The Evolving Landscape of Arctic and Subarctic Flooding

إن تغير المناخ يعيد تشكيل أنماط الفيضانات في المناطق القطبية الشمالية والمناطق دون الإقليمية، والمناطق التي تدفئ أكثر من ضعف المتوسط العالمي، وتتوقف الآن على هذه التغيرات المائية التي طال أمدها والتي تحكم هذه المناظر الطبيعية لآلاف السنين بسبب ارتفاع درجات الحرارة، مما يؤدي إلى تحولات في توقيت حدوث الفيضانات وكثافتها وتوزيعها الجغرافي، وتنجم هذه التحولات عن التغيرات المترابطة في العناصر المحيطة بالفيضانات مثل التغيُّر في الغلاف الجليدي.

الآليات التي تقود الديناميات المتغيرة للفيضانات

Ice Melt and Glacial Retreat

إن الخسارة السريعة في كتلة الجليد والجليد البحري هي المحرك الرئيسي لتحول أنماط الفيضانات في المنطقة القطبية الشمالية، حيث يمتد نطاق الجليد إلى غرينلاند وسفالبارد والأرخبيل الكندي ومناطق أخرى يتراجع بمعدلات غير مسبوقة، ويطلق كميات كبيرة من المياه المذوبة إلى نظم الأنهار والمحيطات، وخلال أشهر الصيف، يمكن لهذه التدفق أن يشعل أحداثا مفاجئة وخيمة فيضانات شديدة، ولا سيما في الأنهار الجليدية.

ومن الأخطار التي تزداد شيوعا انهيار السدود الجليدية التي تؤخر البحيرات الجليدية، مما يؤدي إلى فيضانات مفجعة في البحيرات الجليدية الكارثة، ويمكن لهذه الفيضانات أن تعيد بسرعة تشكيل مضارب الوادي، وتدمر الهياكل الأساسية مثل الطرق والجسور، وتهدد المجتمعات المحلية في المجرى، وعلى سبيل المثال، أدى سرعة تصريف البحيرات الجليدية الموبوءة في سفالبارد إلى حدوث تغيرات في الهياكل الأساسية.

وبالإضافة إلى ذلك، فإن تراجع الجليد البحري وترفيهه يقلل من دوره كعازف طبيعي ضد موجات المحيط وتدفقات العواصف، مما يجعل خطوط السواحل في القطب الشمالي أكثر عرضة للخطر، وبدون هذا الغطاء الجليدي الواقي، تواجه السواحل تآكلاً متزايداً من الأمواج والعواصف، مقترنة بارتفاع مستويات البحر، وتعجل بفقدان الأرض، ويعرض تيار البطن الجليدي المتناقصاً في المناطق الجليدية أو في المناطق المظلمة التي تستوعب فيها مياهاً أكثر من الإشعاعية.

نظام التمهيد للتحول

ويعاني الهواء الدافئ من الرطوبة أكثر، وهو مبدأ بدني أساسي يؤدي إلى تغييرات كبيرة في أنماط التهطال في القطب الشمالي، وقد شهدت مناطق عديدة من القطب الشمالي والمناطق دون الإقليمية، تاريخيا، تباطؤا سنويا منخفضا نسبيا، غير أن نماذج المناخ تتوقع زيادات تتراوح بين 30 و 50 في المائة أو أكثر في بعض المناطق بحلول نهاية القرن الحادي والعشرين.

وعلاوة على ذلك، فإن شكل التهطال يتحول، ويزداد تساقط الأمطار بدلا من الثلج، ولا سيما خلال موسم انتقالي مثل الخريف والربع، وتزداد أحداث الأمطار التي تسبب تفككا سريعا في الجليد، وتزداد حدة، مما يؤدي إلى فيضانات الربيع في الشتاء والمبكّر التي كانت نادرة في السابق، ويمكن أن تؤدي هذه الأحداث إلى زعزعة الجليد النهري، وتسبب في ازدحام ثلج مفاجئ وفيضان.

