العلم إزالة الغابات وتأثيرها بشأن احتجاز الكربون

The Science of Deforestation and Its Impact on Carbon Sequestration

إن النظم الإيكولوجية الحرجية تمثل أحد أقوى النظم الطبيعية في الأرض لتنظيم الكربون في الغلاف الجوي، ومن خلال العملية البيولوجية للتثبيت الضوئي، تستوعب الغابات ثاني أكسيد الكربون من الهواء وتخزنه في الكتلة الحيوية الحية، والمواد العضوية الميتة، والتربة الحرجية، وآلية تخزين الكربون الطبيعية، المعروفة باسم عزل الكربون، تؤدي دورا أساسيا في تهيئة مناخ الأرض، وعندما تُزال الغابات، وتُحرق، وتُحدث، كميات كبيرة من الغابات،

فهم إزالة الغابات: النطاق والسائقين

ويشير إزالة الغابات إلى إزالة الأشجار على نطاق واسع أو إزالة هذه الأشجار من المناطق الحرجية وتحويل الأراضي الحرجية إلى استخدام غير الغابات، وهذه الظاهرة ليست جديدة، ولكن خطاها وحجمها قد تسارعا بشكل كبير في العصر الحديث، ووفقا لمنظمة الأغذية والزراعة، فقد خسر ما يقرب من 420 مليون هكتار من الغابات على الصعيد العالمي منذ عام 1990، وهي منطقة أكبر من الاتحاد الأوروبي بأسره، وتختلف العوامل الرئيسية لإزالة الغابات حسب المنطقة ولكنها تركز باستمرار على الأنشطة الاقتصادية البشرية.

التوسع الزراعي

فالتوسع الزراعي يمثل نحو 80 في المائة من إزالة الغابات على الصعيد العالمي، كما أن الزراعة التجارية الكبيرة، ولا سيما زراعة الماشية وإنتاج المحاصيل السلعية مثل الصويا وزيت النخيل والبن، تدفع إلى إزالة الغابات في المناطق المدارية، كما أن زراعة الكفاف الصغيرة النطاق تسهم إسهاما كبيرا، لا سيما في أجزاء من أفريقيا وجنوب شرق آسيا حيث تعتمد المجتمعات الريفية على الزراعة المتنقلة، والحوافز الاقتصادية لتحويل الغابات إلى الأراضي الزراعية، هي مكاسب زراعية قصيرة الأجل.

التموين والتسليم

ويزيل قطع الأشجار غير القانوني وغير القانوني أنواعاً من الأخشاب القيمة ويحلل هيكل الغابات، بينما لا يزال قطع الأشجار الانتقائي أقل تدميراً من قطاعه، يقلل من الغطاء الحرجي ويعطل الكائنات الدقيقة الحرجية، وكثيراً ما تزيل عمليات قطع الأشجار غير القانونية دون أي اعتبار للممارسات الإدارية المستدامة، وتترك وراءها مشاهد مجزأة ومتدهورة، ولا تزال التجارة العالمية في الأخشاب تمارس ضغوطاً على الغابات الأولية، ولا سيما في حوض الأمازون ووسط أفريقيا وجنوب آسيا.

التحضر وتنمية الهياكل الأساسية

ويتطلب نمو السكان البشرية الإسكان والطرق والهياكل الأساسية، إذ إن التمدد الحضري، وبناء الطرق، وبناء السدود، وعمليات التعدين تستهلك جميعها الأراضي الحرجية، وتشتت مشاريع البنية التحتية الموائل الحرجية وتخلق مسارات لزيادة الاستيطان غير المشروع واستخراج الموارد، وكثيرا ما يؤدي تشييد الطرق إلى مناطق غابات يتعذر الوصول إليها سابقا إلى سلسلة من إزالة الغابات الثانوية بينما يتبعها المستوطنون والمصالح التجارية.

