موجات الحرارة وسرطنة المياه: التحديات في المناطق القاحلة وشبه القاحلة

الأزمة المترابطة لواح الغطس المائية وسرطتها

إن موجات الحرارة وندرة المياه تمثلان من أكثر التحديات البيئية إلحاحا التي تواجه المناطق القاحلة وشبه القاحلة في جميع أنحاء العالم، وهذه الظواهر لا تحدث بمعزل عن بعضها البعض، بل إنها تتفاعل وتتضخم فيما بينها، وتخلق حلقات تفاعلية معقدة تزيد من المخاطر التي تتعرض لها النظم الإيكولوجية والاقتصادات ورفاه البشر، وتزيد المناطق القاحلة وشبه القاحلة التي تتسم بتدني معدلات التهطال وارتفاع معدلات التهرب، وتزيد من القيود على التربة، وتزيد من حدة.

أثر موجات الحرارة

وقد أصبحت موجات الحرارة أكثر تواتراً وشدّة وطويلة في المناطق القاحلة وشبه القاحلة بسبب تغير المناخ العالمي، ووفقاً لما ذكره الفريق الحكومي الدولي المعني بتغير المناخ ، فقد ازداد تواتر حالات الحرارة الشديدة ارتفاعاً كبيراً منذ منتصف القرن العشرين، كما أن زيادة الاحترار في معظم المناطق القاحلة تؤثر على نحو غير متناسب في هذه الموجات الحرارية على القطاعات المتعددة.

مخاطر الصحة البشرية

ويشكّل التعرض للحرارة الشديدة خطراً شديداً على صحة الإنسان، ففي المناطق القاحلة، كثيراً ما تتجاوز درجات الحرارة المحيطة 40 درجة مئوية (104 درجة مئوية) خلال أشهر الصيف، حيث ترتفع موجات الحرارة التي تدفع قدرة الجسم على التحكم في حدها، وتتسبب الأمراض ذات الصلة بالهوط مثل ضربات الحرارة، والهض، والإجهاد القلبي، والصدمات التنفسية ارتفاعاً حاداً أثناء فترة التهوية الطويلة.

وغالبا ما تعاني المناطق الحضرية الواقعة في البيئات القاحلة من تأثير جزيرة الحرارة الحضرية، حيث تستوعب الخرسانة والآفات وغيرها من الأسطح غير المزروعة الحرارة وترفع درجات الحرارة الليلية وتقلل من فرص التبريد والتعافي، ويزيد هذا التعرض المستمر من حدة التوتر ويزيد من حدة الأمراض المزمنة، ويزيد من الطلب على خدمات الرعاية الصحية خلال موجات الحرارة.

الآثار الزراعية والأمنية الغذائية

كما أن الزراعة في المناطق القاحلة وشبه القاحلة تعتمد اعتمادا كبيرا على أنواع المحاصيل التي تحتمل الجفاف، كما أن موجات الحرارة تعطل نظم الزراعة التي تغذيها الأمطار والمري، كما أن ارتفاع درجات الحرارة يعجل بتبخر التربة، ويتسبب في إنزال المحاصيل، ويحفز معدلات التعقيم المتصلة بالحرارة في الحبوب والفواكه، مثلا، ويعاني ارتفاع معدلات الإصابة بمرض السكر ودرجة الحرارة في كل مرة ترتفع فيها بمقدار ٥ سنوات.

ويُعد الأثر التراكمي لهذه الآثار انخفاضا كبيرا في الناتج الزراعي، مما يؤدي إلى ارتفاع أسعار الأغذية ويهدد سبل عيش صغار المزارعين، وفي العديد من المناطق شبه القاحلة في أفريقيا جنوب الصحراء الكبرى وجنوب آسيا، يمكن أن تؤدي موجة حرارية واحدة إلى تفاقم انعدام الأمن الغذائي، مما يؤدي إلى استجابات للمعونة الطارئة ويسهم في حالات العجز التغذوي الطويلة الأجل، كما أن تعطيل النظم الغذائية يؤثر أيضا على الاقتصادات الإقليمية والاستقرار الاجتماعي.

