معلومة

ما هي كتلة ثاني أكسيد الكربون التي تمتصها شجرة البلوط في عام واحد؟

ما هي كتلة ثاني أكسيد الكربون التي تمتصها شجرة البلوط في عام واحد؟



We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

أريد أن أفهم التأثير البيئي لأشجار البلوط بسبب امتصاص ثاني أكسيد الكربون. إذن سؤالي هو ، ما هي كتلة ثاني أكسيد الكربون التي تمتصها شجرة بلوط في عام واحد؟


رد: تعليق بريان كراوس ، القياسات لكل هكتار شائعة. ومع ذلك ، إذا كان بإمكانك فقط تقدير متوسط ​​الأشجار لكل هكتار ، فسيكون ذلك صحيحًا. لكن لا يزال من المحتمل أن يعتمد على المناخ المحلي والبيئة وما إلى ذلك. كما أنه يختلف عبر مدة حياة الشجرة.

تم إجراء بعض التقديرات ، كما هو الحال في هذه الورقة (انظر الجدول 4) ، من أجل كويركوس روبرا و 2 أنواع أخرى من الأخشاب الصلبة. يقدرون أنه بالنسبة للأشجار الأكثر نضجًا ، س: روبرا يخزن حوالي 20 ميغاغرام / هكتار من إجمالي الكتلة الحيوية ، نصفها تقريباً من الكربون.

هذا يزيد قليلاً عن ضعف الكتلة الحيوية للشجرة البالغة من العمر 8 سنوات ، لذلك إذا قمنا بتحويل خطي فقط يمكننا القول أن هكتارًا من البلوط يخزن ~ 1 Mg C في السنة. هناك بعض المشاكل في هذا - على سبيل المثال ، من المرجح أن تخزن الأشجار القديمة أكثر من ذلك بكثير ، ولكن ليس من الواضح بالضبط مقدار التباين الموجود على مدار حياة البلوط ، وأيضًا هناك تباين محتمل بين المواقع في الدراسة.

من الواضح أيضًا أن الأنواع الأخرى تم قياسها ، على سبيل المثال الكستناء الأمريكي ، هي أحواض الكربون أكثر فعالية من أشجار البلوط مثل الأشجار الصغيرة.

راجع الورقة أو مقالة علوم البوب ​​هذه حول هذا الموضوع لمزيد من المعلومات. هناك أيضًا عدد من الأوراق التي تشير إلى تلك الورقة التي قد تكون مثيرة للاهتمام ، مثل هذا ، وهذا ، وهذا.


كيف تؤثر محتويات أوراق الكربون والنيتروجين في مضيفات البلوط على مستوى التغذية غير المتجانسة لورانثوس europaeus؟ رؤى من فحوصات الفيزيولوجيا البيئية للنظائر المستقرة

كان LMA للمضيف والهدال مرتبطًا سلبًا بالاختلافات بين المضيف والهدال δ 13 درجة مئوية.

كان LMA للمضيف والهدال مرتبطًا بشكل إيجابي بدرجة غير متجانسة من الهدال.

يمكن أن تكون كتلة الورقة لكل منطقة (LMA) مؤشرًا منخفض التكلفة بمقدار 13 درجة مئوية.

يمكن أن تكون محتويات LMA و C و N للمضيف والهدال مؤشرات على درجة غيرية التغذية من الهدال.


ما هي كتلة ثاني أكسيد الكربون التي تمتصها شجرة البلوط في عام واحد؟ - مادة الاحياء

كل هذا الكربون الإضافي يحتاج للذهاب إلى مكان ما. حتى الآن ، استحوذت النباتات البرية والمحيطات على حوالي 55 في المائة من الكربون الإضافي الذي وضعه الناس في الغلاف الجوي بينما بقي حوالي 45 في المائة في الغلاف الجوي. في نهاية المطاف ، ستستهلك اليابسة والمحيطات معظم ثاني أكسيد الكربون الإضافي ، ولكن قد يبقى ما يصل إلى 20 في المائة في الغلاف الجوي لآلاف السنين.

تؤثر التغييرات في دورة الكربون على كل خزان. يعمل الكربون الزائد في الغلاف الجوي على تدفئة الكوكب ويساعد النباتات على الأرض على النمو أكثر. يجعل الكربون الزائد في المحيط المياه أكثر حمضية ، مما يعرض الحياة البحرية للخطر.

الغلاف الجوي

من المهم أن يبقى الكثير من ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي بسبب ثاني أكسيد الكربون2 هو أهم غاز للتحكم في درجة حرارة الأرض و rsquos. ثاني أكسيد الكربون والميثان والهالوكربونات هي غازات دفيئة تمتص نطاقًا واسعًا من الطاقة بما في ذلك طاقة الأشعة تحت الحمراء (الحرارة) المنبعثة من الأرض و mdashand ثم إعادة انبعاثها. تنتقل الطاقة المعاد إرسالها في جميع الاتجاهات ، لكن بعضها يعود إلى الأرض ، حيث يسخن السطح. بدون غازات الاحتباس الحراري ، ستكون الأرض مجمدة -18 درجة مئوية (0 درجة فهرنهايت). مع وجود الكثير من غازات الدفيئة ، ستكون الأرض مثل كوكب الزهرة ، حيث يحافظ الغلاف الجوي المسببة للاحتباس الحراري على درجات حرارة تبلغ حوالي 400 درجة مئوية (750 فهرنهايت).

تؤدي تركيزات ثاني أكسيد الكربون المتزايدة إلى ارتفاع درجة حرارة الغلاف الجوي. تؤدي زيادة درجة الحرارة إلى معدلات تبخر أعلى وجو أكثر رطوبة ، مما يؤدي إلى حلقة مفرغة من زيادة الاحترار. (صورة ونسخة 2011 باتريك ويلكن.)

نظرًا لأن العلماء يعرفون الأطوال الموجية للطاقة التي يمتصها كل غاز من غازات الدفيئة ، وتركيز الغازات في الغلاف الجوي ، فيمكنهم حساب مقدار مساهمة كل غاز في ارتفاع درجة حرارة الكوكب. يتسبب ثاني أكسيد الكربون في حوالي 20 بالمائة من تأثير الاحتباس الحراري على الأرض و rsquos يمثل بخار الماء حوالي 50 بالمائة وتمثل السحب 25 بالمائة. الباقي ناتج عن جزيئات صغيرة (الهباء الجوي) وغازات دفيئة ثانوية مثل الميثان.

يتم التحكم في تركيزات بخار الماء في الهواء بواسطة درجة حرارة الأرض و rsquos. تؤدي درجات الحرارة الأكثر دفئًا إلى تبخر المزيد من المياه من المحيطات ، وتوسع الكتل الهوائية ، وتؤدي إلى ارتفاع نسبة الرطوبة. يتسبب التبريد في تكثف بخار الماء وسقوطه كمطر أو صقيع أو ثلج.

من ناحية أخرى ، يظل ثاني أكسيد الكربون غازًا في نطاق درجات حرارة الغلاف الجوي أوسع من الماء. توفر جزيئات ثاني أكسيد الكربون التسخين الأولي للاحتباس الحراري اللازم للحفاظ على تركيزات بخار الماء. عندما تنخفض تركيزات ثاني أكسيد الكربون ، تبرد الأرض ، ويتساقط بعض بخار الماء من الغلاف الجوي ، ويتسبب الاحتباس الحراري الناجم عن قطرات بخار الماء. وبالمثل ، عندما ترتفع تركيزات ثاني أكسيد الكربون ، ترتفع درجات حرارة الهواء ، ويتبخر المزيد من بخار الماء في الغلاف الجوي مما يؤدي إلى تضخيم الاحتباس الحراري.

لذا ، في حين أن ثاني أكسيد الكربون يساهم بدرجة أقل في التأثير العام للاحتباس الحراري من بخار الماء ، فقد وجد العلماء أن ثاني أكسيد الكربون هو الغاز الذي يحدد درجة الحرارة. يتحكم ثاني أكسيد الكربون في كمية بخار الماء في الغلاف الجوي وبالتالي حجم تأثير الاحتباس الحراري.

يتسبب ارتفاع تركيزات ثاني أكسيد الكربون بالفعل في ارتفاع درجة حرارة الكوكب. في نفس الوقت الذي كانت فيه غازات الدفيئة آخذة في الازدياد ، ارتفع متوسط ​​درجات الحرارة العالمية بمقدار 0.8 درجة مئوية (1.4 درجة فهرنهايت) منذ عام 1880.

مع إزالة الدورة الموسمية ، يُظهر تركيز ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي المقاس في بركان ماونا لوا ، هاواي ، زيادة مطردة منذ عام 1957. وفي الوقت نفسه ، يرتفع متوسط ​​درجات الحرارة العالمية نتيجة للحرارة المحتجزة بواسطة ثاني أكسيد الكربون الإضافي2 وزيادة تركيز بخار الماء. (الرسوم البيانية لروبرت سيمون ، باستخدام أول أكسيد الكربون2 بيانات من مختبر أبحاث نظام الأرض NOAA وبيانات درجة الحرارة من معهد جودارد لدراسات الفضاء.)

هذا الارتفاع في درجة الحرارة ليس كل الاحترار الذي سنراه بناءً على تركيزات ثاني أكسيد الكربون الحالية. الاحتباس الحراري لا يحدث على الفور لأن المحيط يمتص الحرارة. هذا يعني أن درجة حرارة الأرض و rsquos سترتفع على الأقل 0.6 درجة مئوية (1 درجة فهرنهايت) بسبب ثاني أكسيد الكربون الموجود بالفعل في الغلاف الجوي. وتعتمد الدرجة التي ترتفع فيها درجات الحرارة عن ذلك جزئيًا على مقدار الكربون الذي يطلقه البشر في الغلاف الجوي في المستقبل.

محيط

حوالي 30 في المائة من ثاني أكسيد الكربون الذي يضعه الناس في الغلاف الجوي قد انتشر في المحيط من خلال التبادل الكيميائي المباشر. ينتج عن ذوبان ثاني أكسيد الكربون في المحيط حمض الكربونيك ، مما يزيد من حموضة الماء. أو بالأحرى ، يصبح المحيط القلوي قليلاً أقل قلوية. منذ عام 1750 ، انخفض الرقم الهيدروجيني للمحيط وسطح rsquos بنسبة 0.1 ، وهو تغيير بنسبة 30 في المائة في الحموضة.

بعض فائض ثاني أكسيد الكربون2 المنبعثة من النشاط البشري يذوب في المحيط ويتحول إلى حمض الكربونيك. لا تؤدي الزيادات في ثاني أكسيد الكربون إلى ارتفاع درجة حرارة المحيطات فحسب ، بل تؤدي أيضًا إلى زيادة حمضية المحيطات. (تصوير ونسخ 2010 Way Out West News.)

يؤثر تحمض المحيطات على الكائنات البحرية بطريقتين. أولاً ، يتفاعل حمض الكربونيك مع أيونات الكربونات في الماء لتكوين بيكربونات. ومع ذلك ، فإن تلك الأيونات الكربونية نفسها هي ما تحتاجه حيوانات بناء القواقع مثل الشعاب المرجانية لإنتاج قذائف كربونات الكالسيوم. مع توفر كربونات أقل ، تحتاج الحيوانات إلى إنفاق المزيد من الطاقة لبناء أصدافها. نتيجة لذلك ، تصبح القذائف أرق وأكثر هشاشة.

