المناخ & البيئة والبيئة
المناجم الأرضية ورؤوس الجبال: الحقائق الجغرافية المناخ التغيير
Table of Contents
وفي جميع أنحاء الكوكب، يمر الغلاف الجليدي من منطقة الأنديز الاستوائية إلى أرهيبيلاغو في منطقة القطب الشمالي، بتحول أساسي، ويعد المعتكف الجليدي أكثر المؤشرات وضوحاً وقابلية للقياس والتأثير جغرافياً لمناخ مدافن، ولا يقتصر على فقدان الجليد بل على قوة دينامية وسريعة تعمل بنشاط على إعادة تشكيل المناظر الجبلية [تمثل في دورة محاسبية غير مسبوقة].
The Mechanics of Glacial Mass Balance
فالجليد هو خزان دينامي للثلج يتدفق تحت وزنه، وتحدد صحته بتوازن الكتلة ]، وهو الفرق بين التراكم (الانهيار) والتراكم (البطي، والاختزال، والحساب) ويسود الجليد في توازن معادلة عندما يرتفع معدل التكديس السنوي للثلج وفقدان الثلج في جميع أنحاء العالم.
التراكم والتجمع والعزلة وخط التوازن
التراكم في المنطقة الوسطى من الأرض، و التراكم في المنطقة الوسطى، و التراكم في المنطقة الوسطى، و الطول المتجمدة، و التراكمات في المناطق الجبلية،
وعلاوة على ذلك، يؤدي التقلب الموسمي دورا هاما، ففي بعض المناطق، قد يعوض ارتفاع شتاء الجليد جزئيا الذوبان الصيفي، مما يؤدي إلى استقرار المعالم الجليدية مؤقتا، غير أن هذا التعويض كثيرا ما يكون غير كاف في الأجل الطويل، حيث أن ارتفاع درجات الحرارة يكثف معدلات الذوبان ويتسبب في صهر الثلج في وقت سابق، مما يقلص فترة التراكم.
العوامل المحلية التي تؤثر على معدلات الارتداد
وبينما ترتفع درجات الحرارة العالمية هي المحرك الرئيسي للتراجع الجليدي، فإن العوامل الجغرافية والمناخية المحلية تُقلل بدرجة كبيرة من معدل فقدان الجليد، أما توجه وادي الجليد، أو الجانب، فيؤثر على التعرض للإشعاع الشمسي؛ وتتلقى الجليدات ذات الارتفاع الجنوبي في نصف الكرة الشمالي مزيدا من ضوء الشمس وتميل إلى الانكماش بسرعة.
(أ) أن الغطاء النباتي على الجليد يظهر أثراً متناقضاً، حيث تخفض طبقة رقيقة من الحطام الطلاء السطحي، مما يتسبب في زيادة استيعاب الإشعاع الشمسي والارتفاع في الانصهار، وعلى النقيض من ذلك، فإن طبقة الحطام السميك تعمل كغطاء مُزدحم، مما يقلل من التغلغل الحراري ويبطئ التذبذب.
وبالإضافة إلى ذلك، فإن هذه الطفرة تؤدي إلى تعقيد التقييمات الإقليمية لصحة الجليد، كما أن عوامل أخرى مثل أنماط التهطال المحلية، وركود الرياح، والظروف المناخية الدقيقة تؤثر أيضاً على سلوكيات الجليد، مما يجعل كل غمائير دراسة حالة فريدة من نوعها.
Global Hotspots of Rapid Deglaciation
الهيمالايا و الكوش الهندوس
وغالبا ما تسمى منطقة القطب الثالث، منطقة هندو كوش - هيمالايا، أكبر حجم من الجليد خارج الأسطح القطبية، وتشير الدراسات التي جمعها المركز الدولي للتنمية المتكاملة للجبال، ، ، إلى أن الجليد في هيماليان قد فقد الجليد بمعدل يتراوح بين 0.5 و1 متر في السنة الماضية.