كما أن أنماط التهطال الصيفي آخذة في التغير، كما أن العواصف المتناغمة التي تغذيها الغلاف الجوي الأكثر دفئا، قد أصبحت أكثر كثافة، ويمكن لهذه العواصف أن تتخلل الأمطار الغزيرة على مدى فترات قصيرة، وتهز التربة الرقيقة للوندرا، وشبكات الصرف المحدودة، ونتيجة لذلك، تحدث الفيضانات المفاجئة وحوادث التسلل المطولة في أماكن شهدت في الماضي حدا أدنى من مخاطر الفيضانات.

تدهور التربة وتغير الهيدرولوجي

أرض البرموفر التي لا تزال مجمدة لمدة سنتين متتاليتين على الأقل تحتل الكثير من استقرار المنطقة القطبية الشمالية وشبه القطبية، حيث ترتفع درجات الحرارة الإقليمية، تهتز، وتتسبب في تساقط الأرض وتتكون من مشهد حراري، وتتغير هذه التغيرات تغيراً جذرياً في الهيدرولوجيا السطحية وديناميات الفيضانات.

ويمكن أن يؤدي نسيج البروفسور إلى إيجاد مسارات جديدة للتصريف، مما يؤدي إلى التصريف المفاجئ للبحيرات أو اختفائها، بينما يمكن للتدهور في مواقع أخرى أن يحجب قنوات الصرف، ويشكل أراضي رطبة جديدة ومناطق مأهولة، وهذا الهيدرولوجي الدينامي يعقّد التنبؤات بالفيضانات لأن المشهد نفسه يتغير باستمرار.

وعلاوة على ذلك، فإن هذا القانون يقوض السلامة الهيكلية للمصارف النهرية والخطوط الساحلية، مما يجعلها أكثر عرضة للتحات والانهيار أثناء أحداث الفيضانات، كما أن إطلاق الكربون العضوي المجمّد سابقاً في المجاري المائية يغير كيميائيات المياه ويعزز انبعاثات غازات الدفيئة، ولا سيما الميثان، مما يسهم في التعجيل بالاحترار وزيادة رماد القاع في دورة التغذية المرتدة.

التغيرات الإقليمية في مخاطر الفيضانات

الفيضانات الساحلية في القطب الشمالي

وتواجه المجتمعات الساحلية في المنطقة القطبية الشمالية تهديداً ثلاثياً من ارتفاع مستويات البحر، وانخفاض حماية الجليد البحري، وزيادة كثافة العواصف، وبدون حاجز الحماية الموسمي للجليد البحري، تتعرض السواحل لعمل موجات قوية وتدفقات عواصف يمكن أن تدفع أكاذيب مياه البحر داخل الأراضي خلال أحداث متطرفة.

إن الجمع بين الارتفاع العالمي في مستوى سطح البحر الذي تحركه الزلازل المذوبة والتوسع الحراري في الأراضي المزروعة بالمحيطات والمناطق المحلية بسبب المشقوق البري يعني أن ارتفاع مستوى سطح البحر النسبي يتسارع في العديد من المناطق القطبية الشمالية، وعلى سبيل المثال، وعلى امتداد دلتا ماكنزي في كندا وشمال المنحدر من ألاسكا، فإن معدلات التآكل الساحلي قد زادت بأكثر من الضعف في العقود الأخيرة.

وتعاني مجتمعات مثل شيشمريف وكيفالينا ونيوتوك في ألاسكا بالفعل من فقدان شديد للأراضي ومن زيادة مخاطر الفيضانات، مما يواجه صعوبة قرار إعادة التوطين حيث تصبح أراضي أجدادها غير صالحة للعيش، كما أن توقيت الفيضانات الساحلية يتحول أيضا، حيث تصل العواصف الخريفية الآن عندما لا يكون الجليد البحري موجودا، مما يزيد من إمكاناتها المزرية والمدمرة إلى أقصى حد.

ريفرين ونزلة الهند في المنطقة دون الإقليمية

وتشهد نظم الأنهار دون الإقليمية التي تستنفد كميات كبيرة من المصيد، مثل يوكون وماكنزي وأوب ريفرز، تحولات أساسية في نظم تدفقها، وتشهد شبكة الربيع الجديدة - زيادة مفاجئة في تصريف الأنهار بسبب بطيخ الثلج التدريجي - الآن في وقت سابق وبشجاعة أكبر في كثير من مستجمعات المياه.

