الرابطة العاجلة بين الجليديات وقاع البحر

إن العلاقة بين الجليد وارتفاع مستوى سطح البحر هي أحد أكثر المؤشرات التي تنجم عن ذلك وظاهرة لكوكب الاحترار، ومع ارتفاع درجات الحرارة العالمية، فإن الأحجام الهائلة من الجليد المخزن في أحجار الجليد الجبلية وصحائف الجليد القطبية تُطلق في المحيط، مما يؤدي إلى ارتفاع مستويات البحر بمعدل متسارع، مما يهدد المجتمعات الساحلية ويعطل النظم الإيكولوجية ويواجه تحديات في البنية التحتية العالمية.

Understanding Glaciers: Frozen Freshwater Reservoirs

إنّها مكونات دينامية في نظام الأرض، حساسة إلى أقلّ تحولات في درجة الحرارة والهطول، وهي تكوّن على مر قرون أو آلاف السنين كثغرة ثلجية تتراكم وتضغط على الجليد الكثيف والبلوري الذي يتدفق تحت وزنه، وتملك الرعاة حالياً نحو 69 في المائة من المياه العذبة في العالم، مما يجعلها حرجة بالنسبة لمياه الشرب والزراعة والهيدروك.

أنواع المراقصات

وتصنف المصابون بالزرق حسب حجمهم وموقعهم وخصائص تدفقهم، ويستجيب كل نوع بشكل مختلف لفرض المناخ.

  • Alpine (Mountain) Glaciers:] These originate in high mountain ranges and flow down valleys. Examples include the glaciers of the Alps, Himalayas, Andes, and Rockies. They are highly sensitive to temperature changes and have been retreating globally for decades.
  • Continental Ice Sheets:] The two major ice sheets covering Greenland and Antarctica are colossal, containing enough ice to raise sea levels by approximately 65 meters if fully melted (though this would take millennia). Their dynamics involve complex interactions with the ocean and bedrock.
  • Ice Caps:] Smaller than continental ice sheets (covering less than 50,000 square kilometers), ice caps occur in regions like the Canadian Arctic and Iceland.
  • Tidewater Glaciers:] These glaciers ended directly in the ocean, calving icebergs. Their front can rapidly retreat when warmed ocean water undercuts the ice, accelerating mass loss (e.g., glaciers in Alaska and Greenland).
  • Piedmont Glaciers: ] Formed when a valley glacier spreads out onto a flat plain, creating a lobe-like shape, such as the Malaspina Glacier in Alaska.

الرصيد الإجمالي

وتقاس صحة الأنهار الجليدية بتوازنها ] - الفرق بين التراكم (الانهيار) والتجمع (الضخ، والتبديل، والحساب) - ويعني التوازن السلبي أن الجليد يفقد الحجم، مما يسهم مباشرة في ارتفاع مستوى سطح البحر، وقد شهد خلال العقدين الماضيين كل منطقة من المناطق الجليدية خسائر سلبية خارج أنتاركتيكا.

كيف يسيرون على مستوى البحر

ويساهم الملاحون في ارتفاع البحار من خلال عدة عمليات مترابطة، ويتمثل الأثر العام لذلك في أن المياه المخزنة على الأراضي تنتقل إلى المحيط.

Direct Meltwater Runoff

أبسط مسار: عندما ترتفع درجات الحرارة الجوية فوق البرد، ترتفع سطح مذيبات الجليد، وتمتد مياه الذراع عبر الأنهار والمجاري إلى البحر، وهذه هي العملية المهيمنة بالنسبة لزراعة الجليد الجبلية وهوامش الأغطية الجليدية في الصيف، وفي غرينلاند، ازدادت المذوبات السطحية زيادة كبيرة، حيث تشكل المياه المميتة الأنهار التي تنتشر عبر الجليد وتتدفق إلى المحيط.

