المقدمة

المنظر الهوائي، بسبب، ثنية للشراع، أيضا، شجر المانغروف، إلى داخل، Pohnpei، مايكرونيزيا. الصورة © Jez O'Hare

ما هو الكربون الأزرق؟

يشير الكربون الأزرق إلى الكربون الذي تم عزله وتخزينه وإطلاقه بواسطة النظم الإيكولوجية الساحلية والبحرية. تلعب النظم الإيكولوجية للكربون الأزرق الساحلي (مثل غابات المانغروف والمستنقعات المالحة والأعشاب البحرية) دورًا مهمًا في عزل الكربون وتخزينه على المدى الطويل ، مما يساعد على الحد من آثار تغير المناخ.

النظم الايكولوجية للكربون الأزرق

النظم الايكولوجية الكربونية الزرقاء (من اليسار إلى اليمين) وأشجار المانغروف والمستنقعات والمد والجزر. المصدر: هوارد وآخرون. 2017. الصور من اليسار إلى اليمين © Rachel Docherty / Flickr Creative Commons، Trond Larsen، Miguel Angel Mateo

تم العثور على النظم الإيكولوجية الكربون الأزرق على طول سواحل كل قارة باستثناء القارة القطبية الجنوبية. تنمو أشجار المنغروف في المنطقة المدية للشواطئ الاستوائية وشبه الاستوائية ، وتحدث مستنقعات المد والجزر على سواحل محمية من القطب الشمالي إلى المناطق الاستوائية ، رغم أن معظمها في المناطق المعتدلة ، وتوجد الأعشاب البحرية في المياه الساحلية لجميع القارات باستثناء القارة القطبية الجنوبية.

التوزيع العالمي للنظم الإيكولوجية للكربون الأزرق ؛ المصدر: مبادرة الكربون الأزرق.

التوزيع العالمي للنظم الإيكولوجية للكربون الأزرق ؛ المصدر: مبادرة الكربون الأزرق.

هذه النظم الإيكولوجية تزيل الكربون من الغلاف الجوي والمحيطات ، وتخزينها في أوراقها والسيقان والفروع والجذور وكذلك الرواسب الكامنة.

يتم الحصول على الكربون من خلال عملية التمثيل الضوئي (السهام الخضراء) في الأراضي الرطبة الساحلية حيث يتم عزلها في الكتلة الحيوية الخشبية والتربة (السهام الحمراء) أو التنفس مرة أخرى في الغلاف الجوي (السهام السوداء). المصدر: تم التعديل من هوارد وآخرون. 2017.

يتم الحصول على الكربون من خلال عملية التمثيل الضوئي (السهام الخضراء) في الأراضي الرطبة الساحلية حيث يتم عزلها في الكتلة الحيوية الخشبية والتربة (السهام الحمراء) أو التنفس مرة أخرى في الغلاف الجوي (السهام السوداء). المصدر: تم التعديل من هوارد وآخرون. 2017.

على أساس كل منطقة ، تعتبر هذه النظم الإيكولوجية أكثر كفاءة في امتصاص الكربون من معظم الغابات الأرضية (Mcleod et al. 2011 ؛ Pan et al. 2011 ؛ الأشكال أدناه).

يعني المعدلات طويلة الأجل لعزل C (g C m – 2 yr – 1) في التربة في الغابات الأرضية والرواسب في النظم الايكولوجية النباتية الساحلية. أشرطة الخطأ تشير إلى معدلات التراكم القصوى. لاحظ مقياس لوغاريتمي المحور ص. المصدر: Mcleod et al. 2011

يعني المعدلات طويلة الأجل لعزل C (g C m – 2 yr – 1) في التربة في الغابات الأرضية والرواسب في النظم الايكولوجية النباتية الساحلية. أشرطة الخطأ تشير إلى معدلات التراكم القصوى. لاحظ مقياس لوغاريتمي المحور ص. المصدر: Mcleod et al. 2011