إن الأحداث التي تدور حول عصر النزوات في أواخر الشتاء والربيع المبكر يمكن أن تؤدي إلى انفصال جليدي سابق لأوانه، مما يؤدي إلى تكوين حواجز الجليد، وهذه المربى الجليدية تعمل مثل السدود المؤقتة التي تحجب تدفق الأنهار إلى أعلى النهر، مما يتسبب في ظهور مياه الفيضانات وتهديدها، وعندما تنفجر الجمود الجليدي فجأة، فإنها يمكن أن تطلق فيضانات مدمرة مع تحذير قليل.

وخلال الصيف، أدت أحداث سقوط الأمطار المكثفة المرتبطة بالأنهار الجوية - التي تمتد ممرات ضيقة من الرطوبة المتمركزة - الكان إلى حدوث الفيضانات التي تتجاوز السجلات التاريخية، كما أن التفاعل بين مصهر الثلج السابق، وزيادة سقوط الأمطار، وتدهور الأحواض، يعني أن مناطق الخطر في الفيضانات آخذة في الاتساع والتحول، وبالتالي، هناك حاجة ملحة إلى تحديث خرائط مخاطر الفيضانات وإعادة تصميم الهياكل الأساسية لمواجهة هذه التحديات الجديدة.

الآثار الإيكولوجية للدماغيات المُعدّلة

الآثار على الحياة البرية والموئل

وتشكل أنماط الفيضانات عاملاً إيكولوجياً أساسياً في النظم الإيكولوجية في القطب الشمالي والمنطقة دون الإقليمية، حيث تشكل دورات المغذيات، وموائل التوالد، وتوزيع الأنواع، وتؤثر التغيرات في توقيت الفيضانات وحجمها على الشبكات الغذائية، مما يعطل في كثير من الأحيان العلاقات الإيكولوجية المدروسة بشكل جيد.

فعلى سبيل المثال، يمكن لصهر الثلج السابق والفيضانات الناتجة عن ذلك أن يخفف من حدة ظهور الحشرات مع دورات توالد الطيور المهاجرة، مما يقلل من معدلات بقاء الفتيات، وتتوقف أنواع الأسماك مثل سمك التشار والسالمون في القطب الشمالي على تدفقات مستقرة من النهر من أجل النجاح في التسرب؛ ويمكن للفيضانات المفاجئة أن تغذي الأسرّة (الآفات)، بينما يمكن أن يؤدي الجفاف أو تغير ظروف تدفق الأحداث إلى الحد من بقاء الأحداث.

وتواجه الأنواع الأرضية مثل الكريبو والرنة تحديات متزايدة نظرا لأن التغيرات في أنماط الثلج والفيضانات تؤثر على وصولها إلى مرحل الشتاء، كما أن تواتر أحداث الفيضانات يؤثر أيضا على توزيع النباتات، مما ييسر التوسع في الأنواع الخشبية المتسامحة بالفيضانات، مع الحد من سكان النباتات الأكثر حساسية.

التغييرات في الأراضي الرطبة وتوندرا إيكوسيستم

وتتحول نظم الفيضان المزروعة والمتغيرة إلى الأراضي الرطبة بطرق عميقة، وفي بعض المواقع، تشكل البراعم الحرارية والبحيرات، مما يخلق موائل مياه جديدة، وتتسبب تغيرات تصريف المياه في أن تتقلص أو تختفي تماما، وتؤثر هذه التحولات الهيدرولوجية تأثيرا كبيرا على تدوير الكربون لأن التربة المفلورة تميل إلى أن تصبح أكثر سمية، مما يعزز إنتاج الميثان.

فطوائف النباتات التي تثبّت سطح التوندرا تتسم بدرجة عالية من الحساسية إزاء التغيرات في الهيدرولوجيا، إذ يمكن لزيادة الفيضانات أن تقتل الفلزات وثدي اللحوم، وتكشف التربة المعدنية عن التآكل، وتزيد من زعزعة استقرار المشهد، وفي المناطق دون الإقليمية، فإن التوسع في الشجيرات والأشجار في مناطق التوندرا السابقة - وهي عملية معروفة باسم التخضير القطبي - تتأثر بتداخل أنماط الفيضانات والأع.

