Table of Contents
Forest Geography as a Climate Regulator: A Comprehensive Analysis
فالغابات تعمل كأحد أقوى النظم الطبيعية لكوكبنا لتنظيم المناخ، وقدرتها على عزل الكربون، وضبط درجات الحرارة، والتأثير على الدورات الهيدرولوجيا ترتبط أساساً بالمكان الذي تنمو فيه، وتحديد الموقع الجغرافي للنظم الإيكولوجية الحرجية ليس فقط إمكانيات تخزين الكربون، بل أيضاً آليات التغذية المرتدة التي إما تثبط أو تضخم تغير المناخ، فهم هذه العلاقات أمر أساسي لتصميم استراتيجيات الحفظ وإعادة الصلاحية التي تحقق أقصى قدر من الفوائد المناخية.
على الصعيد العالمي، تغطي الغابات حوالي 31 في المائة من سطح الأرض وتخزن ما يقدر بـ 861 جيغا طن من الكربون في كتلتها الحيوية والتربة والتربة، وهذا الخزان الكربوني يعادل تقريبا قرن من انبعاثات الوقود الأحفوري العالمية الحالية، ومع ذلك فإن توزيع هذا تخزين الكربون بعيد عن الزي الرسمي، وتحتوي الغابات الاستوائية على نحو 55 في المائة من الكربون الحرجي العالمي، وتحتوي الغابات المزخرفة على نحو 32 في المائة.
المناطق الجغرافية الحيوية ودينامياتها الكربونية
الغابات المدارية: محركات الكربون الكثيفة
كما أن الغابات الاستوائية، التي تتركز في الحزام الاستوائي بين منطقة السرطان المدارية ومنطقة كابريكورن المدارية، لا تُحصى في كثافة الكربون فيها، كما أن حوض الأمازون يخزن في كل منهما حوالي 120 جيغا من الكربون، بينما تضيف حوض الكونغو وغابات الأمطار في جنوب شرق آسيا 80 غيغاتوناً مجتمعة، وتستفيد هذه الغابات من الاحترار السنوي وكثرة من التهطال الضوئي.
فالتركيز الجغرافي للغابات الاستوائية في البلدان النامية يتيح فرصا وتحديات على السواء، وكثيرا ما تواجه البلدان في هذه المناطق ضغوطا اقتصادية مكثفة لتحويل الأراضي الحرجية إلى الزراعة أو الماشية أو استخراج الموارد، وعندما تحترق الغابات الاستوائية أو تزيلها، فإنها تطلق الكربون الذي تراكم على مر القرون، وتكشف البيانات الساتلية المستمدة من العقدين الماضيين أن إزالة الغابات الاستوائية تمثل نحو ٨ إلى ١٠ في المائة من انبعاثات الكربون البشرية المنشأ على الصعيد العالمي - وهو رقم مماثل لقطاع النقل بأكمله.
كما أبرزت البحوث التي أجريت مؤخرا مدى تعرض الغابات الاستوائية للإجهاد الناجم عن الجفاف، حيث إن تغير المناخ يتحول إلى أنماط تهطالية، فإن أجزاء من غابات الأمازون وجنوب شرق آسيا تشهد ظاهرة معروفة بالتغييرات الغذائية الحرجية، حيث تموت الأشجار بسرعة أكبر مما تولده، مما يخلق حلقة تفاعلية خطيرة: فالغطاء الأقل حرجا يقلل من التهرب، مما يزيد من حدة الأمطار، ويزيد من التشديد على الغابات المتبقية.
الغابات المعبدة: إدارة مساحات الأراضي مع تخزين مستقر
وتشغل الغابات المعبدة مناطق وسط خط العرض في أمريكا الشمالية وأوروبا وشرق آسيا، وبينما تقل كثافة الكربون فيها عن كثافة الغابات المدارية، فإنها تتمتع بمزايا متميزة، وقد شكلت الغابات المعبدة بملايين من التفاعل البشري، وأصبحت مناطق كثيرة تُدار الآن بصورة نشطة الأراضي الحرجية التي تُوازن بين إنتاج الأخشاب وعزل الكربون، وغالبا ما تُخزن التربة التي تُزرع فيها غابات مدارية أكثر من 60 في المائة من مجموع الكربون في النظام الإيكولوجي.