الطاقة والبنى التحتية

وتزيد موجات الحرارة في نفس الوقت من الطلب على الكهرباء في المقام الأول لتكييف الهواء وتبريده، مع تقليص كفاءة توليد الطاقة والهياكل الأساسية للنقل، وتشغل محطات توليد الطاقة الحرارية التي تعتمد بشدة على المياه لأغراض التبريد، وتعمل على نحو أقل كفاءة مع ارتفاع درجات الحرارة المحيطة وقلة إمدادات المياه، كما أن النظم الفلكية الشمسية تؤدي أيضا إلى انخفاض الأداء في ظروف الحرارة القصوى، وكثيرا ما تؤدي هذه الزيادة في الطلب على الطاقة إلى انتشار الضخات الكهربائية.

وفي المناطق القاحلة، حيث تواجه مجتمعات كثيرة شبكات طاقة لا يمكن الاعتماد عليها، يمكن أن تصطدم حالات انقطاع الكهرباء ذات الموجات الحرارية بنقص المياه عن طريق ضخ مضخات كهربائية تعطل إمدادات المياه الحيوية، وهذا الترابط بين الطاقة والهياكل الأساسية للمياه يؤكد على تعقد إدارة القدرة على التكيف في المناطق المعرضة للحرارة، ومناطق ندرة المياه.

تحديات سهولة المياه

إن شح المياه في المناطق القاحلة وشبه القاحلة حقيقة قائمة منذ أمد بعيد، ولكنها أصبحت أشد وطأة بسبب الضغوط المشتركة لتغير المناخ والنمو السكاني، ويمتد التحدي إلى ما يتجاوز انخفاض هطول الأمطار؛ وهو شكل يتشكل من تفاعل معقد بين قلة توافر المياه العذبة، وارتفاع الطلب على المياه، والاستخدام غير المستدام للمياه، والتحديات التي تواجه الحوكمة.

انخفاض معدلات الركود وارتفاع معدلات الإجلاء

وتتلقى معظم المناطق القاحلة أقل من 250 مم من التهطال السنوي، بينما تتلقى المناطق شبه القاحلة عادة ما يتراوح بين 250 و 500 مم، ويزداد انخفاض هذا العرض المحدود بمعدلات للتبخر التي يمكن أن تتجاوز 000 2 ملم سنويا، وفي أثناء موجات الحرارة، يتسارع التهرب، ويستنفد بسرعة خزانات المياه السطحية ورطوبة التربة.

ونتيجة لذلك، يصبح توافر المياه غير منتظم إلى حد كبير ويصعب تخزينه لفترات الجفاف، مما يزيد من الضعف إزاء الجفاف ويؤثر على كل من الاستهلاك البشري وصحة النظام الإيكولوجي.

خلاص المياه الجوفية واستنفادها

وفي غياب مياه سطحية موثوقة، يعتمد العديد من المناطق القاحلة وشبه القاحلة اعتماداً كبيراً على المياه الجوفية لتلبية الاحتياجات البلدية والزراعية والصناعية، غير أن معدلات الاستخراج كثيراً ما تتجاوز التغذية الطبيعية، مما يؤدي إلى نضوب سريع لطبقات المياه الجوفية، ووفقاً [(FLT:0)] لمياه الأمم المتحدة ، يتسارع استنفاد المياه الجوفية في طبقات المياه الجوفية الرئيسية مثل أوغالالا أكوفير في الولايات المتحدة، في آسيا.

وتشمل نتائج إسقاط جداول المياه زيادة تكاليف الضخ، وانخفاض نوعية المياه بسبب تطفل المياه المالحة أو تركز الملوث، وهبوط الأراضي، مما قد يلحق ضرراً دائماً بقدرة الأرض على تحمل المياه، وفي موجات الحرارة، تسبب الارتفاع في الري والتبريد في ضغوط إضافية على هذه الاحتياطيات المغطاة بالفعل من المياه الجوفية، كما أن مخاطر الاستخراج المفرطة تؤدي إلى ندرة مؤقتة في مواجهة أزمة دائمة، مما يضعف قدرة الموارد المائية على البقاء.