التعدين وإخراج الموارد

وتشمل التعدين من أجل الذهب والنحاس والبوكسيت وغيرها من المعادن إزالة مساحات كبيرة من الغابات، وتدمر الألغام المفتوحة النظم الإيكولوجية بأكملها، بينما تتسع الهياكل الأساسية المرتبطة بها مثل الطرق المؤدية إلى الوصول، ومرافق تجهيز النفايات، ومناطق تخزين النفايات، إلى ما وراء موقع الألغام نفسه، كما أن التلوث من عمليات التعدين يزيد من تدهور الغابات والنظم المائية المحيطة بها.

الآلية البيولوجية لاحتجاز الكربون في الغابات

فالغابات هي من أكثر نظم احتجاز الكربون كفاءة على الكوكب، ولفهم سبب الإضرار بالإزالة، يجب أولاً أن يقدر كيف تُحْلَق الغابات وتخزن الكربون، وتشمل عملية عزل الكربون عدة آليات بيولوجية وجيولوجية مترابطة.

تركيبة فوتوغرافية وتراكم الكتلة الأحيائية

ومن خلال التليفزيون الضوئي، تُستحوذ الأشجار على ثاني أكسيد الكربون من الغلاف الجوي وتحوّله إلى مركبات الكربون العضوية، ويُدمج هذا الكربون في الكتلة الأحيائية الشجرية، بما في ذلك الجذوع والفروع والأوراق والجذور، ويمكن أن تستوعب شجرة ناضجة نحو 48 باوند من ثاني أكسيد الكربون سنويا، مع وجود أشجار أكبر ترابا تُسكب الكربون بمعدلات أعلى من مثيلاتها الأصغر، وعلى مدى عمر الغابات المتراكمة، تمثل 250 طناً من الكربون.

تخزين الكربون في التربة

وتشكل التربة الحرجية مستودعات كربونية حرجة، وتركات وفرعات وجذور تفكك ببطء في البيئات الحرجية، وبناء مادة عضوية يمكن أن تستمر لقرون، وكربون التربة العضوي مستقر بشكل خاص ويمثل مجمع تخزين أطول أجلا من الكتلة الأحيائية الأرضية، وفي كثير من الغابات، تحتوي التربة على كربون أكثر من الأشجار نفسها، وتكتسي غابات مستنقعات الخف والأحراج المغلي أهمية خاصة لتخزين التربة بسبب بطء المياه.

دور عصر الغابات وتكوينها

وتتراكم الغابات الشابة السريعة النمو بسرعة، وبالتالي، معدلات عزل مرتفعة، وتحتوي الغابات المُنتَبة، مع إظهار النمو الصافي البطيء، على مخزونات كربونية هائلة، وتستمر في عزل الكربون بأسعار مجدية، وتُعتبر الغابات ذات النمو القديم قيمة خاصة لأنها تخزن أعلى كثافة من الكربون لكل هكتار، كما أن تكوين الغابات يهم: تميل الغابات المختلطة إلى أن تكون أكثر مرونة وأكثر إنتاجية من الزراعة.

How Deforestation Disrupts Carbon Storage

وعندما تُزال الغابات، لا يختفي الكربون المخزن ببساطة، بل يُطلق في الغلاف الجوي عبر عدة مسارات، ويسهم كل منها في عبء غازات الدفيئة.

كربونات الكربون الفورية من الحرق

وفي العديد من عمليات إزالة الغابات، تحرق النباتات المطهرة لتهيئ الأراضي للزراعة أو المراعي، وتطلق تقنيات الحرق والحرق ثاني أكسيد الكربون والميثان وأكسيد النيتروز مباشرة في الغلاف الجوي، وكثيرا ما تكون هذه الحرائق غير خاضعة للمراقبة ويمكن أن تنتشر في الغابات المتاخمة، مما يتسبب في تدهور إضافي.

إزالة الكتلة الأحيائية المتبقية

وحتى عندما لا تحترق الغابات، يتم في نهاية المطاف إطلاق الكربون المخزن في الكتلة الحيوية الشجرية عن طريق التحلل، وتُكسر الروتات التي تُركت في الأرض، وصناديق الرؤوس المفقودة، والمواد النباتية المتبقية بواسطة الكائنات المجهرية، وهي عملية تطلق ثاني أكسيد الكربون والميثان، ويحدث التحلل على مدى سنوات إلى عقود، مما يخلق نبضاً مطولاً لانبعاث الكربون يصعب عكسه.