عزل الكربون في غابات المانغروف مقابل الغابات الأرضية. المصدر: الحفظ الدولي

عزل الكربون في غابات المانغروف مقابل الغابات الأرضية. المصدر: الحفظ الدولي

على عكس التربة الأرضية ، فإن الرواسب الكامنة في النظم الإيكولوجية للكربون الأزرق هي عبارة عن لاهوائية إلى حد كبير (بدون أكسجين). لذلك ، يتحلل الكربون الموجود في الرواسب ببطء شديد ويمكن تخزينه لمئات إلى آلاف السنين. المرجع بالإضافة إلى ذلك ، فإن الملوحة العالية في العديد من أنظمة الكربون الأزرق تحد من إنتاج الميثان ، وهو غازات الدفيئة القوية. المرجع أخيرًا ، على عكس أنظمة الأرض والمياه العذبة ، لا تصبح أنظمة الكربون الأزرق مشبعة بالكربون لأن الرواسب تتراكم رأسياً استجابة لارتفاع مستوى سطح البحر ، عندما يتم الحفاظ على صحة النظام الإيكولوجي. المرجع لذلك ، فإن معدل عزل الكربون في الرواسب وحجم حوض الكربون الرواسب قد يستمر في الزيادة بمرور الوقت. المرجع تُظهر هذه العمليات الدور الهام الذي تلعبه النظم الإيكولوجية للكربون الأزرق في كل من التخفيف (عزل الكربون) والتكيف (التراكم العمودي استجابة لارتفاع مستوى سطح البحر ؛ تعمل الأراضي الرطبة أيضًا على تقليل طاقة الأمواج وتأثيرات ارتفاع مستوى سطح البحر وعرام العواصف). تُظهر هذه العمليات الدور الهام الذي تلعبه النظم الإيكولوجية للكربون الأزرق في كل من التخفيف (عزل الكربون) والتكيف (التراكم العمودي استجابة لارتفاع مستوى سطح البحر ؛ تعمل الأراضي الرطبة أيضًا على تقليل طاقة الأمواج وتأثيرات ارتفاع مستوى سطح البحر وعرام العواصف).

على الرغم من أن النظم الإيكولوجية للكربون الأزرق تمثل مساحة أقل بكثير من غابات الأرض ، فإن مساهمتها الإجمالية في عزل الكربون على المدى الطويل يمكن مقارنتها بالوعات الكربون في أنواع النظم الإيكولوجية الأرضية. على الرغم من التغطية الأحيائية الأصغر حجماً وتغطية المساحات للنظم الإيكولوجية للكربون الأزرق ، فإن لديها القدرة على المساهمة بشكل كبير في عزل الكربون على المدى الطويل الناتج عن ارتفاع معدل تنحية الكربون العضوي في الرواسب.

في حين أنها من أكثر النظم البيئية الغنية بالكربون على وجه الأرض ، إلا أنها مهددة بشدة. بمجرد تدهورها أو تدميرها ، يمكن إطلاق الكربون المخزن في الجو والمحيط ويمكن أن يكون محركًا رئيسيًا لتغير المناخ. المرجع على سبيل المثال ، عندما يتم تجفيف الأراضي الرطبة من أجل التنمية ، تعمل الحركة الميكروبية في التربة ، والتي كانت تمنع سابقًا بسبب غمر المد والجزر ، على أكسدة الكربون وتنبعث منه في الغلاف الجوي باعتباره ثاني أكسيد الكربون2. تتراوح معدلات فقدان الكربون الأزرق من 0.7 - 7٪ سنويًا (حسب نوع النبات وموقعه) ، مما ينتج عنه 0.23-2.25 مليار Mg من CO2 صدر. المرجع لذلك ، يعد الحفاظ على النظم الإيكولوجية للكربون الأزرق واستعادتها واستخدامها المستدام أمرًا ضروريًا لضمان الحفاظ على فوائد عزل الكربون ، بالإضافة إلى العديد من الفوائد الإضافية التي توفرها.