كيف يحوّل التين ثاني أكسيد الكربون إلى حجر جيري في التربة؟
سدوس الجهمي
٩ يوليو ٢٠٢٥
علماء يكشفون قدرة أشجار التين على تخزين الكربون بشكل دائم عبر تحويله إلى حجر جيري في التربة، ما يفتح آفاقاً جديدة لمكافحة التغير المناخي وتحسين الزراعة في المناطق الجافة.
في اكتشاف علمي لافت، كشف باحثون عن قدرة بعض أنواع أشجار التين على تحويل ثاني أكسيد الكربون إلى حجر جيري، ما قد يمثل وسيلة طبيعية مبتكرة لمواجهةالتغير المناخي.
صورة من: Pond5 Images/IMAGO
الدراسة، التي قدمها فريق من النمساوسويسرا والولايات المتحدةخلال مؤتمر جولدشميت للجيوكيمياء في براغ، ركّزت على ثلاثة أنواع من أشجار التين في منطقة سامبورو الجافة شمال كينيا. وأظهرت النتائج أن شجرة التين واكيفيلدي Ficus wakefieldii قادرة على تخزين ثاني أكسيد الكربون بطريقتين: الأولى من خلال دمجه في نسيجها الخشبي ككتلة عضوية، والثانية عبر ترسيبه كحجر جيري صلب في التربة المحيطة بها.
ويوضح الدكتور مايك رولي من جامعة زيورخ قائلاً: "ما أدهشني حقاً هو أن كربونات الكالسيوم اخترقت خشب الأشجار إلى عمق أكبر بكثير مما كنت أتوقع".
السموم البيئية وتقنيات عصرية للتخلص منها
26:05
This browser does not support the video element.
ويتم هذا التحول عبر عملية طبيعية تُعرف بمسار «الأوكسالات-الكربونات»، حيث تتكوّن بلورات أوكسالات الكالسيوم داخل النبات، وعند تحلل الأجزاء النباتية، تعمل الكائنات الدقيقة على تحويلها إلى كربونات الكالسيوم، وهي نفس المادة المكونة للحجر الجيري والرخام. المثير أن هذا الكربون يظل محفوظاً في التربة حتى بعد موت الشجرة، بخلاف ما يحدث عادة حين يتحرر الكربون كغاز ثاني أكسيد الكربون أثناء تحلل الكتلة النباتية.
وكانت ظاهرة مماثلة قد رُصدت سابقاً في شجرة الإيروكو الأفريقية، التي تقدر قدرتها على ترسيب نحو طن من كربونات الكالسيوم في التربة خلال حياتها، أي ما يعادل نحو 440 كيلوجراماً من الكربون المرتبط.
ويرى الباحثون أن هذا الاكتشاف قد يفتح الباب أمام استراتيجية مناخية طبيعية منخفضة التكلفة، خصوصاً في المناطق التي تعاني من الجفاف وضعف البنية التحتية التقنية، حيث يمكن زراعة أنواع معينة من الأشجار لتحقيق فوائد بيئية وزراعية.
زراعة تحت الماء ـ مروج الأعشاب البحرية من أجل حماية المناخ
في كيل بألمانيا يأمل القائمون على مشروع بحوث جديد لمجموعة SeaStore باستعادة مروج الأعشاب البحرية في بحر البلطيق للمساعدة على مكافحة أزمة التغير المناخي من خلال تقنيات وطرق جديدة. إنه عمل يتطلب الصبر والمثابرة.
صورة من: LISI NIESNER/REUTERS
براعم نبات البحر
قبالة مدينة كيل في شمال ألمانيا يقوم الغواصون بإستخدام مغارف يدوية لاستخراج براعم نبات البحر مع جذورها بعناية من حقل بحري كثيف تحت الماء. ويتم تخزين هذه البراعم على اليابسة في صناديق تبريد كبيرة، ثم يتم نقلها في اليوم التالي إلى منطقة شمالية قاحلة حيث يتم إعادة زراعتها بشكل دائري.
