عندما تهب الرياح بقوة على التربة القاحلة الخالية من الغطاء النباتي، تكثر العواصف الرملية والترابية في الصحاري وشبه الصحاري. تنتج هذه العواصف عادةً كميات كبيرة من الجسيمات المحمولة جواً. غالبًا ما تتضمن الأحداث الجوية الكبرى صعود الجزيئات إلى ارتفاعات عالية في الغلاف الجوي وانتقالها لاحقًا عبر مسافات كبيرة، وفي بعض الأحيان عبر المحيطات.
في هذه المقالة سوف نخبرك ما هي ملفات آثار العواصف الرملية والترابية على المحيطات.
آثار العواصف الرملية والترابية على المحيطات
يتزايد الاهتمام بالمجتمع وتأثيره على تحقيق أهداف التنمية المستدامة بين الحكومات والمجتمع الدولي. قد يختلف تواتر وشدة هذه المشكلة باختلاف المناطق.
تحدث فترات العواصف الترابية عدة مرات خلال العام وتتميز بارتباطها القوي بتغير الفصول. يمكن أن يخضع تنوع خصائصه لتغييرات كبيرة على أساس سنوي. بالإضافة إلى ذلك، فهي تظهر طبيعة متقبلة لظروف الجفاف والعوامل البيئية الأخرى.
وتشمل العوامل التي تساهم في هذه الظاهرة ظاهرة النينيو والتذبذب الجنوبي وتذبذب شمال الأطلسي. تتأثر المناطق القاحلة في العالم بشكل كبير بأنماط الطقس هذه.
تنشأ العواصف الرملية والترابية النشطة باستمرار في عدة مناطق في نصف الكرة الشمالي، بما في ذلك شمال أفريقيا والشرق الأوسط وجنوب غرب ووسط وشمال شرق آسيا. تعتبر هذه المناطق بمثابة مصادر رئيسية للعواصف الرملية والترابية الأكبر، وهناك مواقع متعددة تساهم في هذه الظاهرة.
وهناك مصادر أصغر وأقل ديناميكية تتواجد في مناطق مختلفة، مثل أمريكا الجنوبية وشمال وجنوب أفريقيا وأستراليا وأيسلندا. ولا تزال أهمية هذه المصادر، بالنسبة لبعضها البعض، غير مؤكدة.
الصحراء الكبرى
تعد الصحراء الكبرى المساهم الرئيسي للغبار في المناطق الصحراوية، سواء من خلال عمليات التعرية بفعل الرياح الطبيعية أو تلك التي تتأثر بشكل كبير بالأنشطة البشرية، لا سيما بسبب الممارسات الزراعية غير الكافية والاستخدام المفرط للمياه. تولد هذه الصحراء الشاسعة كمية كبيرة من الغبار مقارنة بالصحاري الأخرى في العالم.
إن تأثير انبعاثات الغبار على نطاق عالمي كبير ويمثل 55% من جميع الانبعاثات. وتظهر عواقب هذه الانبعاثات بشكل خاص في مناطق مثل شمال المحيط الأطلسي والبحر الكاريبي والبحر الأبيض المتوسط والبحر الأحمر. وتنقل العواصف الرملية والترابية سنويًا كميات كبيرة من الجزيئات عبر هذه المناطق.
يتكون غبار الصحراء من حوالي 500 مليون طن من المعادن والمواد المغذية والمواد العضوية وغير العضوية. إن وجود الغبار له تأثير كبير على التنوع البيولوجي للنظم البيئية البحرية، حيث يعمل كعامل خارجي حاسم. إنه مزيج من العناصر الغذائية الأساسية والعناصر النزرة.
تتأثر عملية التمثيل الغذائي للعوالق النباتية، وهي كائنات وحيدة الخلية ضرورية لجميع أشكال الحياة، بإمدادات الغلاف الجوي من هذه العناصر الأساسية.
تتأثر دورات الكربون والنيتروجين والكبريت والفوسفور والسيليكون في المحيطات بشكل رئيسي بالدوافع الأساسية. علاوة على ذلك، يُعتقد أن التأثير المخصب للغبار يلعب دورًا مهمًا في هذه الدورات البيوجيوكيميائية.