ثانيًا ، كلما زادت حمضية الماء ، كان من الأفضل إذابة كربونات الكالسيوم. على المدى الطويل ، سيسمح هذا التفاعل للمحيط بامتصاص ثاني أكسيد الكربون الزائد لأن المزيد من المياه الحمضية ستذيب المزيد من الصخور ، وتطلق المزيد من أيونات الكربونات ، وتزيد من قدرة المحيط و rsquos على امتصاص ثاني أكسيد الكربون. في غضون ذلك ، على الرغم من ذلك ، فإن المزيد من المياه الحمضية ستذيب قشور الكربونات للكائنات البحرية ، مما يجعلها ضعيفة وضعيفة.

المحيطات الأكثر دفئًا ومنتج مدشا من تأثير الاحتباس الحراري و [مدش] يمكن أن يقلل أيضًا من وفرة العوالق النباتية ، التي تنمو بشكل أفضل في المياه الباردة الغنية بالمغذيات. هذا يمكن أن يحد من قدرة المحيطات و rsquos على أخذ الكربون من الغلاف الجوي من خلال دورة الكربون السريعة.

من ناحية أخرى ، فإن ثاني أكسيد الكربون ضروري لنمو النبات والعوالق النباتية. يمكن أن تؤدي زيادة ثاني أكسيد الكربون إلى زيادة النمو عن طريق تخصيب تلك الأنواع القليلة من العوالق النباتية ونباتات المحيطات (مثل أعشاب البحر) التي تأخذ ثاني أكسيد الكربون مباشرة من الماء. ومع ذلك ، فإن معظم الأنواع لا يساعدها التوافر المتزايد لثاني أكسيد الكربون.

استحوذت النباتات على الأرض على ما يقرب من 25 في المائة من ثاني أكسيد الكربون الذي وضعه البشر في الغلاف الجوي. تختلف كمية الكربون التي تمتصها النباتات اختلافًا كبيرًا من سنة إلى أخرى ، ولكن بشكل عام ، زادت نباتات العالم ورسكووس من كمية ثاني أكسيد الكربون التي تمتصها منذ عام 1960. فقط بعض هذه الزيادة حدثت كنتيجة مباشرة لانبعاثات الوقود الأحفوري.

مع توفر المزيد من ثاني أكسيد الكربون الموجود في الغلاف الجوي للتحويل إلى مادة نباتية في عملية التمثيل الضوئي ، تمكنت النباتات من النمو أكثر. يشار إلى هذا النمو المتزايد باسم الإخصاب بالكربون. تتنبأ النماذج بأن النباتات قد تنمو في أي مكان من 12 إلى 76 في المائة أكثر إذا تضاعف ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي ، طالما أن لا شيء آخر ، مثل نقص المياه ، يحد من نموها. ومع ذلك ، لا يعرف العلماء كمية ثاني أكسيد الكربون التي تزيد من نمو النبات في العالم الحقيقي ، لأن النباتات تحتاج إلى أكثر من ثاني أكسيد الكربون للنمو.

تحتاج النباتات أيضًا إلى الماء وأشعة الشمس والمغذيات ، وخاصة النيتروجين. إذا لم يكن لدى النبات أحد هذه الأشياء ، فإنه سينمو و rsquot بغض النظر عن مدى وفرة الضروريات الأخرى. هناك حد لمقدار الكربون الذي يمكن أن تخرجه النباتات من الغلاف الجوي ، ويختلف هذا الحد من منطقة إلى أخرى. حتى الآن ، يبدو أن التسميد بثاني أكسيد الكربون يزيد من نمو النبات حتى يصل النبات إلى حد في كمية الماء أو النيتروجين المتاح.

بعض التغييرات في امتصاص الكربون هي نتيجة لقرارات استخدام الأراضي. أصبحت الزراعة أكثر كثافة بكثير ، لذلك يمكننا زراعة المزيد من الغذاء على مساحة أقل من الأراضي. في خطوط العرض المرتفعة والمتوسطة ، تعود الأراضي الزراعية المهجورة إلى الغابات ، وتخزن هذه الغابات كمية من الكربون ، في كل من الأخشاب والتربة ، أكثر من المحاصيل. في العديد من الأماكن ، نمنع الكربون النباتي من دخول الغلاف الجوي عن طريق إطفاء حرائق الغابات. هذا يسمح للمواد الخشبية (التي تخزن الكربون) بالتراكم. تساعد كل قرارات استخدام الأراضي هذه النباتات على امتصاص الكربون الذي يطلقه الإنسان في نصف الكرة الشمالي.

التغييرات في الغطاء الأرضي و [مدش فورست] المحولة إلى حقول وحقول محولة إلى غابات و [مدش] لها تأثير مماثل على دورة الكربون. في بعض بلدان نصف الكرة الشمالي ، تم التخلي عن العديد من المزارع في أوائل القرن العشرين وعادت الأرض إلى الغابات. نتيجة لذلك ، تم سحب الكربون من الغلاف الجوي وتخزينه في الأشجار على الأرض. (تصوير ونسخ 2007 حسين قادريبجيك).

ومع ذلك ، في المناطق الاستوائية ، تتم إزالة الغابات ، غالبًا من خلال الحرائق ، مما يؤدي إلى إطلاق ثاني أكسيد الكربون. اعتبارًا من عام 2008 ، شكلت إزالة الغابات حوالي 12 في المائة من جميع انبعاثات ثاني أكسيد الكربون البشرية.

من المرجح أن تحدث أكبر التغييرات في دورة الكربون الأرضية بسبب تغير المناخ. يعمل ثاني أكسيد الكربون على زيادة درجات الحرارة وإطالة موسم النمو وزيادة الرطوبة. أدى كلا العاملين إلى بعض نمو النبات الإضافي. ومع ذلك ، فإن درجات الحرارة الأكثر دفئًا تضغط أيضًا على النباتات. مع وجود موسم نمو أطول وأكثر دفئًا ، تحتاج النباتات إلى المزيد من الماء للبقاء على قيد الحياة. يرى العلماء بالفعل أدلة على أن النباتات في نصف الكرة الشمالي تبطئ نموها في الصيف بسبب درجات الحرارة الدافئة ونقص المياه.

النباتات الجافة المجهدة بالمياه تكون أيضًا أكثر عرضة للحرائق والحشرات عندما تصبح مواسم النمو أطول. في أقصى الشمال ، حيث يكون لارتفاع درجة الحرارة التأثير الأكبر ، بدأت الغابات بالفعل في احتراق المزيد ، مما أدى إلى إطلاق الكربون من النباتات والتربة في الغلاف الجوي. قد تكون الغابات الاستوائية أيضًا شديدة التأثر بالجفاف. مع قلة المياه ، تبطئ الأشجار الاستوائية نموها وتمتص كمية أقل من الكربون ، أو تموت وتطلق الكربون المخزن في الغلاف الجوي.

قد يؤدي الاحترار الناجم عن ارتفاع غازات الدفيئة أيضًا إلى & ldquobake & rdquo التربة ، مما يؤدي إلى تسريع معدل تسرب الكربون في بعض الأماكن. هذا مصدر قلق خاص في أقصى الشمال ، حيث يتم ذوبان التربة المتجمدة و mdashpermafrost و mdashis. تحتوي التربة الصقيعية على رواسب غنية من الكربون من المواد النباتية التي تراكمت لآلاف السنين لأن البرد يبطئ التحلل. عندما ترتفع درجة حرارة التربة ، تتحلل المادة العضوية ويتسرب الكربون و [مدشنة] على شكل غاز الميثان وثاني أكسيد الكربون و [مدش] في الغلاف الجوي.

تقدر الأبحاث الحالية أن التربة الصقيعية في نصف الكرة الشمالي تحتوي على 1672 مليار طن (بيتاغرام) من الكربون العضوي. إذا تم إذابة 10 في المائة فقط من هذه التربة الصقيعية ، فقد تطلق كمية إضافية من ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي لرفع درجات الحرارة بمقدار 0.7 درجة مئوية إضافية (1.3 درجة فهرنهايت) بحلول عام 2100.


التخفيف من انبعاثات الورق من خلال الغابات المستدامة

تكريماً ليوم الأرض ، نتعمق في المواد التي تشكل الكثير من العبوات التي نبيعها في Lumi - الورق. من أين أتت وكيف تغير ذلك خلال القرن الماضي؟

يعتبر الورق من أكثر المواد القابلة لإعادة التدوير على هذا الكوكب. ولكن حتى مع استعادة 92.9٪ من جميع المواد المموجة في الولايات المتحدة لإعادة التدوير ، لا يوجد ما يكفي من المواد المعاد تدويرها لصنع كل صندوق.

بعد إعادة تدوير ألياف الورق من 5 إلى 7 مرات ، تكون الألياف قصيرة جدًا بحيث لا يمكن إعادة استخدامها ، لذلك يتم التخلص منها. هذا يعني أننا بحاجة إلى الكثير من الورق الجديد لدخول الدفق. هذا الورق الجديد يأتي من ألياف الخشب الجديدة (مثل الأشجار). في الصناعة ، يطلق عليه اسم الألياف البكر.

في الولايات المتحدة ، 53٪ من الورق المستخدم في صناعة الصناديق يأتي من مواد عذراء. ولكن من أين تأتي هذه الألياف البكر؟ ما هو تأثير إنتاج الورق الأصلي على انبعاثات ثاني أكسيد الكربون؟ ما هو صافي البصمة الكربونية لصناعة الورق في أمريكا؟

للإجابة على هذه الأسئلة ، قمنا بتتبع دورة حياة الورق للحصول على صورة كاملة للتأثير الذي تحدثه صناعة الورق الأمريكية على البيئة. قد يكون ما اكتشفناه مفاجئًا: صناعة الورق لها دور حاسم في زراعة الغابات والحفاظ عليها في أمريكا ، ولهذه الغابات تأثير إيجابي على الحد من غازات الاحتباس الحراري على المدى القريب.

تغطي الغابات حوالي 30٪ من مساحة اليابسة ، وما يصل إلى 45٪ من الكربون المخزن على الأرض مرتبط بالغابات. تعد الكتلة الحيوية الوطنية ومجموعة بيانات الكربون أكبر خريطة عالية الدقة للكتلة الحيوية للغابات تم تجميعها حتى الآن. خريطة روبرت سيمون بناءً على بيانات عام 2011 من مركز وودز هول للأبحاث. المصدر: ناسا

ما هي الغابات المدارة؟

يتم الحصول على ما يقرب من 98٪ من جميع الألياف البكر المستخدمة في إنتاج الورق في الولايات المتحدة من مزارع معتمدة وغابات مُدارة حيث تُزرع أشجارًا جديدة خصيصًا لهذه الصناعات.

تخضع الغابات المُدارة لشهادات واسعة النطاق لضمان استدامة الزراعة والحصاد وإعادة الزراعة قدر الإمكان. برامج مثل مبادرة الغابات المستدامة (SFI) ، ومجلس رعاية الغابات (FSC) ، ونظام المزارع الشجرية الأمريكية ، وبرنامج المصادقة على اعتماد الغابات (PEFC) لها متطلبات مثل تعزيز التنوع البيولوجي ، وزيادة جودة المياه والتربة ، وإعادة التحريج ، التشجير ، وحتى النظر في جماليات الغابات.