وهذه التعليقات الإيكولوجية المعقدة حاسمة في فهم ما إذا كانت النظم الإيكولوجية في القطب الشمالي ستواصل العمل كبواليع للكربون أو الانتقال إلى مصادر غازات الدفيئة، مما يؤثر على مسارات المناخ العالمية.

المجتمعات البشرية: المخاطر والتكيف

القدرة على تحمل الهياكل الأساسية

وقد صممت البيئة المبنية في المناطق القطبية الشمالية والمناطق دون الإقليمية لظروف مناخية وخيمة مستقرة تاريخيا، وتكشف التغيرات السريعة في نظم الفيضانات مواطن الضعف الحاسمة في الهياكل الأساسية، بما في ذلك الطرق، وخطوط الأنابيب، ومهبطات الطائرات، والمباني.

فالهياكل الأساسية التي تبنى على البروفوست معرضة للخطر بوجه خاص لأن هذا الموانىء يؤدي إلى تسوية أرضية متمايزة وإلى زيادة احتمال حدوث الفيضانات، فعلى سبيل المثال، يعتمد نظام خط الأنابيب العابر لألاسكا على وجود نظم دعم وتبريد عالية للحفاظ على استقرار الأحواض، ولكن أحداث الفيضانات الشديدة يمكن أن تغذي بقاع الأنهار وتضعف هذه الدعم، مما يهدد سلامة خط الأنابيب.

فالتحات الساحلي والتدفقات العواصفية تعرض المطارات والموانئ وصهاريج تخزين الوقود والمباني المجتمعية للخطر، ويعتمد العديد من المجتمعات المحلية على الطرق الجليدية خلال الشتاء لنقل البضائع؛ غير أن الانفصال في الربيع في وقت سابق ودرجات الحرارة الأكثر دفئاً تقلل من نافذة السفر الآمن، وتعطل سلاسل الإمداد، وتزيد التكاليف.

وقد صممت دفاعات الفيضانات الحالية مثل الجدار الرملي، والجداول البحرية، والجزر على أساس بيانات الفيضانات التاريخية، وهي غير كافية بشكل متزايد، ويثير رفع هذه الدوافع أو نقلها لمواجهة مخاطر الفيضانات الحالية والمقبلة تحديات مالية ولوجستية هائلة، تتجاوز في كثير من الأحيان ميزانيات المجتمعات المحلية الصغيرة والنائية.

الاستراتيجيات التكيفية والارتقاء بالمجتمع

وتظهر المجتمعات المحلية للشعوب الأصلية في جميع أنحاء المنطقة القطبية الشمالية قدرة بارزة على التكيف والابتكار استجابة لديناميات الفيضانات المتغيرة، وتوفر المعارف الإيكولوجية التقليدية أفكارا قيمة عن التغير البيئي التاريخي وتغيرات المناظر الطبيعية، وتكمل البيانات العلمية وتحسين التخطيط للتكيف.

وقد نفذت مجتمعات محلية كثيرة تدابير تكيف محلية مثل رفع مستوى المنازل والهياكل الأساسية الحيوية، وتعزيز نظم الصرف الصحي للحد من آثار الفيضانات، وتطوير نظم الإنذار المبكر بالفيضانات، وتشويش الجليد، والظواهر التحاتية، وفي بعض الحالات، يجري حالياً أو يجري التخطيط لعمليات النقل بقيادة المجتمع المحلي، رغم أن هذه العمليات كثيراً ما تكون معقدة بسبب التحديات الثقافية والاقتصادية واللوجستية.

فالحلول القائمة على الطبيعة تكتسب مشقتها كنهج فعالة من حيث التكلفة ومستدامة إيكولوجياً لإدارة مخاطر الفيضانات، ويمكن أن تستوعب الأراضي الرطبة الساحلية والحواجز المشاطئة مياه الفيضانات وتخفف من التآكل مع توفير الموئل للحياة البرية، وتعمل المبادرات الإقليمية التعاونية، بما في ذلك الجهود التي يبذلها مجلس القطب الشمالي، على تحسين التنبؤ بالفيضانات، وإدماج المعارف المحلية في تقييمات المخاطر، وتأمين التمويل لمشاريع التكيف.