Ice Shelf Collapse and Dynamic Thinning

وتطفو رفوف الجليد من مسافات عائمة من الأنهار الجليدية التي تعمل كعصفة، وتبطئ تدفق الجليد البري إلى المحيط، وعندما ترتفع حرارة المحيطات أو تفكك هذه الرفوف الجليدية (على نحو ما يشاهده رصيف لارسن في أنتاركتيكا في عام 2002)، فإن الجليديات الأرضية وراءها تتسارع وتستنشق المزيد من الجليد في البحر.

خط العودة

خط الأرض هو حيث يتحول الجليد من الرسو على الأرض إلى العائمة على المياه، ويمكن لتيار المحيط الم دافئ أن يذوب الجليد في هذا الخط، مما يتسبب في تراجعه داخل الأراضي، ومع تراجع خط الأرض إلى قاع بحر أعمق، يصبح الجليد أكثر عرضة للمياه الدافئ، وهي عملية تعرف باسم عدم استقرار الغطاء الجليدي المائي الغربي .

التوسع الحراري (الارتباط غير المباشر)

وفي حين أن التوسع الحراري للمياه البحرية هو الذي يحركه الاحترار نفسه الذي يذوب الجليديات، فإنه كثيرا ما يتجمع مع مجموع ميزانية مستوى سطح البحر، إلا أن الأنهار الجليدية لا تسبب التوسع الحراري - وهو استجابة مباشرة للمحيطات، بمعنى شامل، فإن المساهمات المشتركة من المذوفات الجليدية والتوسع الحراري تشكل معا معظم ارتفاع مستوى سطح البحر الملاحظ.

دليل على التعجيل بـ (غلاسير ميلت)

ولا شك في أن عقود المراقبة العلمية تتقلص بمعدل غير مسبوق، وتلتقي خطوط متعددة من الأدلة على نفس النتيجة.

ساتلية Gravimetry (GRACE & GRACE-FO)

ومنذ عام 2002، قامت بعثات ناسا الفرعية التابعة للشبكة العالمية لسواتل الملاحة والشبكة العالمية لسواتل الملاحة، بقياس التغيرات في ميدان الجاذبية الأرضية، التي تعكس بصورة مباشرة التغيرات في الكتلة الجليدية، وتبين هذه البيانات أن صحيفة غرينلاند الجليدية فقدت ما متوسطه 265 بليون طن سنويا بين عامي 2002 و 2021، وأن القارة القطبية الجنوبية فقدت 152 بليون طن سنويا، وهذه الخسائر هي، مجتمعة، ما يعادل نحو 0.7 ملليمتر في السنة من ارتفاع مستوى سطح البحر من الجليد.

لاسر التمتراتي (ICESat & ICESat-2)

ويستخدم الساتل ناسا - ٢ الليزر لقياس ارتفاع سطح الجليد بدقة لا تصدق، وقد كشف عن أن بعض الجليديات في غرب أنتاركتيكا وغرينلاند ترقها عدة أمتار في السنة، ولا سيما على طول مراحيض سريعة التدفق مثل جزيرة بين وثويتز.

القياسات الميدانية وتصوير الصور

وتوفر قياسات النظام العالمي لتحديد المواقع على الأرض، وتحليلات أساسية للجليد، والتصوير المكرر (مقارنة الصور التاريخية بالصور الحالية) بيانات عن الأرض، فعلى سبيل المثال، تراجع موير غلاسير في ألاسكا عن 50 كيلومترا منذ أواخر القرن التاسع عشر، وتقوم دائرة رصد الجليد العالمية بتجميع البيانات من آلاف المراحيض على الصعيد العالمي، مما يدل على تراجع متسق منذ السبعينات.

أمثلة إقليمية

  • Himalayan Glaciers:] These glaciers provide water to over a billion people. Studies show they are melting at an accelerating rate, with some lose ice 10 times faster than the long-term average of the past few century.
  • Alpine Glaciers:] The Swiss glaciers have lost more than half their volume since 1850, and several have disappeared entirely.
  • Alaskan Glaciers:] Alaskan tidewater glaciers are among the largest contributors to sea level rise from mountain glaciers, losing ice at a rate of about 75 Giatons per year.