يمكن تلخيص كل هذه الممارسات بالكلمة الجديدة المفضلة لديك: زراعة الغابات. زراعة الغابات هي ممارسة للتحكم في دورة حياة الغابة من خلال مراعاة احتياجات كل نوع من أنواع الأشجار ، بالنسبة لموقعها الدقيق ، والاستخدامات المتنوعة للغابة.

في معظم الغابات المُدارة ، يتمثل جزء مهم من زراعة الغابات في فهم أن الأشجار تُستخدم أساسًا كمحاصيل. الأشجار الأفضل لصنع الورق هي من الأنواع سريعة النمو مثل الفصوص (بينوس تايدا) وأشجار الصنوبر المائلة (بينوس إليوتي). لذلك ، شجرة البلوط الودودة الخاصة بك معفاة. في الولايات المتحدة ، يتم استخدام أكثر من نصف المواد التي يتم حصادها من الغابات المُدارة في صناعة الورق. من خلال التمسك بأنواع معينة واستخدام تقنيات مثل القطع المتدرج بزيادات محسوبة على وجه التحديد ، يتم التعامل مع هذه الأشجار بعناية خلال دورة حياتها بأكملها - من البذور إلى الغابة.

التأثير الإيجابي للغابات المدارة

إذن ، إذا كانت هذه الأشجار تُزرع بنية قطعها ، فهل هذا جزء من إزالة الغابات؟ في الواقع ، إنه كذلك تشجير، وهو أمر جيد وممارسة قمنا بتحسينها على مدى مئات السنين في الولايات المتحدة ، فقط بعد أن أدركنا أننا أفسدنا وقتًا كبيرًا. إن استعراض تاريخ الغابات في الولايات المتحدة يبدأ كئيباً ، لكنه يتحسن ، أعدك.

الحطابون يحملون منشارًا متقاطعًا بجوار شجرة سيكويا عملاقة. كاليفورنيا 1917. الصورة: A.R Moore

في القرن التاسع عشر ، عانت الولايات المتحدة من خسارة صافية بلغت 20٪ من تغطية الغابات ، وهو ما يمثل ثلثي صافي الخسارة التاريخية للغابات ، مدفوعة في الغالب بالزراعة والنمو السكاني. عامًا بعد عام ، أدت إزالة الغابات خلال هذه الفترة إلى تدمير معظم الغابات الأصلية في البلاد (النمو القديم المعروف أيضًا باسم AKA).

بحلول منتصف القرن العشرين ، أصبحت المشكلة واضحة لدرجة أن الحكومة تدخلت للمساعدة في إعادة زراعة الغابات التي تم إزالتها. تباطأت إزالة الغابات وبدأت تتفوق عليها عمليات التشجير - استعادة الأراضي التي أزيلت الغابات منذ فترة طويلة. كانت الحكومة هي التي تحرك هذا التشجير الجماعي في البداية من خلال مبادرات مثل برنامج بنك التربة ، ثم بشكل متزايد عن طريق الصناعات الحرجية مثل الورق. في الواقع ، كانت صناعة الورق مسؤولة عن أكثر من نصف الأشجار الجديدة المزروعة في الولايات المتحدة في القرن العشرين. الآن ، تبلغ نسبة الغطاء الحرجي في الولايات المتحدة 33٪ من مساحة الأرض ، ولا يزال 8٪ منها يمثل ذلك النمو القديم الجميل الذي لم يمسه أحد. في أواخر العقد الأول من القرن الحادي والعشرين ، تجاوز نمو الأخشاب عمليات الإزالة بنسبة 72٪.

في عام 1920 ، كانت معدلات حصاد الأخشاب على المستوى الوطني ضعف معدل نمو الغابات ، ولكن بحلول عام 1952 ، تجاوز النمو السنوي الصافي الحصاد السنوي من جميع غابات الولايات المتحدة. بحلول عام 1997 ، بلغ صافي النمو السنوي أربعة أضعاف ما كان عليه في عام 1920. وفي عام 2007 ، تجاوز صافي النمو الحصاد بنسبة 72٪. المصدر: جمعية تاريخ الغابات

لسوء الحظ ، لم تختف إزالة الغابات تمامًا ، والمفاجأة ، المفاجأة ، أنها مدفوعة بالمال. الجاذبية المالية للتنمية الحضرية والمراعي والأراضي الزراعية التقليدية هي الجناة الرئيسيون لـ 1.5 مليون فدان من الغابات التي لا تزال تُفقد كل عام في الغابات التي تديرها الولايات المتحدة وهي أساسية في منع إزالة الغابات لأنها توفر نقطة مواجهة اقتصادية في المعادلة. الغابات المُدارة لها نفس القيمة بالنسبة لأولئك الذين لا يهتمون إلا بالنتيجة النهائية.

إن تجنب المزيد من إزالة الغابات مفيد لنا جميعًا.إذا تم تحويل حتى 1٪ من الأخشاب المملوكة للصناعة في الولايات المتحدة إلى استخدامات غير حرجية ، فسيتم إضافة ما يعادل 90 مليون طن متري من ثاني أكسيد الكربون إلى الغلاف الجوي. هذا أكثر من الانبعاثات السنوية لكل سيارة تم بيعها في الولايات المتحدة على مدار العامين الماضيين!

الحطابين في ريف نيويورك ، أغسطس 1907. الصورة: خدمة الغابات في الولايات المتحدة

موازنة انبعاثات الكربون بالغابات المستدامة

تعتبر الغابات المزروعة في الصناعة جيدة بشكل خاص في إزالة ثاني أكسيد الكربون من الهواء. تلتقط الأشجار أكبر قدر من الكربون عندما تكون صغيرة وتنمو بسرعة - يشبه الأمر نوعًا ما عندما تمر بمرحلة البلوغ.

تنمو أنواع الأشجار التي تزرع في الغابات المُدارة بسرعة ، ثم يتم قطعها وإعادة زراعتها في منتصف العشرينات من عمرها. لذا فإن جميع الأشجار في هذه الغابات المُدارة دائمًا في حالة امتصاص جماعي للكربون.

عندما نحسب دورة الحياة الكاملة لشجرة مستخدمة للورق - من الزراعة إلى الحصاد ، والنقل ، والتصنيع ، واستهلاك الكهرباء ، والانبعاثات الأولية من معينات المعالجة - فإن سلسلة القيمة للورق والورق المقوى في المصانع الأمريكية (أي تلتقط) المزيد من ثاني أكسيد الكربون المكافئ من خلال أشجار وورق جديد مما يطلقه في تصنيع المنتجات النهائية. في الواقع ، في عام 2010 ، تم عزل نسبة 34.5٪ من ثاني أكسيد الكربون أكثر مما تم إطلاقه وفقًا لمنظمة الأغذية والزراعة التابعة للأمم المتحدة. وهذا يعني أن الأشجار المستخدمة في إنتاج الورق والخشب تلتقط بالفعل كمية من الكربون أكثر مما يتم انبعاثه لمعالجتها ، وهو خبر سار.

ماذا يحدث لهذا الكربون بعد أن تتحول الشجرة إلى صندوق يتحول إلى ورق؟ لا شيئ. يبقى مع الشجرة طوال دورة حياتها ، في كل شكل جديد. إذن ، هل يوجد ثاني أكسيد الكربون في صندوقك؟ نوع من. تزيل الأشجار ثاني أكسيد الكربون من الهواء وتحوله إلى كربون لتنمو ، وهذا ما صنع صندوقك منه. لذا فإن الصندوق 11 × 9 × 4 بوزن 0.7 رطل يحتوي على حوالي 35 رطلاً من الكربون ، وهو ما يعادل 1.28 رطل من ثاني أكسيد الكربون.

تأتي نهاية دورة حياة تلك الشجرة عندما تدخل إلى مكب النفايات. بعد إعادة تدوير صندوقك سبع مرات وتكون الألياف قصيرة جدًا بحيث لا يمكن إعادة تدويرها ، عادةً ما يتم حرقها أو ينتهي بها المطاف في مكب النفايات حيث يتم إطلاق الكثير من الكربون الخاص بها ببطء مرة أخرى في الغلاف الجوي كغازات دفيئة. عندما تحسب ثاني أكسيد الكربون المكافئ الذي يتم إطلاقه كل عام من دورات نهاية العمر هذه ، فإن 34.5٪ الإضافية من الكربون الذي تلتقطه هذه الأشجار يتم إطلاقه مرة أخرى في الغلاف الجوي.

لكن انبعاثات نهاية دورة الحياة لا تلقي بظلالها بالكامل على البصمة الإيجابية الأولية لصناعة الورق. وذلك لأن الالتقاط السريع للكربون في هذه الأشجار الصغيرة يؤخر إطلاق ثاني أكسيد الكربون ويساعد على إبطاء الطبيعة المعقدة لتغير المناخ ، مما يتيح مزيدًا من الوقت لتحسين دورة الانبعاثات في نهاية العمر للمنتجات الورقية. تتضمن إحدى هذه الإستراتيجيات الجارية حاليًا في ولاية كاليفورنيا احتجاز الميثان (غاز الدفيئة الرئيسي المنطلق أثناء التحلل اللاهوائي) الذي يتم إنتاجه وإطلاقه في مدافن النفايات لحرقه كوقود ، مما يقلل من استخدام أنواع الوقود ذات الانبعاثات الأعلى من ثاني أكسيد الكربون مثل الفحم أو النفط.

إن عزل الكربون على المدى القريب والحفاظ على الغابات على المدى الطويل ليس خطة سيئة في الوقت الحالي. خلال مئات السنين التي قمنا فيها بزراعة الأشجار من الغابات المُدارة في الولايات المتحدة ومعالجتها ، لم نتطور إلا بشكل أفضل ، ولا يزال هناك مجال للنمو.

الآثار المترتبة على التعبئة والتغليف

تُحدث صناديق إعادة التدوير فرقًا كبيرًا في مساعدة دورة حياة الورق على الحفاظ على البيئة قدر الإمكان. كلما طالت مدة بقاء الصندوق في الدورة ، كلما طالت مدة بقاءه بعيدًا عن الهواء ، مما يساعد في النهاية على التأثير البيئي للصناعة.

لكن الأمر لا يتعلق فقط بالصناديق. تُستخدم "الاستدامة" كثيرًا ، ولكن عندما يتعلق الأمر بالتغليف ، عليك أن تأخذها في الاعتبار في جميع المراحل: المواد اللازمة لصنعها ، وتأثير التصنيع ، والحجم والوزن المستخدم في النقل إليك ، المساحة والوزن المستخدم في العبور إلى عميلك ، وأخيرًا قابلية إعادة التدوير لدخوله في الدورة.

مهما كانت العبوة التي تختارها لتعبئة وشحن منتجك ، تأكد من أن عميلك يعرف كيفية إعادة تدويره وتأثير القيام بذلك. قد يبدو صندوق واحد في الحاوية الزرقاء وكأنه قطرة في المحيط ، ولكن مع ازدياد التجارة الإلكترونية والمزيد من إعادة التدوير في أيدي المستهلكين ، فإن كل صندوق مهم حقًا.