جفاف والتصحر

وترتبط ندرة المياه في البيئات القاحلة وشبه القاحلة ارتباطا وثيقا بعمليات الجفاف والتصحر، إذ أن الجفاف، الذي يُعرف بأنه فترات طويلة من التهطال دون المتوسط، وموارد المياه النضبة على مدى أشهر أو سنوات، وتكثف موجات الحرارة الجفاف بزيادة معدلات التهرب من التربة، وتخفض من رطوبة التربة، مما يؤدي في كثير من الأحيان إلى الجفاف الشديد في الزراعة والمائي حتى لو كان العجز في الأمطار معتدلا.

إن تدهور النظم الإيكولوجية للأراضي الجافة يسبب وينجم عن ندرة المياه، كما أن الأنشطة البشرية مثل الرعي المفرط وإزالة الغابات وسوء ممارسات الري تشمل الغطاء النباتي، وتخفض قدرة الأراضي على الاحتفاظ بالرطوبة، وتعجل بتآكل التربة، وعندما يتحول التصحر إلى أرض أقل إنتاجية، وتزيد من تناقص تسرب المياه وتزيد من سرعة سطح الأرض، مما يزيد من حدة الظواهر المناخية التي تنجم عن الفيضانات والجفاف، ويخلق ظروفاً زراعية.

الأبعاد الاجتماعية - الاقتصادية والجيوية - السياسية

وتؤثر ندرة المياه بشكل غير متناسب على المجتمعات الريفية، والنساء، والسكان الأصليين الذين يعتمدون مباشرة على مصادر المياه المحلية من أجل كسب عيشهم، ونظرا لأن المياه تصبح أقل سهولة، فإن النساء والفتيات كثيرا ما يتحملن عبء السفر من مسافات أطول لجمع المياه، مما يقلل وقتهن في التعليم، والأنشطة المدرة للدخل، والمشاركة الاجتماعية.

ويمكن أن تزيد المنافسة على الموارد المائية المحدودة من حدة التوترات والصراعات، ففي أحواض الأنهار العابرة للحدود مثل النيل، وتيغريز - إيفورات، وIndus، وتطوير الهياكل الأساسية في المراحل الأولى، إلى جانب التقلبات الناجمة عن المناخ، تزيد التوترات الجغرافية السياسية بين الدول المشاطئة، وتقوض شح المياه الأمن الغذائي، والصحة العامة، والاستقرار الاقتصادي، مما قد يؤدي إلى الهجرة وعدم الاستقرار السياسي، ولا يتطلب التصدي لهذه التحديات حلولا تكنولوجية فحسب، بل أيضا أن يؤدي إلى التمكين الشامل للجميع.

استراتيجيات التخفيف والتكيف

إن مواجهة التحديات المترابطة للموجات الحرارية وندرة المياه تتطلب استراتيجيات متكاملة تجمع بين الابتكار التكنولوجي وإصلاح السياسات والمشاركة المجتمعية، ولا يمكن أن يكفي أي نهج واحد؛ بل إن حافظة من التدخلات ضرورية لبناء القدرة على التكيف على نطاقات متعددة - من فرادى الأسر المعيشية والمزارع إلى مستجمعات المياه والمناطق بأكملها.

تدابير حفظ المياه وتحقيق الكفاءة

إن تحسين كفاءة استخدام المياه هو أكثر الاستراتيجيات فعالية من حيث التكلفة والفورية لمعالجة شح المياه، إذ يمكن للزراعة، التي تبلغ نحو 70 في المائة من حالات سحب المياه العذبة في المناطق القاحلة، أن تستفيد من تقنيات الري المتقدمة مثل نظم الحفر والرشاشات التي تقلل من استخدام المياه بنسبة 30 إلى 50 في المائة مقارنة بالري التقليدي للفيضانات، وتساعد أجهزة الاستشعار الرطبة والتربة والري المائي للعجز في تحقيق الاستخدام الأمثل للمياه من خلال مطابقة العرض لاحتياجات المحاصيل.