إن المعتكف هنا متجانس جدا؛ فالأنهار الجليدية في الهمالايا الشرقية والوسطى تفقد الكتلة بسرعة أكبر من تلك الموجودة في غرب كاراكورام، وهذه الظاهرة، المعروفة باسم " شذوذ كاراكورام " ، ترتبط بديناميات الغلاف الجوي المعقدة وتنوع مونسون، حيث تؤدي زيادة التهطال الشتوي إلى استقرار مؤقت لبعض الجليديات حتى مع تراجع آخر، إلا أن الاتجاه العام للزراعة لا يزال قائما.
"الآلبس الأوروبي"
وتُستخدم أجهزة الإنذار الأوروبية كجهاز رسل للتغيير الجليل نظراً لبعض أطول السجلات المستمرة من طول وحجم الجليد، وتظهر البيانات الواردة من دائرة رصد الجليد العالمي ((FLT:0)) ((Wacier Monitoring Service)() أن حجم الجليد في الألب قد انخفض بنسبة 50 في المائة منذ عام 1900، وأن صيف عام 2022 كان مفجعاً بشكل خاص.
ويتزايد احتواء الجليد المتبقي على أعلى مستويات الارتفاع، ومن المتوقع أن تختفي بالفعل في نهاية القرن، العديد من الصوامع الواديية المتحركة، مثل غلاف روين وتريفت، في إطار مسارات الانبعاثات الحالية، مما يؤدي إلى تحويل مشهد الألبين من سطح أبيض مظهر إلى أرض أكثر ظلماً وروكاً، مما يعجل بالاحترار المحلي من خلال زيادة الحد من الجليدي والإسهام به.
وعلاوة على ذلك، يؤثر هذا التراجع على السياحة الألبية وسبل العيش التقليدية للجبال، وتغيير القدرة على البقاء في الرياضات في الشتاء، وزيادة مخاطر المخاطر الطبيعية مثل شلالات الصخور والفيضانات، التي تزداد تواتراً مثل مشارف المحيط.
"أنديز أمريكا الجنوبية"
فالأنهار الجليدية الاستوائية في الأنديز هي من بين أكثر الفئات ضعفا على الأرض، وهي موجودة في توازن حراري دقيق قرب درجة حرارة صفر مئوية، وقد تراجعت منطقة الجليد في بيرو، التي كانت أكبر قبعة ثلج استوائية في العالم، تراجعا كبيرا في العقود الأخيرة، حيث فقدت كورديليرا بلانكا في بيرو أكثر من 30 في المائة من مساحة الجليد فيها منذ السبعينات، حيث كانت بعض الأنهار الجليدية الأصغر حجما.
ويشكل هذا التراجع السريع تهديدا مباشرا لأمن المياه في المدن الساحلية القاحلة مثل ليما ولاباز، التي تعتمد اعتمادا كبيرا على مياه الصرف الصحي الجافة من أجل إمدادات الشرب والزراعة والطاقة الكهرمائية، بخلاف الأنهار الجليدية المعتدلة، تفتقر الأنهار الجليدية الاستوائية إلى تفاوت واضح في درجة الحرارة الموسمية؛ ولذلك فإن تدهورها يُعزى أساسا إلى التغيرات في الرطوبة، والتحولات الإشعاعية الشمسية، ودرجة الحرارة طوال السنة، مما يجعلها حساسة بشكل استثنائي.
وبالإضافة إلى ذلك، فإن فقدان الجليد الجليدي في الأنديز يسهم في زيادة تواتر الكوارث الطبيعية مثل الفيضانات التي تدفنها بحيرة الجليدية، مما يهدد المجتمعات المحلية في المجرى.
ألاسكا ومنطقة القطب الشمالي
وفي المناطق المرتفعة، يتفاقم التراجع الجليدي بسبب تدهور البرموفروست، مما يخلق ردودا بيئية معقدة، كما أن مطار يونيو في ألاسكا، وهو أحد أكبر حقول الجليد في العالم، يشهد تباطؤا في الحوض والاستيلاء على أحواض الصرف، حيث تتحول مسارات المياه المميتة إلى ثلج، كما أن الجزارتين القطبيتين في كندا وسفالبارد، تتلاسير بسرعة.