قصة الهواء

يتكون جزيء ثاني أكسيد الكربون من ذرة كربون واحدة وذرتين من الأكسجين.

قد يبدو الهواء من حولك فارغًا ، لكنه ليس كذلك.

يتكون الهواء من أجزاء صغيرة نسميها الجزيئات. إذا كان لديك ما يكفي من جزيئات الهواء ، يمكنك حتى وزنها.

اثنان من الجزيئات الموجودة في الهواء هما الأكسجين وثاني أكسيد الكربون. قد تعتقد أن الأكسجين هو أهم جزيء - فنحن نحتاجه للعيش. لكن الكربون مهم أيضًا. جميع الكائنات الحية على الأرض مصنوعة من الكربون.

إذا قمت بإزالة الماء من أجسامنا ، فستجد أن الكربون يشكل معظم ما تبقى من وزننا أو كتلتنا. نفس الشيء ينطبق على النباتات.

لا تحصل النباتات على الكربون من أي من هذه المصادر.

نحصل على الكربون من طعامنا ، ولكن من أين تعتقد أن النباتات تحصل على الكربون؟ لا يحصلون على الكربون من التربة أو من الشمس أو من الماء.

تقوم النباتات بسحب الكربون من الهواء.


مناقشة

معدلات نمو الكتلة الحيوية عبر المناخات وعلى مر الزمن

تم العثور على الغابات المزروعة والتجديد الطبيعي على أنها أنواع FLR التي تمت دراستها على نطاق واسع في جميع أنحاء العالم ، وتمثل 45 ٪ و 32 ٪ من جميع نقاط البيانات التي تم جمعها ، على التوالي ، وتغطي جميع المناخات والقارات. أظهر كلا نشاطي FLR اتجاهات إقليمية ، لكن تنوع التجديد الطبيعي عبر المناطق ، بالإضافة إلى عدم التجانس العمري ، منعنا من استخلاص استنتاجات أقوى لهذا التفسير. ومع ذلك ، اكتشفنا توزيع إجمالي معدلات نمو الكتلة الحيوية للأنواع المزروعة في الغابات المزروعة. تظهر بياناتنا أن متوسط ​​معدل النمو يختلف اختلافًا كبيرًا بين المناخات (ص- القيمة & lt 0.05 ، F (1 ، 44) = 4.062) ، تتزايد باستمرار من المناخات الباردة إلى المناخات الأكثر دفئًا ، مع وجود علاقة أقوى عند استبعاد الأوكالبتوس (ر 2 = 0.99 و ص- قيمة & lt 0.001 مع الأوكالبتوس ر 2 = 0.94 و ص- القيمة & لتر 0.01 بدون الأوكالبتوس شكل 4). تم العثور على الكافور للحفاظ على معدل نمو ثابت نسبيًا من المناخ المعتدل إلى المناخ المداري ، الجاف أو الرطب ، مما يدل على كفاءة إنتاجيته للكتلة الحيوية عبر المناطق.

معدل عزل الكربون (طن ثاني أكسيد الكربون)2 ha −1 سنة 1) من الأنواع المزروعة عبر المناخات الشمالية والمعتدلة والاستوائية. تمثل كل دائرة متوسط ​​إجمالي معدل نمو الكتلة الحيوية (فوق وتحت الأرض) للأنواع المشار إليها في مناخ معين. تشير أشرطة الخطأ إلى CI95 لمتوسط ​​نمو الكتلة الحيوية الإجمالية. تمثل الخطوط الحمراء المستمرة عبر المناخات متوسط ​​معدل نمو الكتلة الحيوية للأنواع المدرجة في كل فئة مناخية ، بينما تمثل الخطوط الحمراء المنقطة متوسط ​​معدل نمو الكتلة الحيوية لجميع الأنواع في ذلك المناخ باستثناء الأوكالبتوس

تدار الغابات المزروعة ، وخاصة مزارع الأخشاب التجارية ، لزيادة الإنتاجية إلى أقصى حد في فترات زمنية قصيرة ، أي خلال فترة العشرين عامًا الأولى بعد التأسيس [30 ، 33 ، 44] وبالتالي ، فإن فترات التناوب الأطول ستؤدي إلى متوسط ​​أقل معدلات العزل (على النحو المبين في برنامج نمذجة الكربون CO2FIX [45]). من ناحية أخرى ، تُظهر عوامل الإزالة الناتجة عن بحثنا حول التجديد الطبيعي أن نمو الكتلة الحيوية يمكن أن يكون مرتفعًا أو أعلى في فترة 20-60 عامًا بعد التأسيس (الشكل 3 أ). Crouzeilles et al. [46] أظهر نتائج مماثلة في الغابات التي تم تجديدها بشكل طبيعي وحدد أن التنوع بين أنواع الغابات الطبيعية وكثافة الأشجار الأولية المنخفضة كثيرًا المرتبطة بالتجديد الطبيعي غير المدعوم تفضل معدلات تراكم الكتلة الحيوية الأولية البطيئة للأشجار منخفضة الكثافة الخشبية ، بينما تتشكل الأشجار التالية بشكل أكثر اتساقًا و بكثافة أعلى وبكثافة أعلى للخشب بمجرد أن تصبح الغابة أكثر استقرارًا [47]. في المقابل ، تُظهر الزراعة الحراجية الحد الأدنى من النمو بعد 20 عامًا ، مما يشير إلى أن فئة FLR هذه تستخدم أنواعًا سريعة النمو لزيادة كفاءة هذا النظام لتوفير الحماية و / أو إنتاج الأعلاف أو الفاكهة أو الأخشاب ، من بين منتجات أخرى.

قابلية تطبيق قاعدة البيانات هذه

حساب فوائد استعادة المناظر الطبيعية للغابات

يقلل فقدان وتدهور موائل الغابات من قدرة المناظر الطبيعية على التقاط ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي2 ويؤدي إلى تدهور السلع والخدمات التي يعتمد عليها جزء كبير من سكان العالم [١٠ ، ١١] ، مما يعوق سبل العيش والقدرة على التكيف مع المناخ المتغير. تشمل خدمات النظم الإيكولوجية الرئيسية التي تقدمها النظم الإيكولوجية للغابات تنظيم جودة المياه وكميتها [10 ، 48 ، 49] ، تنظيم المناخ [50 ، 51] ، حماية التنوع البيولوجي والتربة [12 ، 13 ، 52] ، وتوفير الغذاء والسلع [10 ، 11 ، 13]. بينما لا يُقصد باستعادة المناظر الطبيعية للغابات أن تكون بديلاً عن الحفاظ على الغابات [53] ، إلا أنها يمكن أن تسترد الفوائد المتعددة التي فقدتها بسبب إزالة الغابات وتدهورها [10 ، 11 ، 13 ، 54] من خلال استعادة صحة الغابات والوظائف البيئية على نطاق المناظر الطبيعية [13] ، 19 ، 54].

على الرغم من الفوائد العديدة التي تقدمها FLR ، فإن القدرة على عزل الكربون من خلال زيادة الكتلة الحيوية الدائمة في المناظر الطبيعية هي التي دفعت العديد من الجهود لتوسيع جهود FLR في جميع أنحاء العالم [19]. مجموعتنا من CO2 يمكن أن تكون عوامل الإزالة مورداً قيماً للبلدان والممارسين وصانعي السياسات الذين يحتاجون إلى ربط أرقام موثوقة لالتقاط الكربون مع أنشطة FLR الحالية والمخطط لها ، وبالتالي المساعدة في تعزيز جهود FLR العالمية. حيث تعظيم ثاني أكسيد الكربون2 تعتبر الإزالة أولوية ، حيث تساعد العوامل الواردة في هذه الدراسة في تحديد أكثر خيارات FLR كفاءة لالتقاط الكربون في كل منطقة ، والذي يتضح في هذه الدراسة على أنها غابات مزروعة وحطب. قد تسمح هذه الزراعة الأحادية باحتجاز الكربون بسرعة وتخزينه المحتمل على المدى الطويل [10] ، ولكن يمكن أن يكون لها آثار سلبية على توافر المياه والتنوع البيولوجي ووظائف النظام البيئي الأخرى [15 ، 55 ، 56 ، 57] التي تقدم نطاقًا كبيرًا من المدى الطويل. - الفوائد الاجتماعية والبيئية الدائمة [13 ، 54 ، 58]. على الصعيد العالمي ، ثبت أن ثراء الأنواع الحرجية يزيد الإنتاجية إلى الحد الذي تقدر فيه القيمة الاقتصادية للغابة بأكثر من خمسة أضعاف تكاليف حفظها [28 ، 29].

يتم التعامل مع تخطيط إجراءات FLR على نطاق المناظر الطبيعية ، والتي تشمل مستجمعات المياه بأكملها ، واستخدامات الأراضي المتنوعة ، والمجتمعات المحلية وسبل عيشهم [13 ، 19 ، 54] ، بهدف تعديل ممارسات استخدام الأراضي السيئة التي أدت إلى فقدان موائل الغابات وتجزئة المناظر الطبيعية و لتعزيز رفاهية الإنسان [12 ، 13 ، 19]. لذلك يجب أن تأخذ مناهج FLR الناجحة في الاعتبار احتياجات وأولويات المجتمعات المحلية ، وتحقيق التوازن بين النطاق الكامل للفوائد التي توفرها خيارات FLR المختلفة بدلاً من السعي إلى تعظيم واحد [10 ، 19] ، مع مراعاة جدوى أنشطة FLR في السياق الجغرافي والفيزيائي الحيوي [13 ، 53]. وبناءً على ذلك ، فإن ضمان نجاح جهود FLR طويلة الأجل يجب أن يشمل جهودًا موازية لتطوير قطاع غابات مستدام وأنشطة إنتاج طاقة الكتلة الحيوية المستدامة [15]. يستلزم ذلك تلبية الاحتياجات طويلة الأجل للسكان مع تقديم حملات لتثقيف المجتمعات وإظهارها لقيمة جهود FLR لخدمات النظم البيئية الهامة التي غالبًا ما يتم تجاهلها. يمكن أن تحدد التعاريف والظروف الوطنية الأنشطة التي يتم تصنيفها رسميًا على أنها غابات أو زراعة ، وغالبًا ما تؤثر على الأنشطة التي يتم تضمينها في التعهدات الوطنية لاستعادة FLR. عندما تعتبر الحكومات الزراعة الحراجية رسميًا ممارسة زراعية ، فقد يتم استبعادها من تعهدات الاستعادة. ومع ذلك ، تعتبر الزراعة الحراجية نشاطًا صالحًا في FLR قائم على الزراعة [19] والذي يوفر فوائد اجتماعية واقتصادية وفيزيائية حيوية كبيرة [54 ، 58]. تأتي قيمة هذه الدراسة في توفير البيانات لتعهدات FLR الحالية وكذلك المساهمة في مجموعة المعرفة حول إمكانات التخفيف لأنشطة الحراجة الزراعية لدعم تحقيق الأهداف المتعلقة بالاستعادة.