ويتوقف نجاح استراتيجيات التكيف هذه على الاستثمار المستدام، والحوكمة الشاملة، والتعاون عبر الحدود، والتخطيط الطويل الأجل المرن الذي يمكن أن يستجيب للتفاهم العلمي الناشئ والاحتياجات المجتمعية.

تحسين الرصد والتنبؤ

ويتطلب التنبؤ الفعال بالفيضانات في المناطق القطبية الشمالية والمناطق دون الإقليمية شبكات مراقبة مكثفة وموثوقة، لا تزال متفشية في العديد من المناطق النائية، كما أن محطات الأرصاد الجوية وقوارير المجاري ومواقع الرصد ذات الصمامات محدودة، مما يحد من القدرة على كشف وتوقع أحداث الفيضانات بدقة.

وقد برز الاستشعار عن بعد بواسطة السواتل كأداة حاسمة لسد الثغرات المراقبة، وتوفر بعثة ناسا الدولية - ٢ قياسات دقيقة للتوازن الكتلي للسيارات الجليدية والتغيرات في ارتفاع سطح الأرض، بينما ترصد السواتل التابعة للشبكة التغيرات في المياه الجوفية والكتل الجليدية، ويوفر برنامج كوبرنيكوس التابع للوكالة الفضائية الأوروبية صورا ذات استبانة عالية مفيدة لتتبع الانفصال الجليدي للأنهار، والتغيرات في الفيضانات، والتحات الساحلية.

وفي الوقت نفسه، فإن التقدم المحرز في النموذج الهيدرولوجي يتضمن عمليات معقدة مثل ديناميات الأحواض، وذوبان الجليد، وتغيير أنماط التهطال لتحسين التنبؤات الموسمية ودون الموسمية للفيضانات، وبرامج الرصد المجتمعية، حيث يسجل السكان المحليون مستويات المياه، وظروف الجليد، والأحداث غير العادية، وتكمل البيانات الساتلية والنموذجية وتوفر قدرات لا تقدر بثمن على معرفة الحقيقة الأرضية والإنذار المبكر.

والاستثمار في البنية التحتية الموسَّعة للمراقبة، وقدرات الاستشعار عن بعد، وتحسين النماذج، ومشاركة المجتمعات المحلية أمر أساسي لإدارة مخاطر الفيضانات بفعالية ودعم اتخاذ القرارات عن طريق التكيف المستنير في القطب الشمالي ودون الإقليمي.

النظر إلى الرأس: مستقبل اللاعنق والتكيُّف

وستستمر أنماط الفيضانات في القطب الشمالي وشبه القطبية في التطور مع ارتفاع درجات الحرارة العالمية، مع التأثير الشديد على المسار الذي سيتأثر به السيناريوهات المستقبلية لانبعاثات غازات الدفيئة، وحتى في إطار جهود التخفيف العدوانية، يعني عدم قدرة نظام المناخ أن يدوم ذرّة القوس، والتراجع الجليدي، وما يتصل بذلك من تغيرات هيدرولوجية، طوال عقود أو قرون.

وتشكل الزيادات المتوقعة في تواتر الفيضانات وكثافتها تحديات مستمرة أمام النظم الإيكولوجية والهياكل الأساسية والمجتمعات المحلية، إذ يتطلب توسيع مناطق الخطر في الفيضانات وتحويلها إعادة تقييم مستمرة لاستراتيجيات المخاطر والتكيف، وتضيق نافذة التخطيط الاستباقي، مما يؤكد الحاجة الملحة إلى تكامل البحوث العلمية والمعارف التقليدية والتدخلات في مجال السياسات.

وتتوقف القدرة على التكيف في المستقبل على الجهود الدولية المنسقة الرامية إلى خفض الانبعاثات، وتعزيز الرصد والتنبؤ، والاستثمار في القدرة على التكيف على الصعيدين المحلي والإقليمي، وسيكون تعزيز الشراكات بين الحكومات ومنظمات السكان الأصليين والعلماء والمجتمعات المحلية حاسما في التخفيف من الشكوك التي تكتنف المستقبل والحفاظ على شعوب المنطقة القطبية الشمالية ونظمها الإيكولوجية.