climate-and-environment
دور الموارد الطبيعية في تشكيل المناخ الإقليمي أنماط
Table of Contents
فالموارد الطبيعية هي أساس الحياة على الأرض، ولكن تأثيرها يتجاوز كثيراً توفير المواد الخام للاقتصادات البشرية، وهذه الموارد - المياه والتربة والغابات والمعادن والوقود الأحفوري - تشكل بصورة مربحة الأنماط المناخية التي تحدد البيئات الإقليمية، وتبحث في التأثير المبرد للغابة الواسعة النطاق إلى القدرة على تحمل الرطوبة في ظل وجود تيار للمحيطات، وتنظم الموارد الطبيعية نطاقات درجات الحرارة، ونظم التهطال، وتقلبات البيئية.
ما هي الموارد الطبيعية؟
والموارد الطبيعية هي مواد أو مواد تحدث بصورة طبيعية تستخدمها البشر لتحقيق مكاسب اقتصادية، والطاقة، والمثابرة، وهي عادة ما تصنف في فئتين عريضتين استنادا إلى قدرتها على التجديد عبر الزمن، وغير المتجددة، ويتفاعل كل نوع مع نظام المناخ بطرق مختلفة.
الموارد المتجددة
يمكن للموارد المتجددة، مثل الإشعاع الشمسي والريح والمياه والغابات والتربة، أن تتجدد بشكل طبيعي إذا استخدمت بشكل مستدام، وترتبط توافرها وتوزيعها ارتباطاً وثيقاً بالعوامل المناخية، فعلى سبيل المثال، يؤثر الغطاء الحرجي [FLT:] على التهرب من الأرض وسقوط الأمطار؛ على أجساد المياه [تغيير نوعية الأراضي]().
الموارد غير المتجددة
وتوجد موارد غير قابلة للتجديد، بما في ذلك الوقود الأحفوري (الفحم والنفط والغاز الطبيعي) والخامات المعدنية، بكميات محدودة، وفي حين أنها لا تشكل المناخ مباشرة من خلال وجودها في الميدان، فإن استخراجها وحرقها يُطلقان كميات كبيرة من غازات الدفيئة، ويحدثان تغيرا عميقا في المناخ العالمي والإقليمي، كما أن عمليات التعدين تزعج سطح الأرض والنباتات، وتزيد من تعديل الميكلويث المحلية والدورات المائية.
وبالإضافة إلى هذا التصنيف الأساسي، تتفاعل الموارد الطبيعية مع المناخ من خلال حلقات التغذية المرتدة المعقدة، فعلى سبيل المثال، لا تؤدي إزالة الغابات إلى خفض مصارف الكربون فحسب، بل تغير أيضاً الطلاء السطحي والتشكيل السحابي الإقليمي، مما يزيد من درجة الحرارة والتغيرات في التهطال أو يخفضها، وتتعمق الأقسام التالية في هذه الآليات.
How Vegetation Shapes Regional Climates
فالنبات هو أحد أقوى الموارد الطبيعية التي تؤثر على المناخ الإقليمي، فالغابات والأعشاب والأراضي الرطبة تؤثر جميعها على الطاقة وتبادل الرطوبة بين سطح الأرض والغلاف الجوي.
الغابات ودورة الكربون
وتستوعب الأشجار والنباتات ثاني أكسيد الكربون أثناء التكوين الضوئي، وتخزين الكربون في الكتلة الحيوية والتربة، كما أنها تطلق بخار الماء عن طريق التحول، وتبريد الهواء، وزيادة الرطوبة، ويمكن أن تخفض الغابات الصحية درجات الحرارة المحلية بعدة درجات مقارنة بالأراضي المزروعة، وعندما يتم قطع الأشجار أو حرق الغابات، يُطلق الكربون المخزن، ويفقد تأثير التبريد، وهذا التأثير المزدوج يجعل الغابات حرجة بالنسبة لكل من الأنظمة المناخية على النطاق العالمي.