الحاجة إلى ثاني أكسيد الكربون قوية ومحددة2 عوامل الإزالة

سوف تتطلب الالتزامات العالمية مثل تحدي بون والمساهمات المحددة وطنيًا الإبلاغ عن التقدم المحرز نحو الأهداف المحددة. يوفر البحث الذي تم إجراؤه في هذه الدراسة ومعدلات الإزالة الناتجة موردًا مفيدًا لتوليد تقديرات موثوقة لثاني أكسيد الكربون2 تم تحقيق الحبس للبلدان التي قدمت تعهدات بالاستعادة بموجب هذه الالتزامات وقد تساعد في توجيه الجهود الجارية من خلال توفير طريقة لمقارنة التأثير النسبي لأنشطة FLR المختلفة. توفر دراستنا أيضًا للمتعهدين البيانات الأساسية اللازمة لسد الفجوات المعرفية الحالية حول عمليات الإزالة من أنشطة FLR عبر المناطق والمناخات ، ولدعم تقاريرهم بموجب مقياس تقدم تحدي بون الذي يجري تطويره حاليًا [59]. علاوة على ذلك ، فإن CO2 قد تساعد معدلات الإزالة التي تم تطويرها في هذه الدراسة المحللين على التحقق بشكل أفضل من التأثيرات المناخية المقدرة ومقارنتها كما ورد في تقارير التعهدات.

حتى الآن ، كان فصل أراضي الغابات في المبادئ التوجيهية للهيئة [20] هو المصدر الأكثر استخدامًا لعوامل الإزالة من المستوى 1 حيث تكون البيانات الداخلية شحيحة أو غير متوفرة. ومع ذلك ، فإن هذه المبادئ التوجيهية توفر فقط عوامل الإزالة للغابات الطبيعية والأنواع المزروعة بشكل شائع في مزارع الغابات. يؤدي ذلك إلى استبعاد أنشطة FLR المتعلقة بالحراجة الزراعية واستعادة المنغروف الشائعة في جميع أنحاء العالم (الشكل 1) ، والتي تلعب أيضًا دورًا مهمًا في إزالة ثاني أكسيد الكربون.2 من الغلاف الجوي (الجدولان 1 و 2) وتوفر فوائد متعددة لخدمة النظام البيئي [58 ، 60]. علاوة على ذلك ، هناك عيب إضافي كبير في معدلات الإزالة التي قدمتها الهيئة الحكومية الدولية المعنية بتغير المناخ [20] وهو أنه في حين أنها تقدم نطاقًا من البيانات في بعض الحالات ، فإنها لا تقدم تقديرات لعدم اليقين ولا معلومات إحصائية قياسية أساسية ، وبالتالي دقة هذه البيانات شائعة الاستخدام كو2 معدلات الإزالة غير معروفة.

لانغنر وآخرون. [21] استخدم خرائط الكتلة الحيوية لعموم المناطق المدارية [23 ، 24] لتقدير معدلات إزالة المستوى 1 البديلة للغابات الاستوائية وحدد أن معدلات نمو الكتلة الحيوية للهيئة الحكومية الدولية المعنية بتغير المناخ كانت أعلى بنسبة 35٪ مما قدرته الطريقة القائمة على الخرائط. ومع ذلك ، عندما قارنوا الغابات السليمة فقط ، كانت نتائجهم مماثلة لمعدلات التخلف عن السداد للهيئة الحكومية الدولية المعنية بتغير المناخ. ومع ذلك ، فإن الغابات السليمة لا تمثل حالة معظم الغابات الاستوائية [4 ، 9 ، 21]. عوامل الإزالة للغابات المزروعة والغابات المتجددة بشكل طبيعي من المبادئ التوجيهية للهيئة الحكومية الدولية المعنية بتغير المناخ [20] ودراستنا قابلة للمقارنة ، ولكن كما في الدراسات السابقة [21] ، نجدها أعلى باستمرار من معدلاتنا (في المتوسط ​​، 41٪ أعلى في الغابات المزروعة و 38٪ أعلى في تلك التي تتجدد طبيعيا). على الرغم من أن الهيئة الحكومية الدولية المعنية بتغير المناخ لا توفر معدلات التجديد الطبيعي لأمريكا الوسطى ، إلا أن معدلات نمو الكتلة الحيوية في الغابات المتجددة بشكل طبيعي أعلى بالنسبة لأفريقيا وأمريكا الجنوبية مقارنة بالمناطق الأخرى ، كما في دراستنا.

بشكل عام ، فإن المقارنة بين مجموعة FLR CO2 تُظهر معدلات الإزالة التي تم تطويرها في دراستنا مع معدلات الإزالة الحالية للهيئة الحكومية الدولية المعنية بتغير المناخ أننا ندرج نطاقًا أوسع من أنشطة FLR (زراعة الغابات وترميم المنغروف بالإضافة إلى المزارع والتجديد الطبيعي ، والمتمثل حاليًا في إرشادات الهيئة الحكومية الدولية المعنية بتغير المناخ) ، والمناخات (مزارع IPCC الافتراضية هي فقط للمناخات الاستوائية حيث نقوم أيضًا بتضمين البيانات الشمالية والمعتدلة) والمناطق (نقدم الإعدادات الافتراضية من المستوى 1 لجميع مناطق ومناخات العالم) ، إلى جانب 95٪ فترات ثقة وصلاحية الملاءمة (ر 2) ، وهو ما تفتقر إليه المبادئ التوجيهية للهيئة الحكومية الدولية المعنية بتغير المناخ حاليًا. تمثل دراستنا أيضًا تجميعًا أكثر شمولاً وتحديثًا للبيانات المتعلقة بمعدلات نمو الأشجار ، مع معدلات الإزالة المستمدة من البيانات المتعلقة بزيادة الكتلة الحيوية من أكثر من 330 دراسة وتقرير منشور ، في حين تضمنت القيم الافتراضية للهيئة الحكومية الدولية المعنية بتغير المناخ لعام 2006 أقل من 100 دراسة (بما في ذلك المبادئ التوجيهية للهيئة الحكومية الدولية المعنية بتغير المناخ لعام 2003). ). علاوة على ذلك ، تستفيد هذه الدراسة من أكثر من 10 سنوات من البحث الإضافي حول عزل الكربون من الكتلة الحيوية (تم نشر أكثر من 36٪ من الدراسات المستخدمة في تطوير منحنيات النمو لدينا بعد عام 2006).

الثغرات والقيود المتبقية

في حين أن مجموعتنا من عوامل الإزالة (الجداول 1 ، 2) قوية وأكثر شمولاً من تلك المتوفرة في المبادئ التوجيهية للهيئة [20] ، لا تزال هناك فجوات وقيود في توافر البيانات. تتوفر بيانات FLR في جميع أنحاء العالم (الشكل 1) ، ومع ذلك تركز نسبة كبيرة من دراسات FLR في المناطق الاستوائية [15 ، 33 ، 61]. كما هو موضح في قسم النتائج في هذه الورقة ، تشمل هذه البيانات المحدودة لبعض الأنواع المزروعة في المناخات الجافة ، ووفرة البيانات ولكن التباين العالي لمزارع خشب الساج والأوكالبتوس ، ونقص البيانات حول التجديد الطبيعي للغابات الجافة الأفريقية ، وندرة البيانات عن التجدد الطبيعي من الغابات الأوروبية ، وبيانات محدودة متاحة للحراجة الزراعية في أوروبا وأمريكا الشمالية وأوقيانوسيا التي حظرت بناء عوامل إزالة محددة لأنشطة الحراجة الزراعية المختلفة. الممارسون الذين يسعون لإنتاج أول أكسيد الكربون2 يمكن لتقديرات إزالة ممارسات الحراجة الزراعية في الولايات المتحدة القيام بذلك أيضًا باستخدام منصة USDA Comet-Farm [27]. كو2 تمثل معدلات الإزالة التي تقدمها المبادئ التوجيهية للهيئة الحكومية الدولية المعنية بتغير المناخ [20] تجمع الكتلة الحيوية فوق سطح الأرض فقط ، في حين أن المعدلات التي تم إنتاجها من خلال دراستنا تشمل كلاً من التقدير فوق الأرض وتقديرًا محسوبًا للنمو تحت الأرض. ولذلك فهي تستبعد مستجمعات الكربون الأخرى ذات الصلة في النظام الإيكولوجي مثل كربون التربة ، وأحواض الكربون ذات الحجم الأقل ، والقمامة والأخشاب الميتة [62]. في حين أن هذا قد يقلل من إمكانات عزل الكربون لأنشطة FLR ، فإن غالبية الكربون في النظم البيئية للغابات يتم تخزينه عادةً في الكتلة الحيوية الحية. ومع ذلك ، فإن أنشطة FLR مثل بعض غابات المنغروف المستعادة أو الغابات التي أقيمت في التربة العضوية سيكون لها مخزون كبير من الكربون في التربة [63 ، 64]. يجب أن تتضمن الدراسات التي تسعى إلى الإبلاغ عن إجمالي معدلات إزالة النظام الإيكولوجي هذه المجمعات الإضافية ، والتي تتطلب تقييم مدى توافر البيانات الوطنية وقابليتها للتطبيق ، وخرائط الكربون في التربة حيثما توفرت (على سبيل المثال ، خريطة كربون المنغروف في التربة بواسطة Sanderman et al. [65]) ، أو استخدام المخزونات الافتراضية المنصوص عليها في المبادئ التوجيهية للهيئة [20] ، مع نفس القيود المذكورة أعلاه.

تمثل كل من القيم الافتراضية من المستوى 1 للهيئة الحكومية الدولية المعنية بتغير المناخ وعوامل الإزالة التي تم تطويرها من خلال دراستنا تقديرات إقليمية واسعة النطاق لا تراعي بالضرورة الظروف الإدارية والفيزيائية الحيوية التي يمكن أن تؤثر بشكل كبير على ثاني أكسيد الكربون.2 معدلات الإزالة. مجموعة واسعة من العوامل مثل الاستخدام السابق للأراضي ، والتضاريس ، ونوع التربة ونوعيتها ، والمناخ المحلي ، وممارسات الإدارة ، والقرب من الملقحات ومصادر البذور ، يمكن أن يكون لها تأثير كبير على النجاح (وثاني أكسيد الكربون اللاحق.2 إزالة) من أنشطة FLR [13 ، 66 ، 67 ، 68 ، 69]. وبالتالي ، لا يمكن استخدام عوامل الإزالة من دراستنا وافتراضات الهيئة الحكومية الدولية المعنية بتغير المناخ كبديل للبيانات الخاصة بالموقع اللازمة لمشاريع تعويض الكربون التي تسعى إلى المشاركة في مخططات السوق التي تتعامل مع أرصدة الكربون.

أخيرًا ، تعرض هذه الدراسة ثاني أكسيد الكربون2 إمكانية عزل أنشطة FLR التي تم تقييمها ولا تأخذ في الاعتبار الانبعاثات المرتبطة بها (على سبيل المثال ، مدخلات الطاقة). قد يكون هذا عيبًا مهمًا بشكل خاص حيث تكون الانبعاثات المصاحبة كبيرة. على سبيل المثال ، يمكن أن تؤدي أنشطة الحراجة الزراعية الحرجية التي تكثف إدارة الماشية إلى زيادة انبعاثات الميثان من التخمر المعوي. في هذه الحالة ، سيكون من الضروري تطبيق مناهج أو أدوات إضافية تأخذ في الحسبان التأثيرات المناخية الصافية لأنشطة FLR المضطلع بها لضمان المحاسبة الكاملة. في هذه الحالات ، يمكن استخدام أدوات مثل EX-Ante Carbon-Balance Tool (EX-ACT) [70] من منظمة الأغذية والزراعة ، والتي تستخدم الإعدادات الافتراضية من المستوى 1 ، لتقدير صافي الانبعاثات أو عمليات الإزالة.