فالتوزيع الجغرافي للغابات المعتدلة عبر الدول الصناعية يعني أنها تستفيد من حماية قانونية أقوى، ومن برامج جرد منتظمة، ومن البنية الأساسية لإعادة الغطاء الحرجي للولايات المتحدة، ومن استراتيجية الاتحاد الأوروبي للغابات، يؤكدان على دور الغابات المعتدلة كبواليع للكربون، ففي الولايات المتحدة الشرقية، على سبيل المثال، أحدثت إعادة زراعة الغابات في الأراضي الزراعية المهجورة حوضا للكربون هائلا يعوض ما يقرب من 10 في المائة من انبعاثات الوقود الأحفوري في البلد سنويا.
كما أن الغابات المعبدة تبرهن على قدرة ملحوظة على مواجهة تقلبات المناخ لأنها تحتوي على مزيج من الأنواع المتوهجة والمتلاصقة التي تكيف مع المتطرفات الموسمية، وهذا التنوع يساعد على موازنة النظام الإيكولوجي مع تفشي الأمراض، وإصابة الآفات، وضرر العواصف التي يتوقع أن تتفاقم جميعها مع تغير المناخ المستمر، فوضعها الجغرافي بعيدا عن المناطق الأكثر تطرفا من حيث الحرارة، يتيح لها صراعات أطول نموا من الغابات المزروعة مع تجنبا الأراضي المكثفة.
الغابات الوعائية: خزانات الكربون البطيئة المعرضة للخطر
وتشكل الغابات البورية حزاماً مستمراً عبر كندا، ألاسكا، سكاندينافيا، وروسيا، يمثل أكبر مادة بيولوجية أرضية على الأرض، وتخزن الغابات ذات الكثافة العالية كميات هائلة من الكربون، ومعظمها في التربة المحيطة بالجزر وطبقات البساتين التي تراكمت على مدى آلاف السنين، ويقدر مجموع الكربون المخزن في النظم الإيكولوجية المزخرفة بحوالي 1.2 تريليون طن.
وتكشف هذه الغابات عن أسرع أنواع الاحترار على الكوكب، وتسخن المناطق القطبية الشمالية والمناطق دون الإقليمية بسرعة تتراوح بين ضعفين وثلاثة أضعاف المتوسط العالمي، وهي ظاهرة معروفة بحجم تضخيم المنطقة القطبية الشمالية، وتتسبب في العديد من التعقيبات الخطيرة، وتطلق البخارية المطاطية الميثان وثاني أكسيد الكربون التي كانت مقفلة في التربة المتجمدة لألفينيا.
ربما كان أكثر الآثار الجغرافية تعقيداً في الغابات المزروعة ينطوي على الـ(ألبيدو) انعكاس سطح الأرض، المشهد المغلي المغطى بالبنو يحتوي على أبطال مرتفع، مما يعني أنها تعكس الإشعاع الشمسي في الفضاء، وعندما تنمو الغابات في هذه المناطق، فإن غلاف الأشجار المظلمة يستوعب مزيداً من ضوء الشمس، ويخلق أثراً صافياً للاحترار يعوض جزئياً عن فوائد عزل الكربون.
Hydrological Regulation and Regional Climate Feedbacks
التحول كمهندسة التبريد
وتؤثر الغابات على المناخ المحلي والإقليمي من خلال عملية التحول، حيث يتم إطلاق المياه التي تستوعبها جذور الأشجار كبخار من خلال مسامير أوراق، ويمكن أن تنقل شجرة واحدة كبيرة مئات لترات المياه في اليوم، وعندما تتجمع عبر مشهد حرجي، تشكل هذه العملية مضخة بيولوجية تنقل الرطب من التربة إلى الغلاف الجوي، حيث يمكن أن تسهم في تكوين الغيوم والتساقط.