وفي المناطق الحضرية، يمكن لإصلاح التسربات، وتركيب تركيبات منخفضة التدفق، وتشجيع جمع مياه الأمطار أن يقلل كثيرا من الطلب على المياه، كما أن إعادة تدوير المياه الجوفية من أجل الترميز والتبريد الصناعي تزيد من الضغط على موارد المياه العذبة، كما أن حملات التوعية العامة، إلى جانب مخططات تسعير المياه المترابطة، تحفز على سلوك الحفظ في جميع القطاعات، كما أن هذه التدابير تقلل من استهلاك الطاقة فيما يتصل بتضخ المياه والعلاج، وتولد فوائد مقاومة للمناخات المناخ.

تنمية المحاصيل المقاومة للجفاف والهوت

وتؤدي البحوث والابتكارات الزراعية دورا حاسما في التكيف مع الضغط على الحرارة والمياه، وتركز برامج تربية النباتات والتكنولوجيا الحيوية على تطوير أصناف المحاصيل مع تعزيز التسامح مع الجفاف، ومقاومة الحرارة، والنظم الجذرية الأعمق، على سبيل المثال، استحدثت أنواع من القمح المسببة للتقلبات الحرارية والمقاومة للجفاف في عدة مناطق شبه قارة، مما يدل على تحسن في إنتاجها بنسبة تتراوح بين 15 و25 في المائة في ظروف الإجهاد.

وتساعد ممارسات الزراعة الحفظية، مثل الحد الأدنى من الحراثة، وتناوب المحاصيل، وزراعة المحاصيل، والحراجة الزراعية، على الحفاظ على رطوبة التربة والمواد العضوية، والحد من آثار كل من موجات الحرارة وعجز المياه، كما تحسن هذه النهج هيكل التربة والتنوع البيولوجي، وتعمل مراكز البحوث الدولية مثل CGIAR]، بالتعاون الوثيق مع الحكومات والمزارعين لإدماج هذه الابتكارات في الاستراتيجيات الوطنية للأمن الغذائي وخدمات الإرشاد.

تعزيز الهياكل الأساسية للمياه وإدارتها

والاستثمار في الهياكل الأساسية للمياه المرنة أمر حيوي لتخزين المياه وتوزيعها وعلاجها في البيئات القاحلة، وتشكل الخزانات التي تغذي المناخ والتي تهدف إلى تحمل الظواهر الجوية البالغة الشدة، والقنوات المحسوبة للحد من خسائر البذور، وشبكات التوزيع الفعالة تقليلاً من هدر المياه إلى أدنى حد، بينما توفر تكنولوجيات التحلل، التي تتسم بكثافة الطاقة وتكلفتها، مصدراً موثوقاً للطاقة العذبة في المناطق الساحلية مثل الشرق الأوسط.

وتعيد تغذية طبقة المياه الجوفية التي تديرها، حيث يتم حقن فائض المياه السطحية أو المياه المستعملة المعالجة عمداً في طبقات المياه الجوفية الجوفية الجوفية الجوفية التي تُعادل احتياطيات المياه الجوفية والعناصر التي تُواجه الجفاف وآثار الموجات الحرارية، وتُستخدم تكنولوجيات شبكات المياه الذكية والمجسِّسات التحليلية للبيانات في الوقت الحقيقي، وتحسن رصد تدفقات المياه، وتكشف التسربات، وتسمح بالاستجابة السريعة خلال الأحداث المتطرفة، وتُعزز هذه الابتكارات الكفاءة التشغيلية وتعزز إدارة المياه التكيّف.