8 طرق لعزل الكربون لتجنب كارثة المناخ

لدى كلاوس لاكنر صورة للمستقبل في ذهنه ، ويبدو الأمر كالتالي: 100 مليون صندوق بحجم نصف مقطورة ، كل منها مملوء بنسيج بيج تم تكوينه على شكل سجادة متعرجة لزيادة مساحة السطح. كل صندوق يسحب الهواء كما لو كان يتنفس. كما هو الحال ، يمتص النسيج ثاني أكسيد الكربون ، والذي يطلقه لاحقًا في صورة مركزة ليتم تحويله إلى الخرسانة أو البلاستيك أو الأنابيب البعيدة تحت الأرض ، مما يلغي بشكل فعال قدرته على المساهمة في تغير المناخ.

قال لاكنر ، مدير مركز انبعاثات الكربون السلبية في جامعة ولاية أريزونا ، على الرغم من أن التكنولوجيا لم يتم تشغيلها بعد ، إلا أنها "على وشك الخروج من المختبر ، لذا يمكننا إظهار كيفية عملها على نطاق صغير". بمجرد أن يعمل على حل جميع مكامن الخلل ، اكتشف أن شبكة الصناديق مجتمعة يمكن أن تلتقط ربما 100 مليون طن متري (110 مليون طن) من ثاني أكسيد الكربون يوميًا بتكلفة 30 دولارًا للطن - مما يؤدي إلى انخفاض ملحوظ في المناخ - تعطيل الوفرة المفرطة لثاني أكسيد الكربون التي تراكمت في الهواء منذ أن بدأ البشر في حرق الوقود الأحفوري بشكل جدي منذ 150 عامًا.

Lackner هو واحد من مئات ، إن لم يكن الآلاف ، من العلماء حول العالم الذين يعملون على طرق لإزالة ثاني أكسيد الكربون من الغلاف الجوي ، والتقاط الكربون من الغلاف الجوي باستخدام النباتات أو الصخور أو التفاعلات الكيميائية المهندسة وتخزينه في التربة ومنتجات مثل الخرسانة والبلاستيك والصخور والخزانات الجوفية أو البحر الأزرق العميق.

بعض الاستراتيجيات - المعروفة مجتمعة باسم إزالة ثاني أكسيد الكربون أو تقنيات الانبعاثات السلبية - هي مجرد وميض في عيون متصوريها. هناك خطط أخرى - مخططات منخفضة التقنية مثل زراعة المزيد من الغابات أو ترك مخلفات المحاصيل في الحقل ، أو المزيد من إعدادات "الانبعاثات السلبية" عالية التقنية مثل مصنع وقود الكتلة الحيوية الذي يحتجز ثاني أكسيد الكربون والذي بدأ العمل في الربيع الماضي في ديكاتور ، إلينوي - قيد التنفيذ بالفعل. هدفهم المشترك: مساعدتنا في الخروج من إصلاح تغير المناخ الذي أدخلنا أنفسنا فيه.

قال نوح ديش ، الشريك المؤسس والمدير التنفيذي لمركز إزالة الكربون في أوكلاند بكاليفورنيا: "لا يمكننا إزالة الكربون من اقتصادنا فقط ، أو لن نحقق هدفنا المتعلق بالكربون". "علينا أن نذهب إلى أبعد من ذلك لتنظيف الغلاف الجوي من الكربون. [و] نحتاج إلى البدء بشكل عاجل إذا أردنا أن يكون لدينا أسواق حقيقية وحلول حقيقية متاحة لنا تكون آمنة وفعالة من حيث التكلفة بحلول عام 2030."

مقاربات كثيرة

يتفق جميع خبراء تغير المناخ تقريبًا على أنه لتجنب وقوع كارثة ، يجب علينا أولاً وقبل كل شيء بذل كل ما في وسعنا لخفض انبعاثات ثاني أكسيد الكربون. لكن عددًا متزايدًا يقول إن هذا لا يكفي. يجادلون أنه إذا أردنا الحد من ارتفاع درجة حرارة الغلاف الجوي إلى المستوى الذي تصبح فيه التغييرات التي لا رجعة فيها أمرًا لا مفر منه ، فسوف نحتاج إلى إزالة ثاني أكسيد الكربون من الهواء بكميات ضخمة أيضًا.

قال بيت سميث ، رئيس قسم علوم النبات والتربة بجامعة أبردين وأحد رواد العالم: "يكاد يكون من المستحيل أن نصل إلى درجتين مئويتين ، وحتى أقل من 1.5 درجة مئوية ، بدون نوع من تكنولوجيا الانبعاثات السلبية". في التخفيف من تغير المناخ.

في الواقع ، العلماء من جميع أنحاء العالم الذين رسموا مؤخرًا "خارطة طريق" لمستقبل تمنحنا احتمالات جيدة للحفاظ على الاحترار أقل من عتبة 2 درجة مئوية ، يعتمدون بشدة على تقليل انبعاثات الكربون عن طريق التخلص التدريجي تمامًا من الوقود الأحفوري - ولكنهم يطلبون ذلك أيضًا نعمل بنشاط على إزالة ثاني أكسيد الكربون من الغلاف الجوي. يدعو مخططهم إلى عزل 0.61 جيجا طن متري (جيجا طن ، اختصارًا Gt ، هو مليار طن متري أو 0.67 مليار طن) من ثاني أكسيد الكربون سنويًا بحلول عام 2030 ، و 5.51 بحلول عام 2050 ، و 17.72 بحلول عام 2100. كانت انبعاثات ثاني أكسيد الكربون الناتجة عن الإنسان حوالي 40 جيجا طن في عام 2015 ، وفقًا للإدارة الوطنية للمحيطات والغلاف الجوي.

تظهر تقارير دورية تشير إلى أن أسلوبًا أو آخر لن يقطعه: يمكن للأشجار تخزين الكربون ، لكنها تتنافس مع الزراعة على الأرض ، ولا يمكن للتربة تخزين ما يكفي ، والآلات مثل تلك التي يتصورها لاكنر تستهلك قدرًا كبيرًا من الطاقة ، ونحن لا نفعل ذلك. لقد برزت الهندسة للتخزين تحت الأرض.

من المحتمل أنه لا يوجد حل واحد هو الحل ، فكلها لها مزايا وعيوب ، والعديد منها لديه أخطاء للعمل قبل أن يصبحوا جاهزين للظهور في أوقات الذروة. ولكن في التركيبة الصحيحة ، ومع بعض البحث والتطوير الجاد ، يمكن أن تحدث فرقًا كبيرًا. وكما أشار فريق دولي من علماء المناخ مؤخرًا ، كلما كان ذلك أسرع ، كان ذلك أفضل ، لأن مهمة تقليل غازات الاحتباس الحراري ستصبح أكبر وأكثر صعوبة كلما طال تأجيلنا.

يقترح سميث تقسيم الأساليب العديدة إلى فئتين - استراتيجيات ذات تقنية منخفضة نسبيًا "لا ندم عليها" جاهزة للعمل ، مثل إعادة التحريج وتحسين الممارسات الزراعية ، والخيارات المتقدمة التي تحتاج إلى بحث وتطوير كبير لتصبح قابلة للتطبيق. ثم يقترح نشر الأول والبدء في العمل على الأخير. كما أنه يدعو إلى تقليل الجوانب السلبية وتعظيم الفوائد من خلال مطابقة النهج الصحيح بعناية مع الموقع الصحيح.

قال سميث: "من المحتمل أن تكون هناك طرق جيدة وطرق سيئة لفعل كل شيء". "أعتقد أننا بحاجة إلى إيجاد طرق جيدة للقيام بهذه الأشياء."

يدعم Deich أيضًا السعي المتزامن لخيارات متعددة. "لا نريد تكنولوجيا ، نريد الكثير الحلول التكميلية في مجموعة أوسع يتم تحديثها في كثير من الأحيان عند ظهور معلومات جديدة حول الحلول ".

مع أخذ ذلك في الاعتبار ، إليك نظرة سريعة على بعض الأساليب الرئيسية التي يتم النظر فيها ، بما في ذلك إسقاط الملعب بناءً على المعرفة الحالية بإمكانية تخزين ثاني أكسيد الكربون المقطر من مجموعة متنوعة من المصادر - بما في ذلك النتائج الأولية من دراسة جامعة ميشيغان المتوقع أن تكون صدر في وقت لاحق من هذا العام - بالإضافة إلى ملخصات المزايا والعيوب والنضج والشكوك والأفكار حول الظروف التي يمكن تطبيق كل منها على أفضل وجه.

التشجير وإعادة التحريج

ادفع رسوم الدخول ، وقم بالقيادة في طريق متعرج عبر منتزه سيكويا الوطني في كاليفورنيا ، وقم بالسير لمسافة نصف ميل عبر الغابة ، وستجد نفسك عند أقدام الجنرال شيرمان ، أكبر شجرة في العالم. مع وجود حوالي 52500 قدم مكعب (1487 مترًا مكعبًا) من الخشب في جذعها ، فإن العملاق لديه أكثر من 1400 طن متري (1500 طن) من ثاني أكسيد الكربون المحاصر في جذعه وحده.

على الرغم من أن حجمه استثنائي بشكل واضح ، فإن العام يعطي فكرة عن قدرة الأشجار على امتصاص ثاني أكسيد الكربون من الهواء وتخزينه في الخشب واللحاء والأوراق والجذور. في الواقع ، قدّر الفريق الحكومي الدولي المعني بتغير المناخ أن هكتارًا واحدًا (2.5 فدان) من الغابات يمكن أن يستوعب ما بين 1.5 و 30 طنًا متريًا (1.6 و 33 طنًا) من ثاني أكسيد الكربون سنويًا ، اعتمادًا على أنواع الأشجار ، وكم عمر هم المناخ وما إلى ذلك.

تعمل الغابات في جميع أنحاء العالم حاليًا على عزل 2 جيجا طن من ثاني أكسيد الكربون سنويًا. يمكن أن تؤدي الجهود المتضافرة لزراعة الأشجار في أماكن جديدة (غابات) وإعادة زراعة المساحات التي أزيلت منها الغابات (إعادة التحريج) إلى زيادة هذا بمقدار جيجا طن أو أكثر ، اعتمادًا على الأنواع وأنماط النمو والاقتصاد والسياسة والمتغيرات الأخرى. ممارسات إدارة الغابات التي تركز على تخزين الكربون والتعديل الوراثي للأشجار ونباتات الغابات الأخرى لتحسين قدرتها على امتصاص وتخزين الكربون يمكن أن تدفع هذه الأرقام إلى أعلى.