ويؤثر التوزيع الجغرافي للغابات تأثيرا مباشرا على مدى هذا الأثر المبرد، إذ أن استمرار وجود كتل الغابات يخلق دورات رطبة مستقرة ومعززة ذاتيا، وعندما تُشتت الغابات أو تُخفض في الحجم، فإن المناطق الحافة تتجففف وتسخن الميكروفونات التي تقلل من معدلات التحول، وهذه الظاهرة، المعروفة باسم الأثر الحاصلي، يمكن أن تمتد إلى عدة مئات متر في المناطق الداخلية التي تفقد فيها حرارة، يمكن أن تصبح المنطقة بأكملها.
وقد أظهرت البحوث أن إزالة الغابات في منطقة ما يمكن أن تغير أنماط سقوط الأمطار على بعد آلاف الكيلومترات، وقد أظهرت دراسة نشرت في ]Nature Climate Change] أن إزالة الغابات على نطاق واسع في الأمازون تقلل من التهطال في قارة أمريكا الجنوبية بل وتؤثر على العزلة الجغرافية في الولايات المتحدة الجنوبية.
تحديث الحرارة من خلال التخزين والتخريب
وتخلق طيور الغابات أثراً للتبريد من خلال التظليل يمكن أن يقل درجات الحرارة الأرضية بدرجات عديدة من السيليسوس مقارنة بالمناطق المتاخمة التي تم تطهيرها، وهذا التأثير أقوى في المناطق المدارية والمعتدلة خلال أشهر الصيف التي يكون فيها الإشعاع الشمسي أكثر كثافة، وتعاني المناطق الحضرية التي تحتفظ بالغطاء الحرجي أو التي لديها أكواب كبيرة من آثاراً حرارية أقل بكثير، مما يقلل من الطلب على الطاقة في تكييف الهواء وانخفاض الوفيات المتصلة بالحرار.
وتتسم عملية التبريد المتصاعدة التي توفرها الغابات بأهمية خاصة في المناطق القاحلة وشبه القاحلة التي يكون فيها توافر المياه محدودا بالفعل، وفي هذه البيئات، يمكن أن تؤدي حتى رقعات الغابات الصغيرة إلى إنشاء مناطق باردة محلية تدعم التنوع البيولوجي وتوفر التطهير للأنواع أثناء موجات الحرارة، ويتزايد الاعتراف بالتمركز الجغرافي لهذه البروفجية في المناظر الطبيعية الأوسع نطاقا باعتباره عاملا حاسما في بقاء الأنواع في ظل سيناريوهات المتعلقة بتغير المناخ.
تجزؤ الغابات ونتائجها الجغرافية
إن التكوين المكاني للغابات يكتسي أهمية كبيرة في المساحة الإجمالية للغابات، حيث توزع الغابات على رقائق صغيرة منعزلة - تعمل في المجال الإيكولوجي بسرعة أكبر من الكتل غير الصحيحة، وتصبح الموائل الناشئة هيمن عليها الأنواع المسببة للاضطرابات، وتتناقص الأنواع الداخلية، وتخزن الكربون في كل قطرة من الهكتار، وبناء الطرق، والتوسع الزراعي، والتنمية الحضرية هي المحرك الرئيسي للتشتت عبر جميع أنواع الغابات الحيوية.
ويكشف تحليل الصور الساتلية أن أكثر المناطق الحرجية تجزأ في منطقة الأمازون البرازيلية arco do desmatamento] (الأحراج)، والغابات الأطلسية في البرازيل، والمناطق الحرجية في غرب أفريقيا ومدغشقر، وفي هذه المناطق، انخفض متوسط حجم الغابات انخفاضاً كبيراً على مدى نصف القرن الماضي.
كما أن التفكك يقطع أنماط حركة الأحياء البرية، التي تؤثر في تفرق البذور، والتلوث، والتدوير المغذي، والثدييات الكبيرة الحجم والطيور التي تعمل كمفرقعات البذور غالبا ما تتطلب تغطية حرجية مستمرة، وعندما يتراجع سكانها بسبب التجزؤ، كثيرا ما يعاني تجديد الأشجار، وقدرة الغابات على التعافي من الاضطرابات، تمثل ضعفا مخفيا في المعايير.