تعزيز مصادر الطاقة المتجددة

وتضع موجات الحرارة ضغوطا كبيرة على نظم الطاقة القائمة على الوقود الأحفوري، ولكن الطاقة المتجددة توفر مسارا لخفض الانبعاثات مع زيادة القدرة على التكيف، ويمكن نشر الطاقة الشمسية الفولتية والريحية على نطاق واسع في المناظر الطبيعية القاحلة دون استهلاك المياه للتبريد، خلافا لمصانع الطاقة الحرارية، وتوفر المضخات المائية ذات الطاقة الشمسية اللامركزية الري الموثوقة ومياه الشرب حتى أثناء انقطاع الشبكات، مما يعزز قدرة المجتمعات المحلية على التكيف أثناء الأحداث الحرارية.

ويمكن لمصانع الطاقة الشمسية المركزة التي تحتوي على مخزن متكامل للطاقة الحرارية أن توفر الكهرباء خلال فترات الذروة المطلوبة، بما في ذلك أوقات الليل، ويقلل إدماج حصص عالية من مصادر الطاقة المتجددة من البصمة المائية لتوليد الطاقة، ويقلل من الضعف أمام التعطلات المتصلة بالحرارة، والسياسات التي تحفز انتشار الطاقة المتجددة - التي تقترن بتخزين البطاريات والتكنولوجيات ذات الحاجات الصغرى - التي يمكن الاعتماد عليها في ضخ المائي للمياه والتبريد والتبريد وغير ذلك من الخدمات الحيوية أثناء موجات الحرارية.

المشاركة المجتمعية وإصلاح السياسات

كما يتطلب بناء القدرة على مواجهة موجات الحرارة وندرة المياه إدارة شاملة ومشاركة مجتمعية، ويجب أن تعزز السياسات التوزيع العادل للمياه، وأن تحمي الفئات الضعيفة، وتشجع الإدارة المستدامة للأراضي، وتعزز رابطات مستخدمي المياه المحليين، وتدمج المعارف التقليدية مع النهج العلمية، وتعزز التعاون بين أصحاب المصلحة القدرة على التكيف.

والتعاون في مجال المياه العابرة للحدود أمر أساسي في أحواض الأنهار المشتركة للحد من النزاعات وتحقيق الاستخدام الأمثل للموارد، وينبغي للحكومات أن تنفذ نظم الإنذار المبكر للموجات الحرارية والجفاف، وأن تضع خططا للطوارئ، وأن تستثمر في حملات التثقيف العام لزيادة الوعي والتأهب، وتضطلع الوكالات الإنمائية الدولية والمنظمات غير الحكومية بدور حاسم في دعم مبادرات بناء القدرات وتمويل التكيف في المناطق الأكثر ضعفا.

الاستنتاج: بناء القدرة على التحمل من أجل مستقبل دافئ ودريج

وتمثل موجات الحرارة وندرة المياه في المناطق القاحلة وشبه القاحلة أزمة معقدة مترابطة شكلها تغير المناخ والأنشطة البشرية والعوامل الاجتماعية - السياسية، ويزيد تواتر وشدة الحرارة من حدة العجز في المياه، ويهدد صحة الإنسان والأمن الغذائي ونظم الطاقة والسلامة الإيكولوجية، ويستلزم التصدي لهذه التحديات اتباع نهج متكاملة ومتعددة القطاعات تجمع بين الابتكار التكنولوجي والإدارة المستدامة للموارد والإدارة الشاملة والمشاركة المجتمعية.

ومن خلال تعزيز كفاءة استخدام المياه، وتطوير المحاصيل التي تقاوم المناخ، والاستثمار في الهياكل الأساسية التكييفية، وتعزيز الطاقة المتجددة، وتعزيز السياسات والتعاون، يمكن للمجتمعات أن تحافظ على القدرة على التكيف مع التهديدات المتزايدة التي تشكلها موجات الحرارة وندرة المياه، وهذه الجهود حاسمة في صون سبل العيش، والحفاظ على التنمية، والحفاظ على النظم الإيكولوجية الهشة لأراضي العالم الغارقة المأهولة في مستقبل يدفئ ويجف.