هناك طريقة أخرى للمساعدة في تعزيز قدرة الأشجار على تخزين الكربون وهي صنع منتجات طويلة الأمد منها - المباني ذات الهياكل الخشبية والكتب وما إلى ذلك. يمكن أن يؤدي استخدام الخشب الغني بالكربون في البناء ، على سبيل المثال ، إلى توسيع سعة تخزين الأشجار خارج حدود الغابات ، مع دمج تخزين الأخشاب والتشجير للحصول على 1.3-14 جيجا طن من ثاني أكسيد الكربون سنويًا ، وفقًا لمعهد المناخ ، وهو مركز في أستراليا. منظمة البحث.

iStockphoto.com/holgs

زراعة الكربون

تهدف معظم الزراعة إلى إنتاج شيء يتم حصاده من الأرض. زراعة الكربون هي عكس ذلك. فهو يستخدم النباتات لاحتجاز ثاني أكسيد الكربون ، ثم يستخدم بشكل استراتيجي ممارسات مثل تقليل الحرث ، وزراعة المحاصيل ذات الجذور الطويلة ، ودمج المواد العضوية في التربة لتشجيع الكربون المحاصر على الانتقال إلى التربة والبقاء فيها.

أشارت كريستين جونز ، مؤسِّسة منظمة Amazing Carbon غير الربحية ومقرها أستراليا: "في الوقت الحالي ، تُعد العديد من أنواع التربة الزراعية والبستنة والغابات والحدائق مصدرًا صافيًا للكربون. أي أن هذه التربة تفقد الكربون أكثر مما يتم عزله". "إن إمكانية عكس الحركة الصافية لثاني أكسيد الكربون إلى الغلاف الجوي من خلال تحسين إدارة النبات والتربة هائلة. وفي الواقع ، فإن إدارة الغطاء النباتي بطرق تعزز قدرة التربة على عزل وتخزين كميات كبيرة من الكربون الجوي في شكل مستقر يوفر حل عملي وشبه فوري لبعض أكثر القضايا صعوبة التي تواجه البشرية حاليًا ".

يمكن أن ترتفع قدرة التربة على تخزين الكربون إذا نجحت المبادرات البحثية من قبل وكالة مشاريع الأبحاث المتقدمة - الطاقة ، وهي وكالة حكومية أمريكية تقدم دعمًا بحثيًا لتقنيات الطاقة المبتكرة ، وأخرى تهدف إلى تحسين قدرة المحاصيل على نقل الكربون إلى التربة. . ويشير إريك توينسمير ، مؤلف كتاب The Carbon Farming Solution ، إلى أنه يمكن زيادة قدرة الأراضي الزراعية على تخزين الكربون بشكل كبير من خلال تضمين الأشجار في المعادلة أيضًا.

قال تونسمير: "بشكل عام ، فإن الممارسات التي تدمج فيها الأشجار هي التي تحتوي على أكبر [تخزين] للكربون - غالبًا ما يزيد بمقدار ضعفين إلى 10 أضعاف الكربون لكل هكتار ، وهو أمر كبير جدًا".

المشاع الإبداعي

نباتات أخرى

على الرغم من أن الغابات والأراضي الزراعية قد جذبت أكبر قدر من الاهتمام ، إلا أن أنواعًا أخرى من النباتات - الأراضي العشبية والنباتات الساحلية والأراضي الخثية - تمتص وتخزن ثاني أكسيد الكربون أيضًا ، والجهود المبذولة لتعزيز قدرتها على القيام بذلك يمكن أن تسهم في سبب تخزين الكربون في جميع أنحاء العالم.

تتفوق النباتات الساحلية ، مثل غابات المانغروف والأعشاب البحرية والنباتات التي تسكن المستنقعات المالحة في المد والجزر ، في عزل ثاني أكسيد الكربون في الغطاء النباتي - أكثر بكثير لكل منطقة من الغابات الأرضية ، وفقًا لميريديث موث ، مدير البرنامج الدولي في الإدارة الوطنية للمحيطات والغلاف الجوي.

وقالت إميلي بيدجون ، كبيرة مديري المبادرات البحرية الاستراتيجية في منظمة Conservation International: "هذه أنظمة بيئية غنية بالكربون بشكل لا يصدق". هذا لأن التربة الفقيرة بالأكسجين التي تنمو فيها تمنع إطلاق ثاني أكسيد الكربون مرة أخرى إلى الغلاف الجوي ، لذلك بدلاً من إعادة تدويره إلى الغلاف الجوي ، يتراكم الكربون ببساطة طبقة تلو طبقة على مر القرون. مع احتجاز ما يقرب من 1400 طن متري (1500 طن) لكل هكتار (2.5 فدان) من المستنقعات الملحية ، و 900 طن متري (1000 طن) والأعشاب البحرية ، و 400 طن متري (400 طن) ، واستعادة الغطاء النباتي الساحلي المفقود وتوسيع الموائل الساحلية. لعزل كمية كبيرة من الكربون. ويتطلع الباحثون إلى استراتيجيات مثل الحد من التلوث وإدارة اضطراب الرواسب لجعل هذه النظم البيئية تمتص المزيد من ثاني أكسيد الكربون.

وأضاف بيدجون أن مثل هذه النباتات توفر فائدة مناخية مزدوجة لأنها تساعد أيضًا في حماية السواحل من التآكل حيث يتسبب الاحترار في ارتفاع مستويات سطح البحر.

وقالت "إنه النظام البيئي المثالي لتغير المناخ ، خاصة في بعض الأماكن الأكثر عرضة للخطر". "إنه يوفر الحماية من العواصف ، والتحكم في التعرية ، ويحافظ على الثروة السمكية المحلية. من حيث تغير المناخ ، فهو ذو قيمة كبيرة ، سواء كان الحديث عن التخفيف أو التكيف."

iStockphoto.com/MorganLeeAlain

الطاقة الحيوية والدفن

بالإضافة إلى استغلال قدرة الغطاء النباتي على تخزين ثاني أكسيد الكربون في أجزاء النبات والتربة ، يمكن للبشر تعزيز العزل عن طريق التخلص من نباتات الكربون التي تمتصها بطرق أخرى. تعد محطة توليد الكهرباء التي تبلغ تكلفتها 208 ملايين دولار والتي بدأت العمل في وقت سابق من هذا العام في قلب ولاية إلينوي الزراعية مثالاً ملموسًا على هذا النهج وما يُنظر إليه حاليًا على نطاق واسع على أنه الاستراتيجية الواعدة القائمة على التكنولوجيا لإزالة كميات كبيرة من الكربون من الهواء: الطاقة الحيوية التقاط الكربون وتخزينه ، أو BECCS.

يبدأ BECCS عمومًا بتحويل الكتلة الحيوية إلى مصدر طاقة قابل للاستخدام مثل الوقود السائل أو الكهرباء. ولكن بعد ذلك يأخذ المفهوم خطوة رئيسية أخرى إلى الأمام. بدلاً من إرسال ثاني أكسيد الكربون المنطلق أثناء العملية في الهواء ، كما تفعل المرافق التقليدية ، فإنه يلتقطه ويركزه ، ثم يحبسه في مادة مثل الخرسانة أو البلاستيك أو - كما هو الحال في مصنع ديكاتور - يحقنه في التكوينات الصخرية التي تحبس الكربون بعيدًا عن سطح الأرض.

تقترح استراتيجية ذات صلة استخدام نباتات المحيطات مثل عشب البحر بدلاً من النباتات البرية. هذا من شأنه أن يقلل من الحاجة إلى التنافس مع إنتاج الغذاء والحفاظ على موائل الأرض للأرض. لم يتم استكشاف هذا الخيار بقدر استكشاف BECCS القائم على الأرض ، وبالتالي فإن عدد المجهولين أعلى من ذلك.

في نهاية تخزين الأشياء ، لا تزال العديد من التقنيات المقترحة في مرحلة المفهوم أو مرحلة التطوير المبكرة. وقال البروفيسور بيت سميث من جامعة أبردين ، إذا تم تطوير هذا النهج بشكل صحيح ، "فمن المحتمل أن يكون له تأثير كبير".

المشاع الإبداعي

هناك طريقة أخرى لتعزيز قدرة النباتات على تخزين الكربون وهي حرق المواد جزئيًا مثل قطع الأشجار أو نفايات المحاصيل لصنع مادة غنية بالكربون وبطيئة التحلل تعرف باسم الفحم الحيوي ، والتي يمكن دفنها أو نشرها في الأراضي الزراعية. تم استخدام Biochar لعدة قرون لإثراء التربة للزراعة ، ولكن في الآونة الأخيرة لفت الانتباه المتزايد لقدرته على عزل الكربون - كما يتضح من حقيقة أن ثلاثة من أصل 10 متسابقين نهائيين في تحدي الأرض الذي تبلغ تكلفته 25 مليون دولار والذي أطلقته شركة فيرجن في عام 2007 ، انقر فوق هذا مقاربة.

قسم الغابات في ولاية أوريغون

تسميد المحيط

تمتص النباتات والكائنات الحية الشبيهة بالنباتات التي تعيش في المحيط كميات لا حصر لها من ثاني أكسيد الكربون كل عام ، وقدرتها على القيام بذلك محدودة فقط بتوافر الحديد والنيتروجين والعناصر الغذائية الأخرى التي يحتاجونها للنمو والتكاثر. لذلك يبحث الباحثون في استراتيجيات تخصيب المحيطات أو جلب المغذيات من الأعماق إلى قدرة النباتات فائقة السرعة على حبس الكربون وتخزينه.

قبل عقد من الزمان أو نحو ذلك ، بدأت الشركات تتشكل للقيام بذلك ، مع خطة جني الثمار من سوق الكربون العالمي الذي سيتم إنشاؤه قريبًا. ظلت مثل هذه الخطط إلى حد كبير على طاولة الرسم ، في وضع حرج بسبب عدم اليقين الكبير بشأن كيفية تحديد ثمن الكربون ، والمخاوف بشأن تعطيل مصايد الأسماك والنظم الإيكولوجية للمحيطات بشكل عام ، ومتطلبات الطاقة المرتفعة والتكاليف التي من المحتمل أن تكون متضمنة. بالإضافة إلى ذلك ، ليس لدينا صورة واضحة عن مقدار الكربون المحتجز الذي سيبقى بالفعل في المحيط بدلاً من إعادة دخول الغلاف الجوي.

المشاع الإبداعي

روك سوليوشنز

يتم إزالة ثاني أكسيد الكربون بشكل طبيعي من الغلاف الجوي كل يوم من خلال التفاعلات بين مياه الأمطار والصخور. يقترح بعض علماء المناخ تعزيز هذه العملية - وبالتالي زيادة إزالة ثاني أكسيد الكربون من الغلاف الجوي - من خلال تدابير اصطناعية مثل تكسير الصخور وتعريضها لثاني أكسيد الكربون في غرفة التفاعل أو نشرها على مساحات كبيرة من الأرض أو المحيط ، مما يؤدي إلى زيادة مساحة السطح التي فوقها يمكن أن تحدث ردود الفعل.

