سنويًا، ولديه قدرة هائلة على تخزين المزيد.
تهدف تقنيات إزالة الكربون البحرية إلى زيادة هذا الامتصاص الطبيعي عبر تعديل بيولوجيا أو كيمياء المحيط.
تلتقط طرق إزالة الكربون البيولوجية الكربون عبر التمثيل الضوئي للنباتات أو الطحالب.
بعض الأساليب مثل تلقيح الحديد وزراعة الأعشاب البحرية تعزز نمو الطحالب البحرية بتوفير المزيد من العناصر الغذائية. يمكن تخزين جزء من الكربون الذي تم التقاطه لمئات السنين، لكن الكثير منه يعود للغلاف الجوي عند تحلل الكتلة الحيوية.
تشمل طرق أخرى زراعة النباتات على اليابسة وغمرها في مياه عميقة منخفضة الأكسجين لتبطئ التحلل وتأجيل إطلاق الكربون، وهو ما يعرف بتخزين الكتلة الحيوية الأرضية في بيئات منخفضة الأكسجين.
تشمل طرق إزالة الكربون غير البيولوجية تحسين قلوية المحيط، التي تحول كيميائيًا ثاني أكسيد الكربون في مياه البحر إلى أشكال أخرى من الكربون، مما يسمح للمحيط بامتصاص المزيد.
يتم ذلك عبر إضافة كميات كبيرة من المواد القلوية مثل الكربونات أو الصخور السليكاتية (مثل الحجر الجيري أو البازلت) أو مركبات مصنّعة كهربائيًا مثل هيدروكسيد الصوديوم.
تعديل الإشعاع الشمسي (SRM) يختلف تمامًا، إذ لا يزيل ثاني أكسيد الكربون، لكنه يعمل كظلال شمسية عبر حقن جسيمات دقيقة في الغلاف الجوي لتفتيح السحب أو عكس أشعة الشمس، ما يؤدي إلى تبريد مؤقت للكوكب.
يمكن لتعديل الإشعاع الشمسي أن يقلل بسرعة من موجات الحر وتبييض الشعاب المرجانية، لكنه لا يعالج تراكم ثاني أكسيد الكربون.
تأثيرات محتملة على الحياة البحرية
راجعنا ثمانية أنواع من التدخلات وقيمنا تأثيراتها المحتملة على النظم البيئية البحرية، جميعها تحمل فوائد ومخاطر.
سحب المزيد من ثاني أكسيد الكربون إلى المحيط يمكن أن يزيد من حموضة المياه، ما يضر بمحار الأويستر والشعاب المرجانية والبلانكتون ، وهي عناصر أساسية في السلسلة الغذائية البحرية.
يمكن للمواد القلوية أن تقلل الحموضة، بينما الطرق البيولوجية تعيد إطلاق الكربون عند تحلل الكتلة الحيوية، ما يجعل تأثيرها على الحموضة مرتبطًا بالمكان.
تعد اضطرابات العناصر الغذائية مصدر قلق آخر، يمكن أن يعزز التسميد نمو الطحالب محليًا لكنه يستنزف العناصر الغذائية في مناطق بعيدة، ما قد يؤثر على المصايد البعيدة.
لا تتطلب طرق تحسين القلوية الكثير من العناصر الغذائية، رغم أن بعض المعادن قد تؤثر على النمو. قد يغير تعديل الإشعاع الشمسي أيضًا أنماط التيارات البحرية التي تنقل العناصر الغذائية.
ستفضل تغييرات الحموضة وتوزيع العناصر الغذائية بعض أنواع الفيتوبلانكتون على أخرى، ما قد ينتقل أثره إلى السلسلة الغذائية ويؤثر على المصايد التي يعتمد عليها ملايين الأشخاص.
الخيارات الأقل خطورة
تعد تحسين القلوية البحرية الكهربائي أقل طرق مباشرة خطرًا، إذ ينتج شكلًا كيميائيًا بسيطًا من القلوية مع تأثيرات بيولوجية محدودة، رغم ضرورة التعامل الآمن مع المنتجات الحمضية.
تشمل الخيارات منخفضة المخاطر الأخرى إضافة المعادن الكربونية إلى مياه البحر وغمر النباتات الأرضية في بيئات منخفضة الأكسجين. جميع الأساليب تحتاج إلى مزيد من البحث.
مسار حذر للمستقبل
رغم أن بعض العلماء يرون أن مخاطر التدخلات المناخية عالية جدًا للتطبيق، إلا أن الشركات الناشئة بدأت بالفعل في تسويق الاعتمادات الكربونية.
مع استمرار ارتفاع الانبعاثات وتراجع الالتزامات، يزداد الضغط على الحكومات لتطبيق التدخلات بسرعة، ربما دون فهم كامل للعواقب.
البحث الشفاف القائم على الأدلة أمر حاسم، لتحديد الطرق الضارة، والتحقق من الواعدة، وإيقاف أي تطبيق إذا ثبتت آثارها السلبية.
قد لا يكون أي تدخل آمنًا تمامًا على نطاق واسع، لكن يجب أن تكون القرارات مستندة إلى العلم، وليس الضغوط السوقية أو الأيديولوجية.