استراتيجيات الحفظ وإعادة الترسيب المتجهة إلى الجغرافيا
حماية الغطاء الحرجي المرتفع النزاهة
وتتمثل أكثر الاستراتيجيات فعالية في مجال المناخ في منع إزالة الغابات في المقام الأول، حيث إن حماية الغابات الموجودة في المناطق الجغرافية الرئيسية تدر فوائد فورية للكربون وتتجنب التأخيرات الطويلة الأمد المرتبطة بإعادة زراعة الغابات، وقد أكد الفريق الحكومي الدولي المعني بتغير المناخ على أن الحد من إزالة الغابات وتدهور الغابات يوفر أكبر فرصة لتخفيف آثارها في قطاع الأراضي وأكثرها فعالية من حيث التكلفة.
وتشمل المجالات ذات الأولوية للحماية المناطق الأساسية في الأمازون وحوض الكونغو والغابات المطيرة في جنوب شرق آسيا، حيث تكون كثافة الكربون والتنوع البيولوجي أعلى، وتحافظ هذه المناطق أيضا على الوظائف الهيدرولوجية الحرجة التي تنظم سقوط الأمطار في جميع القارات، ويجب أن تكون الشبكات المحمية في هذه المناطق كبيرة بما يكفي للحفاظ على الظروف الحرجية الداخلية، وأن تكون متصلة بما يكفي للسماح بتنقل الأنواع مع تغير المناخ وارتفاع معدلات الارتفاع.
إعادة التحريج في إطار الاستراتيجية والتحريج
ويمكن أن يحجب إصلاح الغابات المتدهورة وإنشاء غابات جديدة على الأراضي المناسبة قدرا كبيرا من الكربون الإضافي، ولكن جغرافية هذه الجهود تكتنفها أهمية كبيرة، فزرع الأشجار في المواقع التي سبق أن دعمت الغابات أكثر فعالية بكثير من إنشاء غابات في النظم الإيكولوجية غير الشجرية الطبيعية مثل المراعي والسافانا والأراضي الخزفية، ويمكن أن يقلل ذلك بالفعل من صافي فوائد الكربون عن طريق إزعاج مخازن كربون التربة القائمة وتغيير النظم الهيدرولوجي المحلية.
وقد أدت مبادرات إعادة التحريج على نطاق واسع مثل مبادرة " تحدي بون " (FLT:0) إلى التزامات طموحة من عشرات الدول، غير أن النجاح يعتمد على تطابق أنواع الأشجار مع الظروف المناخية المحلية وأنواع التربة ونظم الاضطرابات التي تسودها مناطق مختلفة من حيث البيئة.
كما أن الحراجة الحضرية وشبه الحضرية تؤدي دوراً، إذ لا تشغل المدن سوى نحو 3 في المائة من سطح الأرض، ولكن زراعة الأشجار الاستراتيجية في المناطق الحضرية يمكن أن تقلل من استهلاك الطاقة، وأن تحسن نوعية الهواء، وأن توفر التبريد المحلي، وعندما تدمج مع التخطيط الأوسع للمناظر الطبيعية، تسهم الغابات الحضرية في الربط الإقليمي وتخلق ممرات تربط المناطق الطبيعية الأكبر.
Adaptive Management Under Climate Change
ولا يمكن أن يكون حفظ الغابات ثابتاً، فمع تحول المناطق المناخية، سيتعين تعديل النطاقات الجغرافية للأنواع الشجرية، ومساعدة الهجرة المتعمدة إلى موائل مناسبة خارج نطاقها التاريخي، قد بدأت البرامج في كولومبيا البريطانية تنقل سكان الأشجار إلى الشمال ليتلاءموا مع الظروف المناخية المتوقعة في المستقبل، وتتطلب هذه التدخلات تقييماً دقيقاً للمخاطر لتجنب إدخال أنواع تصبح متفشية أو لا تُنشئ.
إن إدارة الحرائق هي استراتيجية تكيفية حرجة أخرى، ففي الغابات المزروعة والمعتدلة التي شهدت حرائقا متكررة ودنية الضغينة، يمكن أن تؤدي عمليات الحرق المقررة إلى الحد من حمولات الوقود والحد من مخاطر إطلاق النار البرية الكارثية التي تُطلق نبضات كربونية هائلة، وفي الغابات الاستوائية، حيث كانت الحرائق نادرة تاريخيا، يجب أن يكون قمع الحرائق التي يشنها البشر أولوية، وبالتالي فإن النمط الجغرافي لمخاطر الحرائق يتحول بسرعة.