صورة من: LISI NIESNER/REUTERS
الالتزام مطلوب
يعود غواص إلى القارب بعد أن جمع نبات البحر لاستخلاص البذور. مشروع البحث الذي يُنفذ من قبل مجموعة البحوث SeaStore في كيل والذي يديره مركز GEOMAR Helmholtz هو أحد المشاريع الأولى في تدريب المواطنين المحليين على استعادة مروج الأعشاب البحرية في بحر البلطيق.
صورة من: LISI NIESNER/REUTERS
خزان كربون هام
حقول نباتات البحر تعمل كمستنقعات طبيعية ضخمة يمكنها تخزين ملايين الأطنان من الكربون. ومع ذلك، أفاد العلماء أنها قد انخفضت بشكل كبير خلال القرن الماضي بسبب تدهور جودة المياه.
صورة من: LISI NIESNER/REUTERS
إعادة توطين بحر البلطيق
أنغيلا ستيفنسون، باحثة في مجموعة GEOMAR ترأس مبادرة نباتات البحر في بحر البلطيق. وقامت خلال السنواا الماضية بإرساء ثلاثة حقول تجريبية واكتشفت أن البراعم أكثر مقاومة من البذور. "هدفنا هو توسيع المشروع بعد هذه المرحلة التجريبية"، قالت ستيفنسون. "الهدف النهائي هو إعادة توطين بحر البلطيق".
صورة من: LISI NIESNER/REUTERS
الزراعة تحت الماء
إنها مثل الزراعة تحت الماء"، قالت ليا فيرفوندرن، 21 عامًا، مساعدة طبيب بيطري وعضوة في أول مجموعة من المواطنين الذين شاركوا في التدريب في بداية شهر يوليو. "يجب على الجميع أن يساهم في حماية البيئة، لأنها تؤثر على الجميع". ليا فيرفوندرن وستة غواصين وغواصات آخرين بالإضافة إلى متطوعين على اليابسة زرعوا حوالي 2500 نبتة خلال دورة نهاية الأسبوع.
صورة من: LISI NIESNER/REUTERS
ملتهم ثاني أوكسيد الكربون
ساق نبات البحر مع بذور (أعلى) وزهرة أنثوية (أسفل). ووفقًا لدراسة أجريت في عام 2019 فقدت أوروبا وحدها ثلث مساحات نباتات البحر بين الستينيات من القرن التاسع عشر وعام 2016، مما أدى إلى دخول ثاني أكسيد الكربون إلى الغلاف الجوي وتسريع ارتفاع حرارة الأرض على مستوى العالم.
صورة من: LISI NIESNER/REUTERS
إحصائية مخيبة للآمال
نظرة سريعة تشير إلى كمية العمل والوقت الذي يجب أن يُخصص لزراعة مروج نباتات البحر. ووفقًا لتقديرات الباحثة ستيفنسون يجب على نصف مليون غواص العمل لمدة عام كامل، حيث يزرعون البراعم يومياً لمدة اثنتي عشرة ساعة في اليوم، لاستعادة جميع مروج نباتات البحر المفقودة على طول ساحل ألمانيا في بحر البلطيق
صورة من: LISI NIESNER/REUTERS
البحوث داخل المختبر
تورستن رويش هو عالِم بحار في مركز هيلمهولتس لبحوث المحيطات. في مختبره الخاص تتم دراسة مدى مقاومة نبات البحر لزيادة درجة الحرارة. يأمل رويش وفريقه في تربية سلالات مقاومة للحرارة – لأن نباتات البحر لا يمكنها، على عكس الأسماك، الهجرة إلى مناطق أكثر برودة عند ارتفاع حرارة المحيطات.
صورة من: LISI NIESNER/REUTERS
تقنيات جديدة تساعد على تقليل ثاني أكسيد الكربون
النباتات البحرية المزهرة التي تم جمعها من قبل الباحثين تُوضع في حوض لاستخراج البذور. "سنحتاج إلى تصميم تقنيات جديدة تساعدنا على إزالة ثاني أكسيد الكربون أيضًا بشكل اصطناعي"، تقول أنغيلا ستيفنسون. "لكن إذا كنا نتوفر على حل طبيعي لتخزين الكربون، يجب علينا استغلاله".