ويخلق هذا التفاعل حلقة تفاعلية: فذوبان الجليد يكشف الرواسب المظلمة والتربة، التي تستوعب مزيدا من الإشعاع الشمسي، وتدفئ الأرض وتتسارع وتيرة تمثال المنشار، وتفجر بدورها المنحدرات، وتطلق غازات الدفيئة مثل الميثان، وتغير النظم الهيدرولوجية، وتضاعف من آثار تغير المناخ على الصعيد الإقليمي.
إن فقدان الجليد في مناطق القطب الشمالي يسهم مباشرة في ارتفاع مستوى سطح البحر، حيث تمثل هذه الجليديات خزانا كبيرا للمياه المجمدة خارج صفحة الجليد في غرينلاند، علاوة على أن التغيرات في مدخلات المياه العذبة تؤثر على ملوحة المحيطات وأنماط التداول، مع ما قد يترتب على ذلك من آثار على النظم المناخية العالمية.
إعادة تشكيل الجيولوجيا الأرضية الجبلية
التكييف الموازي والروك المنحدر
ونظراً لأن جدران الوادي العميقة التي دعموها في وقت ما، تُركت عملية غير مدعومة بـ دبوتية ، وهذا التخفيض في الدعم الأفقي يؤدي إلى مرحلة من النشاط الجيورفيكي المعزز يسمى التكيف شبه الجمركي، تتسم بزيادة تواتر وحجم الشلالات، والانهيارات الأرضية، والفشل المتخلف في الآونة الأخيرة.
وهذه الأحداث ليست عشوائية، بل تقع بالضبط حيث انسحب الجليد بعيدا بما فيه الكفاية لإزالة الدعم الهيكلي من مفاصل الصخور التي تم التشديد عليها بشكل حاسم، وتطرح زعزعة الاستقرار مخاطر كبيرة على الهياكل الأساسية الجبلية، بما في ذلك الطرق والجسور والمستوطنات، وتعقد إدارة المخاطر، وفي جبال الألب الأوروبية وغيرها من المناطق الجبلية، تدمج المشاريع الهندسية الآن المخاطر شبه الجليدية في معايير تصميمها، وتتوقع أن تتكيف تشكيلة متطورة مع ظهور ملامح جديدة.
تشكيل البحيرات الجليدية والفيضانات الخارجية
ومن أكثر التغييرات المفاجئة في المشهد المرتبطة بالتراجع الجليدي انتشار البحيرات الشبهية في الاكتئاب التي تغذيها الأنهار الجليدية السابقة، وكثيرا ما تدمر هذه البحيرات بواسطة أحواض طرفية تتألف من حطام غير متماسك وغير مستقر في جوهره.
A Glacial Lake Outburst Flood (GLOF) occurs when a moraine dam fails, releasing millions of cubic meters of water within hours to days. The number of GLOF-prone lakes in the HKH region has increased dramatically in recent decades as glaciers retreat and leave deep basins.
ويمكن للطاقة الجيمورفية لمؤسسة GLOF أن تعيد تشكيل قنوات الأنهار لمئات الكيلومترات في أسفل النهر، وأن تُودع مراوح كبيرة من الحطام، وأن تُغير مسارات الأنهار، وأن تلحق أضرارا واسعة النطاق بالنظم الإيكولوجية والهياكل الأساسية البشرية، كما أن نظم الرصد والإنذار المبكر تتسم بأهمية متزايدة في المناطق الضعيفة للتخفيف من هذه المخاطر.
عائد احصائي
إن قشرة الأرض مرنة وتستجيب للتغيرات في الحمولة السطحية، ويتسبب الوزن الهائل من صفائح الجليد السميك في اكتئاب القشرة بمئات الأمتار، وعندما يذوب الجليد، يرتفع القشرة إلى أعلى، وهي عملية تسمى ] تعديلاً إيزوستاتياً لاسلكياً .