Albedo and Evapotranspiration
(أ) أنواع مختلفة من النباتات تختلف albedo] (الإنتقائية) والغابات الكثيفة عادة ما تكون ذات أحجار صغيرة، وتستوعب مزيداً من الإشعاع الشمسي، بينما تكون الأراضي العشبية والصحراء أكثر أشعة الشمس، وهذا يفرق في مدى توافر الطاقة الريحية لتدفئة السطح.
الغابات البورية وتغذية سنو - ألبيدو
وفي المناطق المرتفعة الغطاء، تتفاعل الغابات المزروعة مع المناخ بشكل خاص، وعندما يغطي الثلج الأرض، تعكس الأرض الخالصة معظم ضوء الشمس (البطي العالي)، ولكن إذا كان مشروع الأشجار المتناثر فوق الثلج، فإنها تستوعب ضوء الشمس وتخفض الطلاء وتدفئ السطح، ويمكن لهذه التغذية أن تعزز الاحترار الإقليمي وتؤثر على بداية فصل الربيع، مع ما يترتب على ذلك من آثار على استقرار المحيط والمناخ العالمي.
Water Resources as Climate Modulators
فالماء هو مورد ودافع مناخي على حد سواء، إذ أن توافر المياه وتوزيعها ومرحلة (بسائلها، صلبة، بخارها) تحدد المناخات الإقليمية بشدة.
سفن المياه الكبيرة: المحيطات والبحيرات والأنهار
فالمحيطات والبحيرات الكبيرة لها قدرة عالية على التسخين، بمعنى أنها دافئة وباردة مقارنة بالأرض، وهذا المناخ المخفف الذي يولد شتاء مبتسم وصيفات أكثر برودة، وعلى سبيل المثال، فإن المناخ البحري لأوروبا الغربية يتأثر بشدة بطبقة الدريف شمال الأطلسي، وهو تيار بحري دافئ، ويمر الثلج البارد حول البحيرات الكبرى في أمريكا الشمالية.
المياه الجوفية ورط التربة
(د) أن تكون المياه الجوفية ورطبة التربة بمثابة خزان بطيء السحب للنباتات والتبخر، وعندما تكون التربة رطبة، تتحول الطاقة إلى مياه تبخر بدلاً من تسخين الهواء، وتخفض درجات الحرارة النهارية، وعلى النقيض من ذلك، تؤدي التربة الجافة إلى تدفق حراري أكثر حساسة، وتكثيف الموجات الحرارية، وهذا الانقلاب بين رطوبة التربة ودرجة الحرارة القصوى عام 2012 عامل رئيسي في تطور الجفاف
Glaciers and Cryosphere
كما أن المصابيح الجليدية وصحائف الجليد هي خزانات ضخمة للمياه العذبة تؤثر أيضا على المناخ من خلال تدفقات الطلاء والمياه المذوبة، حيث أن دفء المناخ، والتراجع الجليدي يكشف الصخور المظلمة، ويخفض الطلاء ويعجل الاحترار المحلي، وفي نهري هيمالايا، تعتمد أندوس وغانغيس على مياه المياة الموسمية للري، وتؤثر التغيرات في الكتلة الجليدية تأثيرا مباشرا على توافر المياه.
دراسات الحالات الإفرادية: الموارد الطبيعية التي تُنفذ في إطار المناخ الإقليمي
غابة الأمازون المطيرة: لونغس أمريكا الجنوبية
(أ) [المؤسسة] هي أكبر غابات الأمطار الاستوائية في العالم ومنتجات الأكسجين الضخمة، وهي تعيد تدوير الرطوبة من خلال التحول، مما يولد نحو نصف هطول الأمطار الخاص بها، مما يؤدي إلى حدوث انخفاض في دورة الأمطار في المناطق التي تنمو فيها الأمطار في المناطق التي تنمو فيها الأمطار، والتي تتحول إلى غابات، ثم تُزال في المناطق التي تُجرى فيها الأمطار في المناطق التي تُجرى فيها الأمطار.
البحيرات الكبرى: بحيرة - غطس الثلج والتحديث
إن البحيرات الكبرى الخمس في أمريكا الشمالية - سوبريور، وميتشغان، وهورون، وإري، وأونتاريو - تستهلك ما يقرب من 21 في المائة من المياه العذبة السطحية في العالم، ويخفف حجمها الهائل من مناخ المنطقة المحيطة، وفي الشتاء، لا تزال البحيرات غير متجمدة على طول الحواف، وتخترق الهواء في القطب الشمالي بسرعة كبيرة المناطق التي ترتفع فيها درجة الحرارة وتولد فيها شلالات ثلجية كبيرة.