أطر السياسات والحوافز الاقتصادية
ويجب أن تكون الحقائق الجغرافية لتخزين الكربون الحرجي مفيدة للسياسة الدولية المتعلقة بالمناخ، فإطار REDD+ ] (إعادة بناء الانبعاثات من إزالة الغابات وتدهورها) يحاول إيجاد حوافز مالية لحفظ الغابات في البلدان النامية عن طريق وضع قيمة للكربون الذي تُبقيه الغابات خارج الغلاف الجوي، وحتى الآن، نفذت مشاريع المبادرة المعززة لخفض الانبعاثات الناجمة عن إزالة الغابات وتدهورها في أكثر من 60 بلداً، مع وجود تحديات لا يمكن تحملها.
وقد اكتسبت التزامات الشركات بسلاسل الإمداد بالتشجير الصفري زخماً على مدى العقد الماضي، وتعهدت الشركات الرئيسية في قطاعي النفط النخيل والصويا والشعاب والأخشاب بإزالة إزالة الغابات من عملياتها، وتتوقف فعالية هذه الالتزامات على الرصد القوي والإبلاغ الشفاف وآليات الإنفاذ. Global Forest Watch، وهي منصة رصد قائمة على السواتل، توفر استجابات سريعة بشأن عمليات الشراء.
وتتزايد الاعتراف بأسواق الكربون، سواء كانت ممتثلة أو طوعية، بدور ائتمانات الكربون الحرجية، غير أن سلامة هذه الائتمانات تتوقف على معايير صارمة للإضافات، والاستمرار، والتسرب، ويجب أن يمثل ائتمان الغابات الكربون الذي لم يكن سيُحجز بدون المشروع، ويجب أن يظل الكربون مخزناً منذ عقود إلى قرون، ويجب ألا ينتقل المشروع ببساطة إلى موقع آخر، وقد أصبح التحقق الجغرافي باستخدام الاستشعار عن بعد ممارسة معيارية للوفاء بهذه المعايير.
الاستنتاج: الجغرافيا كإطار توجيهي
إن جغرافية الغابات ليست خلفية ثابتة يتجلى فيها تغير المناخ، بل هي عامل حاسم في كيفية عمل الغابات كجهات لتنظيم المناخ، حيث يحدد موقع الغابة كثافة الكربون فيها، وقابليتها للاحترار، ودورها في دورة المياه، وتفاعلاتها مع النظام المناخي الأوسع، ويسمح الاعتراف بهذه المعالين الجغرافيين لمخططي الحفظ، وواضعي السياسات، ومديري الأراضي باستهداف التدخلات التي سيكون لها تأثير كبير.
إن حماية مخازن الكربون الضخمة في الغابات المدارية والغابات المزخرفة، وإعادة الغابات المعتدلة التي عادت إلى الظهور في العديد من الدول الصناعية، وضمان زرع الغابات الجديدة في مواقع ملائمة إيكولوجيا، هي كلها أعمال أساسية، والدليل واضح على ذلك أن الغابات لا تزال واحدة من أكثر الأدوات فعالية من حيث التكلفة والمتاحة بسهولة للتخفيف من تغير المناخ، ولكن فعاليتها تتوقف على فهم واحترام الجغرافيا التي تشكلها.
ويتطلب المسار إلى الأمام إدماج الجغرافيا الحرجية في نماذج المناخ، والتخطيط لاستخدام الأراضي، والاتفاقات الدولية، ويتطلب الانتقال إلى ما يتجاوز الأرقام العالمية الكلية للنظر في الأنماط المكانية الدقيقة التي تحدد ما إذا كانت الغابات مصادر كربون أو مصارف كربون، ويقتضي الاعتراف بأن مصير الغابات مرتبط بمصير النظام المناخي ككل الذي يرتبط فيه الجغرافيا والإيكولوجيا والعمل الإنساني ارتباطا وثيقا.