إن وجود غبار الصحراء له تأثير كبير على ظهور الطحالب التي تعتبر مصدراً غذائياً حاسماً للكائنات البحرية. ومع ذلك، فإن أنواعًا معينة من تكاثر الطحالب، المعروفة باسم "تكاثر الطحالب الضارة"، يمكن أن يكون لها آثار ضارة على صحة الإنسان والأنشطة الاقتصادية. بجانب، يمكن أن يؤثر ترسب جزيئات الغبار أيضًا على هذه العملية.
لا يزال سبب تشكيلات السرجس الواسعة بشكل غير طبيعي في البحر الكاريبي منذ عام 2011، وكذلك على طول سواحل غرب أفريقيا والبرازيل في المحيط الأطلسي، غير معروف.
إن دور غبار الصحراء في تعزيز نمو السرجس هو موضوع نقاش مستمر. هناك احتمال أن تساهم العناصر الغذائية التي يحملها غبار الصحراء في تكاثر السرجسوم. وقد حددت الدراسات الروابط بين تكوين الغبار ونمو هذه الطحالب.
أنظمة الصحراء والشعاب المرجانية
يتأثر رفاه الشعاب المرجانية بالعديد من العوامل المترابطة، ومن بينها، برز المرض كمساهم رئيسي في التدهور الأخير للشعاب المرجانية حول العالم. وترتبط العديد من هذه الأمراض بالكائنات الحية الدقيقة التي تنتقل عبر ترسب غبار الصحراء.
من المحتمل أن يساهم وجود الغبار في ضعف الشعاب المرجانية، مما يجعلها أكثر عرضة لمختلف العوامل التي يمكن أن تؤثر سلبًا على صحتها. يلعب الغبار دورًا مهمًا في الرفاهية العامة للشعاب المرجانية.
وقد يكون لإطلاق كبريتيد ثنائي الميثيل (DMS) بواسطة العوالق النباتية، التي يتم تخصيبها بواسطة الغبار الصحراوي الغني بالحديد، تداعيات غير مباشرة. تخلق هذه العملية نوى تكثيف سحابية إضافية، مما يؤدي إلى حلقات ردود فعل تؤثر على الظروف الجوية المحلية. يلعب الغبار أيضًا دورًا في هذه العملية.
وتتأثر دورة الكربون العالمية بشكل كبير بالدور الذي يلعبه الغبار الصحراوي، والذي بدوره له تأثيرات غير مباشرة على النظام المناخي. وهذا الدور هو نتيجة التفاعلات بين غبار الصحراء والكائنات الحية الدقيقة المسؤولة عن الإنتاج الأولي. إنها مثل القنبلة التي تسبب سلسلة من ردود الفعل للعمليات البيئية.
وتؤدي العملية المعروفة باسم "الكربون البيولوجي" إلى امتصاص الكربون من الغلاف الجوي إلى المحيطات، وهو ما يكون له بدوره تأثيرات مرتدة على المناخ.
تؤثر في المحيط الجنوبي
وفي المحيط الجنوبي، حيث الإنتاجية عالية، يتحول ثاني أكسيد الكربون والمواد المغذية إلى كربون عضوي. ثم يغوص هذا الكربون إلى أعماق المحيط، ويتحلل، وفي النهاية يصبح مدفونًا في الرواسب.
على الرغم من أن نقص الحديد يمكن أن يفرض قيودًا على الإنتاجية الأولية، وتصبح أهميتها واضحة بشكل خاص في عمل مضخة الكربون البيولوجية. ولا تزال هناك شكوك عديدة بشأن هذه المسألة.
هناك دراسات تؤكد على أهمية الرصد المستمر والبحث في المجالات الرئيسية، والتي يمكن أن توفر معلومات قيمة لتطوير سياسات فعالة. يمكن أن يكون الفهم المكتسب من البحث بمثابة أساس لصياغة الاستراتيجيات المناسبة.
آمل أن تتمكن من خلال هذه المعلومات من معرفة المزيد عن تأثيرات العواصف الترابية في المحيط.