منطقة الساحل: تدهور الأراضي والتصحر
إن منطقة الساحل في أفريقيا، التي تقع على حدود الصحراء الكبرى، تشهد تغيرا شديدا في هطول الأمطار نتيجة لاستخدام الأراضي وتغطية الغطاء النباتي، وقد أدى التجاوز في الرعي وإزالة الغابات وسوء الممارسات الزراعية إلى تعريض التربة لتآكل الرياح، مما يقلل من قدرة المنطقة على الاحتفاظ بالرطوبة وتغيير الطحالب السطحية، وقد ارتبطت هذه التغييرات بتقليص سقوط الأمطار وتوسع جنوب الصحراء الكبرى في عملية التهرب من المياه.
الغابات البورية في سيبيريا وكندا: بيرمفروست وكاربون فيدباك
وتخزن الغابات البورية كميات كبيرة من الكربون في البرمفروست والبساتين، وتتسبب درجات الحرارة المشتعلة في البرموفروست في إطلاق الميثان وثاني أكسيد الكربون، وتزيد حرائقها من تواترها وتزيد من كثافة الكربون المخزن وتزيل غطاء الأشجار، مما يتيح وصول المزيد من ضوء الشمس إلى الأرض ويزيد من سرعة إنتاج وقود الأحفورة في المناطق المحيطة بالأخشاب.
الأنشطة البشرية ونتائجها المناخية
وقد كثف الاستغلال البشري للموارد الطبيعية على مدى القرن الماضي، مما أدى إلى تغيرات عميقة في المناخ الإقليمي، فيما يلي ثلاثة مجالات رئيسية للتأثير.
الزراعة واستخدام الأراضي
فالزراعة تحول النظم الإيكولوجية الطبيعية إلى مشهد مسيئ، إذ تحل الأحاديات الكبيرة محل الغابات المتنوعة بمحاصيل موحدة، مما يقلل من التبخر والتحول في الشبهات السطحية، ويزيد الري من الرطوبة إلى الغلاف الجوي، مما قد يزيد من الرطوبة المحلية وسقوط الأمطار، ولكنه قد يقلل أيضا من توافر المياه في أماكن أخرى، وعلى سبيل المثال، فإن الري المكثف في وادي كاليفورنيا المركزي يرتبط بتوطيد شديد في جبال سييرا الغربية القريبة.
التحضر وحيوان جزيرة القحط الحضري
ومع توسع المدن، فإنها تحل محل النباتات بالخرسانة والزائفة، التي تكون فيها قدرة أقل على تخزين الألبية وارتفاع درجة الحرارة، مما يخلق أثراً في [FHI) ، حيث يمكن أن تكون المدن أكثر دفئاً من المناطق الريفية المحيطة، ويزيد من الطلب على الطاقة من أجل التبريد، ويزيد من نوعية الهواء، وينظم مثل هذه الأنماط الريحية المحلية وما قبلها.
التعدين وإخراج الوقود الفوسيل
كما أن استخراج الفحم والنفط والغاز الطبيعي يُطلق الميثان وثاني أكسيد الكربون مباشرة إلى الغلاف الجوي، كما أن التعدين السطحي يزيل الغطاء النباتي والطبقات العلوية، ويزيد من الهباء الجوي، ويتغير الطحالب السطحية، ويتغير الهيدرولوجي المحلي، وفي مناطق مثل رمال النفط في ألبرتا، تم تطهير مناطق كبيرة من الغابات المغلية، كما أن الاضطرابات الناجمة عن ذلك في الأرض تؤثر على أنماط الطقس المحلية.
استراتيجيات الإدارة المستدامة للموارد من أجل تحقيق الفوائد المناخية
ويتطلب التصدي للتفاعل بين الموارد الطبيعية والمناخ استراتيجيات إدارية متكاملة توازن بين الاحتياجات البشرية وصحة النظام الإيكولوجي، وهنا نُهج رئيسية.