آثار ارتفاع مستوى سطح البحر

إن عواقب ارتفاع البحار تتجاوز مجرد خطوط المياه المرتفعة، وهي تزيد من تواتر وشدة المخاطر الساحلية.

خسائر السواحل والأراضي

وتسمح البحار المرتفعة بالوصول إلى مزيد من المناطق الداخلية، وتهجير الشواطئ، والمنحدرات، والدلتا، وتواجه الجزر المنخفضة، والمناطق الدلتية (مثل بنغلاديش، ودلتا ميكونغ، ملديف) تهديدات موجودة حيث تختفي الأراضي.

زيادة الطوفان من سبورم

ارتفاع مستوى سطح البحر ارتفاع مستوى القاعدة لتدفقات العواصف، وسيدفع الإعصار أو الوليمة اليوم المياه إلى أعلى وأعلى من الأرض مما كان سيمر به قبل قرن، على سبيل المثال، تسبب إعصار ساندي في عام 2012 في الفيضانات المدمرة في مدينة نيويورك، وذلك جزئيا بسبب ارتفاع مستوى البحر بنحو 30 سم منذ عام 1900.

تدخل مياه الصرف

ومع ارتفاع مياه البحار، ترتفع مياه الملح إلى طبقات المياه الجوفية العذبة، وتلوث إمدادات مياه الشرب، وتضر التربة الزراعية، وتعاني المدن الساحلية الرئيسية مثل ميامي وشنغهاي وجاكرتا بالفعل من تطفل المياه المالحة في المياه الجوفية.

التشريد والتكاليف الاقتصادية

ويعيش مئات الملايين من الناس في متر واحد من المد العالي، بل إن هناك توقعات متوسطة لارتفاع مستوى سطح البحر قد تحتاج مجتمعات بأكملها إلى الانتقال، وتشمل التكاليف الاقتصادية إلحاق الضرر بالممتلكات والهياكل الأساسية والسياحة، فضلا عن تكاليف بناء الجدران البحرية، وارتفاع الطرق، وغير ذلك من تدابير التكيف.

الاستراتيجيات العالمية للاستجابة والتخفيف من آثار تغير المناخ

وتتطلب معالجة مشكلة الانهيار الجليدي وارتفاع مستوى سطح البحر تخفيض انبعاثات غازات الدفيئة والتكيف مع التغيرات الحتمية.

The Paris Agreement and Climate Targets

ويهدف اتفاق باريس التاريخي لعام 2015 إلى الحد من الاحترار العالمي إلى ما دون 2 درجة مئوية فوق مستويات ما قبل الصناعة، ومثال ذلك 1.5 درجة مئوية.() ويقلل كل جزء من درجة الحرارة التي تتفادى ارتفاع مستوى سطح البحر وحجمه، غير أن التعهدات الوطنية الحالية لا تزال تضع العالم على المسار الصحيح نحو 2.7 درجة مئوية من الاحترار، مما يُلزم الكوكب بعدد من أمتار ارتفاع مستوى سطح البحر على مدى قرون.()

تدابير التكيف

وتنفذ المجتمعات المحلية الساحلية مجموعة من استراتيجيات التكيف:

  • Hard engineering:] Seawalls, storm fl barriers, and dikes (e.g., the Netherlands’ Delta Works, the Thames Barrier).
  • Nature-based solutions:] Restoration of mangroves, salt marshes, and oyster reefs that can buffer wave energy and keep pace with sea level rise.
  • Managed retreat:] Relocating structures and communities away from the most vulnerable shorelines. Some island nations are already developing relocation plans.
  • Elevating infrastructure:] Raising roads, bridges, and buildings in flood-prone areas.

البحث العلمي والتمويل

وتقدم منظمات مثل الفريق الحكومي الدولي المعني بتغير المناخ ] بيانات حاسمة، كما أن زيادة تمويل البحوث أمر أساسي لتحسين توقعات الديناميات السريعة للجزر الجليدية، ولا سيما الانهيار السريع للثلج.