Soil Carbon Loss

ويؤدي إزالة الغابات إلى زيادة سرعة فقدان الكربون العضوي للتربة، فبدون أنبوبة الأشجار الواقية، تتعرض التربة لضوء الشمس المباشر وسقوط الأمطار، وزيادة درجات الحرارة ومعدلات التحات، وتعطيل الزراعة وتهجيرها، مما يعرض المواد العضوية للتطهير من الميكروبات، وتظهر الدراسات أن إزالة الغابات يمكن أن تقلل من مخزونات الكربون في التربة بنسبة تتراوح بين 30 و50 في المائة في العقد الأول بعد إزالة التربة، مع حدوث أكبر خسائر في أعلى المستويات.

The Climate Feedback Loops of Forest Loss

كما أن إزالة الغابات تؤدي أكثر من مجرد إطلاق الكربون المخزن، كما أنها تبادر إلى إنشاء حلقات تفاعلية تضاعف تغير المناخ وتزيد من تدهور قدرة عزل الكربون.

خفض القدرة على التزلج في المستقبل

وعندما تُزال الغابات، يفقد الكوكب مغسلة للكربون في المستقبل، وتستمر الغابات الدائمة في استيعاب ثاني أكسيد الكربون بعد عام، وترمي اعادة زراعة الغابات التي بها المراعي أو الأراضي الزراعية إلى إزالة القدرة الحالية على العزل، وحتى إذا أعيدت زراعة الأراضي، فإنه يستغرق عقوداً من الغابات الجديدة أن تقترب من مستويات تخزين الكربون في النظام الإيكولوجي الأصلي، وهذه الفرصة الضائعة لسحب الكربون في المستقبل تزيد من الانبعاثات المباشرة الناجمة عن إزالة الغابات.

Regional Climate Disruption

وتنظم الغابات المناخ المحلي والإقليمي من خلال التبخر وتكوين الغيوم، وتخفض الغابات من هطول الأمطار، وتزيد درجات الحرارة السطحية، وتكثف الجفاف في المناطق المحيطة، وتزيد الظروف الجافة من خطر إطلاق النار البرية، مما يؤدي بدوره إلى إطلاق المزيد من الكربون، ويزيد من تدهور الغابات المتبقية، وهذه الحلقة المرتدة خطر بوجه خاص في المناطق المدارية مثل الأمازون، حيث تهدد إزالة الغابات المستمرة بجعل النظام الإيكولوجي يمر بمرحلة أقل درعا.

Permafrost Thaw in Boreal Regions

وتنمو الغابات البورية التي تغطي مناطق شاسعة من كندا وروسيا وسكاندينافيا على البرموفروت، وتزيل الغابات في هذه المناطق الغطاء الشجري، مما يتسبب في حرق الأرض إلى ثاو، وتطلق منافذ للطيور الخماسية من المخازن القديمة للكربون والميثان، وغازات الدفيئة القوية التي كانت مقفلة في التربة المجمدة لعشرين سنة، وهي تمثل، بمجرد بدء، تعجيلاصراً شديداً.

التغيرات الإقليمية في أثر إزالة الغابات

وتختلف آثار إزالة الغابات على عزل الكربون اختلافاً كبيراً تبعاً للموقع الجغرافي، ونوع الغابات، وتاريخ استخدام الأراضي.

الغابات الاستوائية

وتخزن الغابات المدارية أعلى كثافة كربونية لأي نظام إيكولوجي أرضي، وتحتفظ غابات الأمازون المطيرة وحدها بما يتراوح بين 150 و200 مليار طن من الكربون، وتشكل إزالة الغابات في المناطق المدارية نحو 15 في المائة من انبعاثات الكربون السنوية العالمية، وهذه الغابات أيضاً بؤر ساخنة للتنوع البيولوجي، مما يعني أن تدميرها ينتج خسائر إيكولوجية باهظة تتجاوز انبعاثات الكربون، وقد تباطأ معدل إزالة الغابات الاستوائية في بعض المناطق، ولكن لا يزال مرتفعاً بشكل مثيراً في مناطق أخرى.