وفي حين أن هذا الارتفاع المحلي يمكن أن يعوض ارتفاع مستوى سطح البحر المحلي، فإنه يوفر أيضاً للفيزياء الأرضية قياساً مباشراً للكتلة الهائلة من الجليد التي تم إزالتها بالفعل، ومعدل الانتعاش هو قيد قوي على تقديرات الكتلة الجليدية الكلية التي فقدت على مدى القرن الماضي، ويقدم نظرة ثاقبة على التعديلات الطويلة الأجل لقشر الأرض بعد الانزال.
السلاسل الهيدرولوجية والإيكولوجية
ماء الخوخ وشبكة المياه المتنقلة
تُستخدم مُزارع الجبال كبُرج مياه طبيعية، تُخزّن التهطال كجليد في الشتاء وتُطلق عليه كمياه مُذوفة خلال أشهر الصيف الجاف، حيث تتقلص الجليديات، كثيراً ما تتميز المرحلة الأولية من التراجع بزيادة في الجري، حيث إن الجليد المخزن يذوب بسرعة، وهذه الظاهرة المعروفة باسم " الماء الجليدي: صفر " .
بعد ذروة المياه، يتراجع الجرعة بشدة مع انخفاض حجم الجليد في الجليد إلى أقل من العتبات الحرجة، وهذا السلوك غير الخطي يعني أن العديد من المجتمعات المحلية تشهد حاليا زيادة مؤقتة في إمدادات المياه المذوبة، مما سيتحول حتما إلى انخفاض دائم، ويخلق تحديات كبيرة لإدارة الموارد المائية والزراعة وتوليد الطاقة الكهرمائية في المناطق من جبال الألب الأوروبية إلى الأنديز والهيمالايا.
وتواجه النظم الإيكولوجية والسكان البشريون الذين يعتمدون على تدفق المياه المستقرة زيادة في الضعف، لا سيما خلال المواسم الجافة عندما يُعَزَّز الماء الملموس ضد الجفاف، ويؤدي فقدان هذه المياه إلى تفاقم ندرة المياه وزيادة المنافسة بين المطالب الزراعية والبلدية والإيكولوجية.
Alpine Ecosystem Succession
وتُستعمر بسرعة أنواع رائدة أرض جديدة معرضة للجليد المتراجع، وتبدأ عملية التعاقب الإيكولوجي الأولي، وفي النطاقات الجبلية مثل جبال الألب الأوروبية وجبال الروك، ترتفع مجتمعات النباتات بمعدلات عدة أمتار في كل عقد استجابة لدرجات الحرارة.
هذه الهجرة الرأسية تضغط على النظم الإيكولوجية الألبية، تهدد الأنواع المتخصصة ذات الدودة الباردة مع الإنقراض الأعلى للجبلات، كما تختفي موائلها المناسبة، علاوة على أن تكوين البحيرات البرغولية الجديدة يخلق موائل مائية جديدة تُستعمر بسرعة بواسطة الحشرات والعوالق والأسماك، مما يغير الجغرافيا الحيوية لتدفقات المياه الرئيسية، وتسهم هذه التحولات الإيكولوجية في التغيرات في التنوع البيولوجي، والتفاعلات بين الأنواع.
وبالإضافة إلى ذلك، فإن الأنواع الغازية المكيفة مع ظروف أكثر دفئاً تتحول بشكل متزايد إلى مناطق ألبينية، وتزيد من تعطيل المجتمعات المحلية الأصلية وتعقد جهود الحفظ، وبالتالي فإن الأثر المشترك لتغير المناخ والتراجع الجليدي يعيد تشكيل التنوع البيولوجي للجبال بطرق عميقة ودائمة.