نقاط الارتداد والنقاط التصفيقية

ويتضمن نظام غلاسير - كليماك عدة تعليقات يمكن أن تعجل ارتفاع مستوى سطح البحر إلى ما يتجاوز النماذج البسيطة.

Albedo Feedback

فالثلج والثلوج يحتويان على ألبدو عالية، مما يعكس معظم الإشعاع الشمسي، حيث إنصهار الجليد، أو أسطح الظلام (الروك أو الماء أو النباتات) تتعرض، وتستوعبان المزيد من الحرارة، وتتسببان في مزيد من الذوبان، وهذه الدورة الذاتية للتنقيب عن النفس، تتسم بشكل خاص بالقرعة على أسطح الجليد وفي القطب الشمالي.

إطلاق الميثان من الرواسب دون الإقليمية

ومع تراجع الجليد من الأراضي التي كانت تغطيها سابقا، يمكن أن تزيل المواد العضوية المحصورة في الرواسب، وتطلق الميثان - وهو غاز حرفي قوي، وفي حين أن هذا إسهام طفيف مقارنة بانبعاثات الوقود الأحفوري، فإنه يضيف إلى ضغط الاحترار العام.

Ice Cliff Instability

وفي المناطق التي تنهار فيها رفوف الجليد، يمكن أن تتعرض المنحدرات الجليدية الطويلة، وإذا تجاوزت هذه المنحدرات حوالي 90 متراً في الارتفاع، فإنها قد لا تستطيع دعم وزنها بنفسها وستنهار بشكل كارثي، وتعجل في معتكف الجليد، وهذه الآلية، المعروفة باسم ] عدم استقرار المنحدرات الجليدية المرموقة ، تشكل توقعات كبيرة في مستوى البحر مستقبلاً.

احتمال حدوث انفصال كارثي

وتعتبر صحيفة " غرب أنتاركتيكا " عنصراً للتقاعد - بمجرد عبور عتبات معينة، يمكن أن يصبح معتكفها غير قابل للإيقاف، مما يزيد من 3.3 متر إلى مستويات بحرية على مدى عدة قرون، وتظهر بيانات المراقبة من " ثينتس غلاسير " ( " غلام يوم السبت " ) أن هذه العملية قد تكون جارية بالفعل.

التوقعات المستقبلية: ما الذي يكذب عليه

وتتوقف توقعات ارتفاع مستوى سطح البحر اعتماداً كبيراً على مسارات الانبعاثات، ففي إطار السيناريو العالي الانبعاثات (RCP 8.5)، يمكن أن يرتفع مستوى سطح البحر العالمي بمقدار 0.6 إلى 1.1 متر بحلول عام 2100، حيث يجادل بعض الخبراء بأن مترين يمكن قياسهما إذا ما تتسارع ديناميات الغطاء الجليدي، وحتى في ظل التخفيف العدائي (RCP 2.6)، نحن ملتزمون بالفعل بارتفاع 0.3 متر على الأقل بحلول منتصف القرن بسبب الانبعاثات السابقة.

بعد عام 2100، تبدو التوقعات أكثر رصانة، فبالنسبة لكل درجة من درجات الاحترار، من المرجح أن ترتفع مستويات البحر بنحو 2.3 متر على مدى الـ 2000 سنة القادمة مع توازن البطء في صحائف الجليد، وهذا يعني أن القرارات المتخذة اليوم ستشكل خطوط ساحل المستقبل البعيد.

الاستنتاج: دعوة للعمل المترابطة

فالعلاقة بين الأنهار الجليدية وارتفاع مستوى سطح البحر ليست بغزة أكاديمية بعيدة، بل هي حقيقة متسارعة، فمن جبال الألب إلى أنتاركتيكا، يتراجع الجليد بمعدلات لم تشهدها الحضارة البشرية، فالمياه التي يطلقونها ترفع بالفعل المحيطات، وتهدد الشواطئ، وتهدد منازل الملايين وأسباب عيشها، وفي حين أن التحدي هائل، فإنه لا يمكن التغلب على أسوأ حالات التكييف في العالم.