الدوامات البحرية.. هل تنقل الكربون بكميات كبيرة حقاً؟ دراسة تكشف المفاجأة

الدوامات البحرية ودورها في نقل الكربون.. دراسة تكشف الحقائق

أظهرت دراسة حديثة نُشرت في دورية Global Biogeochemical Cycles أن الدوامات البحرية، وهي تيارات مائية دائرية صغيرة، تلعب دوراً أقل أهمية مما كان يُعتقد سابقاً في نقل الكربون من سطح المحيطات إلى أعماقها.

كيف تعمل الدوامات في نقل الكربون؟

يعمل النظام البيولوجي لنقل الكربون (الضخ البيولوجي للكربون) على نقل الكربون من سطح المحيطات إلى أعماقها، مما يساعد في الحفاظ على قدرة الطبقة العليا من المحيطات على امتصاص الكربون من الغلاف الجوي. وكانت الدوامات تُعتبر سابقاً أحد المكونات الرئيسية لهذا النظام، حيث تُسهم في نقل كميات كبيرة من الكربون العضوي إلى الأعماق.

لكن الدراسة الجديدة، التي اعتمدت على بيانات من شبكة عالمية من أجهزة الاستشعار عن بعد، كشفت أن الدوامات تنقل أقل من 5% فقط من إجمالي الكربون العضوي المنقول عبر النظام البيولوجي لنقل الكربون. وهذا يعني أن دورها ثانوي مقارنة بآليات أخرى.

البيانات والتحليلات.. كيف توصلت الدراسة إلى هذه النتائج؟

استخدم الباحثون بيانات من 941 عوامة مستقلة (Argo floats) تجولت في المحيطات بين عامي 2010 و2024. رصدت هذه العوامات 1333 حدثاً للدوامات تحت عمق 200 متر.

من خلال تحليل هذه الأحداث، قدر الباحثون أن الدوامات تنقل نحو 0.05 بيتاغرام (50 مليون طن متري) من الكربون سنوياً من سطح المحيطات إلى الأعماق. كما حددت الدراسة مناطق ساخنة لنقل الكربون عبر الدوامات في المحيط الجنوبي عند خطوط العرض المتوسطة والعالية، وكذلك في شمال المحيط الأطلسي شبه القطبي، حيث لوحظت زيادة في النشاط خلال فصل الربيع.

كما كشفت الدراسة عن وجود علاقة بين طاقة الدوامات الحركية والأحداث الفيزيائية لنقل الكربون (عندما تغوص المياه السطحية تحت الطبقة المختلطة).

القيود والتحديات في الدراسة

على الرغم من هذه النتائج، أشارت الدراسة إلى وجود بعض القيود، مثل قلة البيانات في مناطق واسعة من المحيط الهادئ والمحيط الأطلسي الجنوبي والمحيط الهندي الجنوبي، مما قد يؤدي إلى недооценة مساهمة هذه المناطق. كما أن العوامات Argo تقيس مستويات الكربون العضوي الجزيئي فقط، ولا تستطيع قياس الكربون العضوي الذائب، مما يعني أن بعض عمليات نقل الكربون قد لا تُسجل.

ومع ذلك، يرى الباحثون أن هذه القيود قد لا تؤثر بشكل كبير على التقديرات العامة لنقل الكربون البيولوجي، نظراً للمساهمة الضئيلة للدوامات في هذه العملية.

مستقبل الأبحاث حول نقل الكربون في المحيطات

تفتح هذه الدراسة آفاقاً جديدة لفهم آليات نقل الكربون في المحيطات، وتؤكد على أهمية التركيز على العوامل الأخرى الأكثر تأثيراً في هذه العملية. كما تسلط الضوء على الحاجة إلى جمع بيانات أكثر شمولاً ودقة في المناطق التي تفتقر حالياً إلى المعلومات الكافية.

«رغم أن الدوامات تلعب دوراً في نقل الكربون، إلا أن مساهمتها أقل بكثير مما كان يُعتقد سابقاً. وهذا يغير فهمنا لديناميكيات الكربون في المحيطات».

النتائج الرئيسية للدراسة

• الدوامات البحرية تنقل أقل من 5% من إجمالي الكربون العضوي المنقول عبر النظام البيولوجي لنقل الكربون.
• تم رصد 1333 حدثاً للدوامات تحت عمق 200 متر باستخدام 941 عوامة مستقلة.
• تقدر الدوامات نقل 50 مليون طن من الكربون سنوياً، معظمها في المحيط الجنوبي وشمال المحيط الأطلسي.
• توجد علاقة بين طاقة الدوامات الحركية والأحداث الفيزيائية لنقل الكربون.
• القيود في البيانات قد لا تؤثر بشكل كبير على التقديرات العامة بسبب المساهمة الضئيلة للدوامات.