النيتروجين.. العنصر المنسي في حسابات تغيّر المناخ.. يهدد دقة التنبؤات البيئية
العلماء: تجاهل دورة النيتروجين في النماذج المناخية يترك فجوة خطيرة في فهم الأرض
يُعدّ النيتروجين عنصرًا أساسيًا في البيئة العالمية، لما له من تأثيرات عميقة على الزراعة والمناخ وصحة الإنسان والنظم البيئية.
ورغم إدراك العلماء المتزايد لأهمية دورة النيتروجين، إلا أن النماذج المناخية العالمية (ESMs) المستخدمة لتوقع التغيرات البيئية لا تزال تُهمل هذا العنصر الحيوي أو تتعامل معه بشكل محدود.
توضح الباحثة س. كو-جيسبريشت في دراسة منشورة بدورية Journal of Geophysical Research، Biogeosciences أن من الضروري تضمين دورة نيتروجين تفاعلية كاملة في هذه النماذج، بحيث تأخذ في الاعتبار الحركة المعقدة والمتداخلة للنيتروجين بين اليابسة والمحيطات والغلاف الجوي.
حتى اليوم، أُدمج النيتروجين في بعض النماذج كعامل يحد من الإنتاجية الأولية للنباتات فقط، دون النظر إلى أدواره الأخرى.
فالنيتروجين لا يقتصر على تعزيز نمو النباتات، بل يعمل أيضًا غازًا دفيئًا قويًا ومساهمًا في تكوين الأوزون والجسيمات الدقيقة في الهواء.
كما تطلق الحرائق البرية أكاسيد النيتروجين والأمونيا التي تزيد من تلوث الهواء، في حين تمتص الكائنات البحرية الدقيقة النيتروجين وتطلقه أيضًا.
نموًا مفرطًا للطحالب الضارة
ويؤثر تصدير النيتروجين إلى المحيطات على إنتاجها الأولي وعلى انبعاثات النيتروجين منها، بينما يؤدي فائض النيتروجين في المياه البحرية إلى الاختناق البيئي (اليوتروفكيشن)، أي زيادة المغذيات إلى مستويات تسبب نموًا مفرطًا للطحالب الضارة.
تحذّر الدراسة من أن العديد من مكونات دورة النيتروجين في النماذج المناخية الحالية ليست تفاعلية بالكامل، بل تُعامل كمدخلات ثابتة.
تؤكد أن إدخال تمثيلات ديناميكية لدورة النيتروجين بين اليابسة والمحيطات والغلاف الجوي سيغلق فجوة معرفية كبيرة في فهم تطور مناخ الأرض وبيئتها في المستقبل القريب.
ولتحقيق هذا الهدف، توصي الباحثة بزيادة الرصدات الميدانية لتحسين دقة النماذج الخاصة بدورة النيتروجين الأرضية، إلى جانب تجارب مخبرية وميدانية توفر بيانات تجريبية لتقييد النماذج.
وترى أن هذه الجهود ستسهم في تحقيق أهداف إعلان كولومبو لإدارة النيتروجين المستدامة، الذي يهدف إلى خفض هدر النيتروجين إلى النصف بحلول عام 2030، وهو ما يمكن أن يوفر نحو 100 مليار دولار سنويًا، ويعزز جهود التخفيف من تغير المناخ، ويحمي التنوع الحيوي، ويعزز الأمن الغذائي والصحة العامة.