الغابات المعبدة

وقد استقرت الغابات المعبدة أو اتسعت إلى حد كبير في بعض المناطق، ولا سيما في أوروبا وأمريكا الشمالية، غير أن إزالة الغابات التاريخية في هذه المناطق أفرجت عن كميات هائلة من الكربون على مر القرون، حيث أن إعادة التحريج والنمو الطبيعي في المناطق المعتدلة توفر الآن مصارف كربون قيمة، ولكن هذه الغابات تخزن أقل كربوناً لكل هكتار من نظيراتها الاستوائية.

الغابات البولية

وتحتوي الغابات البورية على مخازن كربونية ضخمة في التربة الباردة والمائية الوعرة، كما أن إزالة الغابات في المناطق المزروعة أقل اتساعاً من المناطق المدارية، ولكنها تنطوي على مخاطر فريدة بسبب ضعف الكربون في التربة، إذ إن قطع الأشجار الصناعي والتعدين واستخراج النفط والغاز هو المحرك الرئيسي لخسارة الغابات المزروعة، كما أن فترات التحلل الطويلة في المناخ البارد تعني أن الكربون المستخرج من عقود من إزالة الأحراج الغلي قد يستمر كح.

المبادرات العالمية لحماية الغابات وعزل الكربون

وإدراكاً منا للأهمية الحاسمة للغابات بالنسبة للاستقرار المناخي، برزت جهود دولية للحد من إزالة الغابات وتعزيز عزل الكربون.

برنامج الأمم المتحدة لخفض الانبعاثات الناجمة عن إزالة الغابات وتدهورها في البلدان النامية

ويعد مشروع " خفض الانبعاثات الناجمة عن إزالة الغابات وتدهورها " إطاراً تضعه الأمم المتحدة لحفز البلدان النامية على حماية غاباتها، ويوفر البرنامج تعويضاً مالياً عن التخفيضات التي تحققت في معدلات إزالة الغابات وزيادة مخزونات الكربون في الغابات، وتعمل مشاريع المبادرة المعززة لخفض الانبعاثات الناجمة عن إزالة الغابات وتدهورها في عشرات البلدان، وأسهمت في حفظ الغابات بشكل كبير في أماكن مثل البرازيل وإندونيسيا وكوستاريكا، غير أن تحديات التنفيذ لا تزال قائمة، بما في ذلك المسائل المتعلقة بالمحاسبة على الكربون.

الاتفاقات الدولية المتعلقة بالمناخ

ويتضمن اتفاق باريس أحكاما صريحة لحماية الغابات وعزل الكربون عن طريق المساهمات المحددة وطنيا، وقد التزم العديد من البلدان بإعادة التحريج، والتحريج، والحد من إزالة الغابات كجزء من خطط عملها المتعلقة بالمناخ، وقد ألزم إعلان قادة غلاسغو بشأن الغابات واستخدام الأراضي، الموقع في مؤتمر الأطراف في عام 2021، 145 بلدا بوقف وعكس الخسائر في الغابات بحلول عام 2030.

التزامات القطاع الخاص والشركات

وتتزايد اعتراف الشركات بمخاطر الأعمال المرتبطة بإزالة الغابات، وتعتمد التزامات سلسلة الإمداد بالتشجير الصفري، وتخضع الشركات في قطاعي النفط النخيل والصويا والشعاب والأخشاب لضغوط من المستهلكين والمستثمرين والمنظمين للقضاء على إزالة الغابات من عملياتها، كما أن مخططات إصدار شهادات مثل مجلس إدارة الغابات والمائدة المستديرة المعنية بنفط النخيل المستدامة توفر أطراً للاستعانة بمسؤولية.

الحلول المحلية والمجتمعية

وفي حين أن الاتفاقات الدولية تحدد أهدافا واسعة النطاق، فإن الحماية الفعالة للغابات تتوقف غالبا على العمل المحلي ومشاركة المجتمع المحلي.