إعادة التحريج والتحريج
ويمكن أن تستعيد الأشجار المزروعة على الأراضي المتدهورة التبخر، وزيادة عزل الكربون، وانخفاض درجات الحرارة السطحية، وقد أظهرت مشاريع مثل الجدار الأخضر في أفريقيا، وGreen Great Wall في الصين أن إعادة زراعة الأمطار على نطاق واسع يمكن أن تحسن من نوعية الأمطار وتخفض الغبار.
حفظ المياه والإدارة المتكاملة لمستجمعات المياه
ومن خلال استخدام المياه المستدامة بكفاءة الري، وجني مياه الأمطار، وحماية الأراضي الرطبة - التي تحافظ على مستويات رطب التربة والمياه الجوفية التي تصطدم بدرجات حرارة متطرفة، تكفل حماية مستجمعات المياه بقاء الغابات صحية، وتحافظ على إعادة التدوير الرطب الذي يدعم سقوط الأمطار في المنطقة، وفي حوض نهر كولورادو، أخذت الإدارة التعاونية بين الدول والقبائل تتجه نحو زيادة الإسقاطات المناخية للحفاظ على تدفقات المياه مستقرة للزراعة والاستخدام الحضري.
الانتقال إلى الطاقة المتجددة
فالتحول من الوقود الأحفوري إلى الطاقة الشمسية والريحية والطاقة الكهرمائية يقلل من انبعاثات غازات الدفيئة ويخفف من تغير المناخ على المدى الطويل، وفي الوقت نفسه، يجب أن ينظر الجلوس وتصميم منشآت الطاقة المتجددة في الآثار المناخية المحلية، وعلى سبيل المثال، يمكن للمزارع الشمسية الكبيرة أن تغير الطلاء السطحي وأن تؤثر على درجات الحرارة المحلية، وقد تؤدي المزارع الريحية إلى تغيير اضطراب طبقة الحدود، ويمكن أن يقل التخطيط الدقيق إلى الحد الأدنى من الآثار المحلية السلبية مع زيادة الفوائد العالمية إلى أقصى حد.
Reoring Degraded Ecosystems
وترميم الأراضي الرطبة والأراضي الخبيثة والأراضي العشبية لا يقتصر على احتجاز الكربون فحسب بل يستعيد أيضاً الأنظمة الهيدرولوجية والحرارية الطبيعية، فأراضي بيتا، مثلاً، لا تغطي سوى 3 في المائة من سطح الأرض، ولكنها تخزن الكربون مرتين كما تخزن جميع الغابات مجتمعة، وتعيد تهجير الأراضي المنزوعة تمنع التكسّد وتخفض مخاطر الحريق، وتبقي الكربون في الأرض، وتحافظ على المبردات،
السياسات والتعاون الدولي
ويتطلب العمل الفعال المتعلق بالمناخ سياسات تربط إدارة الموارد بالتكيف مع المناخ والتخفيف من آثاره، وتعترف الاتفاقات الدولية مثل اتفاق باريس ] و] اتفاقية التنوع البيولوجي بأهمية الموارد الطبيعية في تنظيم المناخ، وكثيرا ما تؤدي السياسات الوطنية التي تعزز الحراجة المستدامة وأفضل الممارسات الزراعية وحماية الموارد المائية إلى الحد من الضعف أمام الإدارة المحلية للمناخ المتطرف.
الاستنتاج: الطريق إلى الأمام
إن دور الموارد الطبيعية في تشكيل أنماط المناخ الإقليمية هو دور عميق ومعقد، فالنبات والمياه والتربة والمعادن تتفاعل مع الإشعاع الشمسي والديناميات الجوية لخلق نظم مناخية تدعم الحياة والحضارة البشرية، وقد أدى الاستغلال البشري لهذه الموارد بالفعل إلى حدوث تغيرات كبيرة من الجفاف في الأمازون إلى الجزر الحرارية الحضرية، ولكن هذه الآثار لا يمكن عكسها باعتماد ممارسات إدارة مستدامة للموارد، مما أدى إلى تدهور النظم الإيكولوجية.