دور المياه الجوفية في بقاء النظام البيئي.. صندوق الطوارئ الطبيعي أوقات الجفاف

تختبئ المياه الجوفية تحت السطح الجاف، وتدعم أنظمة بيئية واسعة النطاق لا تستطيع البقاء فحسب، بل تزدهر أيضًا.

تعتبر هذه المياه الجوفية الضحلة بمثابة صندوق الطوارئ الطبيعي، حيث توفر الترطيب الضروري للنظم البيئية خلال أوقات الجفاف.

ومع ذلك، مع تفاقم استنزاف مستويات المياه الجوفية على مستوى العالم بسبب تغير المناخ والأنشطة البشرية، أصبحت الحاجة إلى بيانات دقيقة بشأن هذه النظم البيئية المعتمدة على المياه الجوفية أكبر من أي وقت مضى.

المياه الجوفية في النظم البيئية

وقد قطعت دراسة حديثة خطوات واسعة في سد هذه الفجوة المعرفية من خلال رسم خرائط لهذه النظم البيئية في المناطق القاحلة في جميع أنحاء العالم، وتحليل حالة حمايتها والتدقيق في تداخلها مع المجتمعات البشرية.

وقد أجرى البحث الشامل خبراء من سبع دول من جامعات مختلفة ومنظمات غير ربحية ومؤسسات بما في ذلك جامعة كاليفورنيا في سانتا باربرا .

ومن المثير للاهتمام، أن الدراسة وجدت أن أكثر من نصف (53%) من هذه النظم البيئية موجودة في مناطق معروفة بانخفاض المياه الجوفية، في حين أن 21% فقط منها تحظى بالحماية بفضل سياسات الحفاظ المحلية.

وقد أثمر هذا الجهد التعاوني عن ما أشار إليه البروفيسور كيلي كايلور، المشارك في تأليف الدراسة، بـ “الجوهرة في التاج” للدراسات السابقة عالية التأثير التي أجراها الفريق.

أوضحت المؤلفة الرئيسية ميليسا رود، “حتى الآن، كان موقع هذه النظم البيئية غير معروف إلى حد كبير، مما يعيق قدرتنا على تتبع التأثيرات ووضع سياسات الحماية وتنفيذ مشاريع الحفاظ عليها”.

تنوع النظم البيئية

تتميز النظم البيئية المعتمدة على المياه الجوفية بتنوعها الهائل، فهي تشمل مجموعة واسعة من الموائل بدءًا من الينابيع الصحراوية ومروج الجبال إلى الأراضي الرطبة الساحلية والغابات الكثيفة.

تستضيف هذه المناطق ذات التنوع البيولوجي الغني مجموعة غنية من أنواع النباتات والحيوانات، مما يجعلها حيوية للتوازن البيئي والصحة البيئية.

ولكنها تتعرض لتهديد متزايد بسبب الضغوط المزدوجة المتمثلة في تغير المناخ والاستغلال البشري، والتي تتسبب في حدوث اضطرابات كبيرة في توازنها الدقيق.

وقد تم إطلاق مبادرة رسم الخرائط من قبل زملاء في منظمة الحفاظ على الطبيعة، الذين واجهوا باستمرار نقصًا في البيانات الشاملة عند محاولتهم حماية هذه النظم البيئية الحيوية.

وقد أعاقت هذه الفجوة في البيانات قدرتهم على الدعوة بفعالية إلى اتخاذ تدابير الحفاظ وتنفيذ الاستراتيجيات الرامية إلى حماية هذه الموارد الطبيعية الأساسية.

الجمع بين التكنولوجيا والعلم

وللتغلب على مشكلة عدم وجود قاعدة بيانات عالمية تحدد موقع وعمق المياه الجوفية، لجأ الفريق إلى التكنولوجيا.

قام الخبراء بتجميع بيانات لمدة ست سنوات من قمر لاندسات التابع لوكالة ناسا واستخدموا أكثر من 30 ألف نقطة بيانات لتدريب نموذج كمبيوتر لتحديد هذه النظم البيئية.

يعد هذا المشروع العالمي الهام بمثابة امتداد للعمل السابق الذي قام فيه علماء جامعة سانتا باربرا بفحص مدى قدرة الغابات النهرية على الصمود في مواجهة ظروف الجفاف القاسية .

منظور عالمي

ووجد الباحثون، أن النظم البيئية المدعومة بالمياه الجوفية احتفظت بخصائصها الخضراء والباردة والرطبة طوال موسم الجفاف – وهي ظاهرة يمكن رؤيتها بالفعل في صور الأقمار الصناعية.

أصبح التحليل العالمي ممكنًا بفضل التطورات الأخيرة في مجال التعلم الآلي والحوسبة السحابية.

ويقدر الباحثون دقة قدرة النموذج الحاسوبي على تحديد النظم البيئية المعروفة المعتمدة على المياه الجوفية بنحو 87%.

تهدف إلى الحفاظ على البيئة

وتشكل الخريطة، التي توضح التوزيع العالمي للنظم البيئية المعتمدة على المياه الجوفية بين عامي 2015 و2020، نقطة انطلاق مهمة.

وبفضل هذه المعلومات، يمكن للباحثين وصناع القرار فهم الأماكن الأكثر احتمالاً لتواجد هذه النظم البيئية والأكثر عرضة لخطر نضوب المياه الجوفية.

وتعتبر هذه المعرفة مهمة لتعزيز جهود الحفاظ على هذه النظم البيئية والمجتمعات المعتمدة عليها.

مستقبل النظم المعتمدة على المياه الجوفية

وتكشف الخريطة، أن هذه النظم البيئية أكثر اتساعا وسلاما في آسيا الوسطى، ومنطقة الساحل في أفريقيا، وأميركا الجنوبية.

ويتناقض هذا بشكل صارخ مع استنزاف وتفتت النظم البيئية المعتمدة على المياه الجوفية في أميركا الشمالية وأستراليا بسبب ضخ المياه الجوفية والري الزراعي.

وعلى الرغم من الحماية الرسمية، فإن جزءاً ضئيلاً فقط من هذه النظم البيئية يتمكن من الازدهار بشكل فعال.

الفهم الأكثر قوة لكيفية دعم المياه الجوفية للنظم البيئية هو المفتاح للحفاظ الفعال، حيث أن الأراضي المحمية قد تتعرض للخطر إذا تم استغلال المياه الجوفية بشكل غير مستدام خارج الأراضي المحمية.

المياه الجوفية والأهداف العالمية

وتؤكد الدراسة على الأهمية القصوى للاعتراف بالدور الحاسم للمياه الجوفية في دعم العديد من النظم البيئية.

وتعتبر هذه الاحتياطيات من المياه الجوفية ضرورية للحفاظ على صحة التنوع البيولوجي للموائل التي تتراوح من الينابيع الصحراوية إلى الأراضي الرطبة الخصبة.

ونظرا لمعدلات الضخ غير المستدامة الحالية، فإن التنظيم الأقوى أمر بالغ الأهمية لمنع المزيد من التدهور وفقدان هذه النظم البيئية الحيوية.

ولابد من تنفيذ سياسات فعّالة لإدارة استخدام المياه الجوفية على نحو مستدام، ولتحقيق الأهداف العالمية المتعلقة بالتنوع البيولوجي والمناخ، فمن الضروري أن ندرك ونتعامل مع العلاقة المعقدة والجوهرية بين المياه الجوفية والنظم الإيكولوجية التي تعتمد عليها من أجل البقاء.