إدارة الغابات المجتمعية

وعندما تكون للمجتمعات المحلية حقوقاً مضمونة في الموارد الحرجية، تتراجع معدلات إزالة الغابات عادة، وتعطي الإدارة المجتمعية للغابات للسكان مصلحة مباشرة في صحة الغابات وتوفر سبل العيش من خلال الحصاد المستدام للمنتجات الحرجية الخشبية وغير الخشبية، وتبين الدراسات التي تجريها نيبال والمكسيك وتنزانيا أن الغابات التي يديرها المجتمع المحلي يمكن أن تضاهي أو تتفوق على المناطق المحمية من حيث تخزين الكربون وحفظ التنوع البيولوجي.

الغابات الزراعية والاستخدام المستدام للأراضي

وتدمج نظم الغابات الزراعية الأشجار في المناظر الزراعية، وتوفر منافع عزل الكربون مع الحفاظ على إنتاج الأغذية، كما أن البن المزروعة بالزجاج، والتشنج، وزراعة الزقاق، هي أمثلة لنهج الحراجة الزراعية التي تحافظ على الغطاء الشجري وصحة التربة، ويمكن لهذه النظم أن تحجز قدرا كبيرا من الكربون، مع تحسين غلة المحاصيل والقدرة على التكيف مع المناخ المتطرف.

دفع تكاليف خدمات النظم الإيكولوجية

دفع تكاليف خدمات النظم الإيكولوجية يعوض مالكي الأراضي عن الحفاظ على الغطاء الحرجي وخدمات النظام الإيكولوجي التي يوفرها، بما في ذلك عزل الكربون، وقد حقق برنامج كوستاريكا الوطني لدائرة العلوم والتكنولوجيا والابتكار نجاحاً خاصاً، حيث دفع لمالكي الأراضي للحفاظ على الغابات وإعادة زراعة الأراضي المتدهورة، وقد عكس البرنامج اتجاهات إزالة الغابات في البلد وزاد الغطاء الحرجي من 26 في المائة في عام 1983 إلى أكثر من 50 في المائة اليوم.

دور إعادة التحريج والتحريج

وبالإضافة إلى وقف إزالة الغابات، فإن إعادة المناظر الطبيعية للغابات إلى مسارها الفعلي أمر أساسي لتعزيز عزل الكربون.

أفضل الممارسات في مجال التحريج

وتتطلب إعادة التحريج بنجاح اختيار الأنواع بعناية وإعداد المواقع وصيانتها، كما أن زراعة الأنواع الأصلية التي تتكيف مع الظروف المحلية تنتج أفضل النتائج لتخزين الكربون والتنوع البيولوجي، وتزيد زراعة الأنواع المتنوعة والمختلطة الكربون وتزيد قدرتها على مقاومة الآفات والأمراض وتغير المناخ من الزراعة الأحادية، كما يجب أن تنظر مشاريع إعادة التحريج في إعادة التربة والهيدرولوجيا والإدارة الطويلة الأجل لضمان استمرار الغابات المزروعة.

Natural Regeneration as a Climate Solution

فإتاحة الفرصة للغابات لتنشيطها الطبيعي غالبا ما تكون أرخص وأكثر فعالية إيكولوجيا من زراعة الأشجار النشطة، حيث تظل مصادر البذور سليمة ولا تتدهور التربة بشدة، يمكن للغابات أن تستعيد الكتلة الحيوية المؤثرة خلال عقود قليلة، ويمكن أن تؤدي المساعدة على التجديد الطبيعي، الذي ينطوي على إزالة الحواجز التي تحول دون إعادة النمو مثل الأنواع الغازية أو الضغط الرعي، إلى التعجيل بهذه العملية مع الحفاظ على التنوع الجيني الطبيعي.

خاتمة

إن إزالة الغابات تضعف بشدة قدرة الكوكب على حبس الكربون وتنظيم المناخ، وكل هكتار من الغابات المفقودة لا يمثل إطلاق فوري للكربون المخزن فحسب، بل أيضا فقدان مغسلة كربون طويلة الأجل قوية، كما أن حلقات التغذية المرتدة المرتبطة بإزالة الغابات، بما في ذلك انخفاض الأمطار، وزيادة مخاطر الحريق، وثبات الأحراج، وتفاقم هذه الآثار، وتهديد العمل على مستوى الاستهلاك المحلي من أجل معالجة نقاط التغيّر الخطيرة.