Global Feedbacks and Sea Level Rise
(أ) إن مساهمة الأنهار الجليدية الجبلية خارج غرينلاند وأنتاركتيكا في ارتفاع مستوى سطح البحر كبيرة ومتسارعة، وقد ساهم الفريق الحكومي الدولي المعني بتغير المناخ (]IPCC ) في تقرير التقييم السادس بأن الجليديات قد ساهمت بنحو 111 ملم في ارتفاع مستوى سطح البحر المتوسط على الصعيد العالمي منذ عام 1900، وبلغ معدل الخسارة الجماعية من عام 2000 إلى عام 2019 نحو 267 بليون طن.
إن مياه الذراع هذه هي المحرك المباشر لارتفاع مستوى سطح البحر، مما يؤثر على المجتمعات الساحلية في جميع أنحاء العالم، كما أن فقدان الجليد يزيل مصدرا رئيسيا لتصريف المياه العذبة الباردة في المحيط، مما قد يؤثر على تيارات المحيط الإقليمية، وتداول حراري، والنظم الإيكولوجية البحرية، كما أن التغيرات في مدخلات المياه العذبة تؤثر على التدوير المغذي والإنتاجية البيولوجية في المياه الساحلية وال القطبية، مع ما يترتب على ذلك من آثار إيكولوجية معقدة.
إن أكثر الحلقات إيجابية إيجابية في الغلاف الجليدي هي تأثير albedo].() ويعكس الثلج الأبيض والجليد البشعان نسبة كبيرة من الإشعاع الشمسي القادم إلى الفضاء، وعندما يذوب الجليد، فإنه يعرض الصخور أو التربة أو الغطاء النباتي المظلم، الذي يستوعب المزيد من الإشعاع الشمسي، ويدفأ هذا الإمتصاص المناخ المحلي، ويعجل بالثلج.
وهذا التعقيب على الذات يعني أنه كلما ضاع الجليد أكثر، فإن المشهد يدفأ بسرعة، مما يجعل من الصعب على الجليد أن يصلح في هذه المناطق، كما أن ردود فعل مماثلة تعمل في مناطق القطب الشمالي والمناطق الجبلية الأخرى، مما يسهم في سرعة وتيرة المعتكف الجليدي الذي لوحظ على الصعيد العالمي.
مسار عالم محارب
إن الحقائق الجغرافية للتراجع الجليدي غير واضحة، ففقدان الجليد ليس احتمالا بعيد المنال، بل حدثا مستمرا متسارعا يعيد تشكيل المناظر الجبلية بصورة مادية على نحو واضح، كما أن ميكانيكيي التوازن الجماعي، وتوسيع البحيرات المسدودة، وزعزعة استقرار المنحدرات، والتحول في النظم الهيدرولوجية تشكل صورة متماسكة لكوكب خارج التوازن.
وفي المستقبل، تشير نماذج المناخ إلى أن معظم المصابيح الجليدية المنخفضة والمتوسطة الحجم ستختفي في إطار مسارات انبعاثات غازات الدفيئة الحالية في هذا القرن، وأن النتائج تتجاوز آثارها الاصطناعية الطبيعية؛ وهي تؤكد التحديات الملحة لأمن المياه، وإدارة المخاطر الطبيعية، وحفظ التنوع البيولوجي، والتخفيف من مستوى سطح البحر على الصعيد العالمي.
ويتطلب تخفيف حدة الانكماش الجليدي إجراء تخفيضات هائلة في انبعاثات غازات الدفيئة، إلى جانب استراتيجيات التكيف المصممة خصيصا للمناطق الضعيفة، وتشمل هذه الاستراتيجيات تحسين البنية التحتية لتخزين المياه وتوزيعها، وتطوير نظم الإنذار المبكر بالمخاطر الجليدية، وحفظ النظم الإيكولوجية الألبية لتعزيز القدرة على التكيف.
وفي نهاية المطاف، فإن تراجع الجليد هو شعار ملموس للتحولات المناخية الأوسع نطاقا التي تعيد تشكيل جغرافيا للأرض، وعلما إيكولوجيا، ومجتمعات بشرية، وفهم هذه التغييرات والتصدي لها أمر أساسي لحماية التراث الطبيعي والثقافي للمناطق الجبلية في جميع أنحاء العالم.