كما هو متصور حاليًا ، تعد استراتيجيات تعزيز تخزين الكربون من خلال تفاعل ثاني أكسيد الكربون مع الصخور باهظة الثمن وتستهلك طاقة كبيرة بسبب الحاجة إلى نقل ومعالجة كميات كبيرة من المواد الثقيلة. يتطلب بعضها أيضًا استخدامًا واسعًا للأراضي ، وبالتالي لديها القدرة على التنافس مع الاحتياجات الأخرى مثل إنتاج الغذاء وحماية التنوع البيولوجي. يبحث الباحثون عن طرق لاستخدام نفايات المناجم وصقل الاستراتيجية لخفض التكاليف وزيادة الكفاءة.

iStockphoto.com/Dushlik

التقاط الهواء المباشر وتخزينه

تمثل حاويات عزل الكربون من Lackner بجامعة ولاية أريزونا ، جنبًا إلى جنب مع مشاريع أخرى مثل منشأة Climeworks التي افتتحت مؤخرًا لاحتجاز الكربون في سويسرا ، واحدة من أكثر تقنيات احتجاز وتخزين غازات الاحتباس الحراري التي نوقشت على نطاق واسع والتي يتم اقتراحها اليوم. يُعرف هذا النهج باسم الالتقاط المباشر للهواء وتخزينه ، ويستخدم المواد الكيميائية أو المواد الصلبة لالتقاط الغاز من الهواء الرقيق ، ثم ، كما هو الحال في BECCS ، يخزنه لمسافات طويلة تحت الأرض أو في مواد طويلة الأمد.

يستخدم التقاط الهواء المباشر بالفعل في الغواصات الموجودة تحت سطح المحيط وفي المركبات الفضائية التي تعلوه بعيدًا ، ويمكن نظريًا أن يزيل التقاط الهواء المباشر ثاني أكسيد الكربون من الهواء بكفاءة أكبر بألف مرة من النباتات ، وفقًا لاكنر.

ومع ذلك ، فإن هذه التكنولوجيا في مرحلة جنينية. ولأنه يتطلب اقتلاع جزيئات ثاني أكسيد الكربون من كل شيء آخر في الهواء ، فهو يمثل خنزير طاقة ضخم. على الجانب الآخر ، يتمتع هذا النهج بميزة كبيرة تتمثل في إمكانية نشره في أي مكان على هذا الكوكب.

آري دانيال لـ PRI's The World

إلى أين من هنا؟

إذا كان أي شيء واضحًا من هذا الملخص ، فهو هذين الأمرين: أولاً ، هناك الكثير من الإمكانات لزيادة الجهود لتقليل انبعاثات ثاني أكسيد الكربون باستراتيجيات لزيادة إزالة ثاني أكسيد الكربون من الغلاف الجوي. ثانيًا ، هناك الكثير من العمل الذي يتعين القيام به قبل أن نتمكن من القيام بذلك على نطاق ذي مغزى وبطريقة لا تغلق فجوة الكربون فحسب ، بل تحمي البيئة وتلبي احتياجات الإنسان الفورية.

قال بيتر فرومهوف ، مدير العلوم والسياسات و كبير العلماء في اتحاد العلماء المهتمين. "يمكننا من حيث المبدأ نشر تقنيات الانبعاثات السلبية ، ولكن ليس لدينا الفهم أو السياسات للقيام بذلك على نطاق كاف."

نظرًا لأن الحاجة إلى القيام بشيء ما أصبحت أكثر إلحاحًا من أي وقت مضى ، فقد بدأ الباحثون في إلقاء نظرة فاحصة على إيجابيات وسلبيات وإمكانات الفرص المختلفة ووضع جداول أعمال بحثية لتعزيز أكثر الأمور الواعدة في الأماكن المناسبة في الوقت المناسب. في مايو 2017 ، بدأت لجنة دراسة الأكاديمية الوطنية للعلوم في عقد سلسلة من الجلسات الإستراتيجية لتحديد أولويات البحث للمضي قدمًا.

"تتمثل مهمتنا في هذه اللجنة في التوصية بجدول أعمال بحثي لحل الكثير من هذه المشكلات ، وخفض التكلفة ، ورفع كفاءة البرنامج ، والتغلب على عوائق التوسع والتنفيذ والحوكمة وخاصة التحقق و المراقبة ، قال رئيس اللجنة ستيفن باكالا ، أستاذ علم البيئة وعلم الأحياء التطوري بجامعة برينستون ، في مقطع فيديو يصف المبادرة.

ومع ذلك ، من المهم أن تتذكر أن التكنولوجيا قد لا تكون العامل المحدد على المدى الطويل.

قال ديتش: "لا أعتقد أنه تحد تقني". "أعتقد أنه رغبة في الدفع ورغبة في الحصول على لوائح واضحة ومتسقة وعادلة حول هذه الحلول." بعبارة أخرى ، فإن الحصول على تخزين الكربون وتشغيله في نهاية المطاف يتعلق بإنشاء أسواق و / أو سياسات تكافئه مع مراعاة الأبعاد الاجتماعية والبيئية أيضًا. "ليس بالضرورة ،" هل يمكن توسيع نطاق هذه الأشياء؟ " إنه ، "هل هناك شخص ما على استعداد للدفع مقابل الحصول على الحجم؟"

الطريقة الأكثر وضوحًا للقيام بذلك هي فرض سعر على الكربون ، والذي من شأنه أن يترجم إلى فائدة مالية للتخلص منه.

يعترف سميث بأن تخزين الكربون في النهاية ليس رخيصًا - لكنه يشير إلى أن تغير المناخ ليس كذلك.

الطريقة التي يضعها لاكنر هي كالتالي: نحن نسافر بسرعة عالية أسفل جبل في سيارة قادمة إلى منعطف حاد ، ولا يتعلق الأمر كثيرًا بما إذا كنا قد اصطدمنا بحاجز الحماية أو ما إذا كان بإمكاننا الإبطاء بدرجة كافية ، لذلك عندما نفعل ذلك فإننا نرتد بدلاً من أن نقذف به إلى النسيان.

وقال عن أجهزته الخاصة بحبس ثاني أكسيد الكربون: "لا أستطيع أن أضمن أنها ستنجح". "أنا متفائل ، لكنني على الأرجح لا أستطيع أن أضمن ذلك. حقيقة أنه قد لا يعمل ، واحتمال عدم نجاحه ، ليس في حد ذاته ذريعة لعدم المحاولة. إذا لم نجعلها تعمل ، فأنا أنا متأكد من أننا سنواجه أوقاتًا صعبة للغاية ".


الوعد-غرس الشجرة

الكتاب المصور الرائع & # 8220The الوعد & # 8221 لنيكولا ديفيز كان له رسوم متحركة جميلة تم صنعها بالتعاون مع بي بي سي. القصة عبارة عن قصة مصورة بشكل جميل مع رسوم توضيحية مقدمة من Laura Carlin. يحكي قصة فتاة لص صغيرة تجد الخلاص من خلال زراعة الجوز. لها جانب مظلم لها ولكنها في النهاية رسالة إيجابية رائعة. حتى لو لم يكن لديك أطفال ، فإنني أوصي بقراءته ومشاهدة الرسوم المتحركة الجديدة لأنها & # 8217s جميلة.

يوفر الوعد منصة رائعة للعمل المناخي مع الأطفال الصغار. تم إطلاقه في عدة إصدارات بنسختين باللغة الإنجليزية والغيلية حاليًا. الهدف الرئيسي هو جعل الناس يزرعون الأشجار. بالنسبة للمعلمين ، تم توفير بعض الموارد الرائعة لتتماشى مع الإطلاق مع العروض التقديمية حول أهمية الأشجار والتنوع البيولوجي وأوراق العمل لمعرفة المزيد. هناك الكثير للمعلمين لتعلق أسنانهم بها. تضطر المدارس بشكل متزايد إلى إرسال أطفالها إلى منازلهم خلال أزمة كوفيد ، كما أن الكثير مما تم تضمينه هنا يعد مثاليًا للتعلم المنزلي. حتى إذا كانت المدرسة لا تواجه عمليات إغلاق Covid ، فهناك الكثير هنا يمكن مشاركته مع العائلات ووقت يتعين فيه على المعلمين أن يكونوا بعيدًا قليلاً عن المعتاد. يمكننا & # 8217t حاليًا دعوة أولياء الأمور إلى الحضانة التي أعمل بها ، ولكن يمكننا تشجيع المشاريع المتنامية في المنزل. هذا مناسب تمامًا لسد تلك الفجوة بين المنزل والمدرسة في الوقت الحالي.

كنت أرغب في القيام ببعض الأنشطة مع أليس في نصف الفصل هذا حول القصة ولكننا نفتقر إلى الجوز. لدي القليل من المحفوظات في وقت سابق من هذا العام ، لكنني لا أعتقد أن الكثير منها قابل للحياة للزراعة ، لذلك كنت أبحث عن بذور مختلفة يمكننا تجربتها من أجل تشجيع المزيد من الأشجار.

بينما نفتقر إلى الجوز ، ليس لدينا نقص في بذور كستناء الحصان. يحتاج الكونكر إلى تجربة فترة من البرد لعدة أشهر قبل الإنبات. يعرف بالتقسيم الطبقي البارد. يمكنك زرعها في الخارج ومن المحتمل أن ينبت الكثير منها ، على الرغم من أن بعضها سيتعفن ، والبعض الآخر قد يؤكل قبل أن تتاح له فرصة الانطلاق. لذلك نحن نضعهم في الثلاجة لبضعة أشهر. بعد ذلك يمكننا التحقق لمعرفة أيهما قابل للتطبيق عن طريق الغمر في الماء. العوامات قابلة للحياة ، يجب التخلص من الغطاسات. في الربيع يمكننا زرعها في أواني بالخارج. إنهم يحتاجون فقط إلى الحماية من أن تأكلهم السناجب أو السيقان الصغيرة التي تلتهمها.

البذر الذاتي

عادة عندما أزيل الأعشاب الضارة من الحديقة ، أجد حفنة من الأشجار التي أقيمت في الحدود من تلقاء نفسها. القيقب القريب هو أسوأ المذنب في هذا. غالبًا ما تزرع بذور مروحيتها في كتلة الكوبية مما يجعل من الصعب الخروج منها وأيضًا سبب عدم ملاحظتها حتى اكتسبت بعض الارتفاع. بعد إلقاء نظرة عبر الحدود هذا الأسبوع ، وجدت شتلة صغيرة تبدو أنها مقدسة. لقد حفرته بعناية ووضعته. نباتات هولي ومعظم النباتات دائمة الخضرة ليست بالضرورة رائعة لمحاربة تغير المناخ ولكنها رائعة للحياة البرية لذا يبدو أنها تستحق الحفاظ عليها. كما أنهم يتحملون رياحنا البحرية جيدًا.

عندما ذكرت لأليس أنني أريد زراعة المزيد من الأشجار ، كانت حريصة على زراعة أشجار التفاح. تفكر بطنها. تُباع معظم أشجار التفاح على شكل طعوم لأن هذا يضمن احتفاظها بنكهة الشجرة الأم. ومع ذلك ، يمكنك أن تغامر وتنمو من البذور والبذور. ستحتوي النقاط على مزيج من الجينات مما يعني أنها قد لا تتذوق شيئًا مثل الوالدين ، لذا فهي تشبه اليانصيب. ومع ذلك ، فقط من خلال هذه التجربة ننتهي بأصناف جديدة رائعة من التفاح. كما هو الحال مع conkers النقاط تحتاج فترة من البرد. لقد وضعناها على منشفة ورقية مبللة ، ثم وضعناها في كيس مفتوح قليلاً في الثلاجة. قد ينبت البعض أثناء وجوده في الثلاجة. في غضون بضعة أشهر ، سنخرجهم من الثلاجة ونزرع القليل منهم في وعاء. ثم سأقوم بسحب الأضعف منهم. يبدو أن إنبات التفاح منخفض جدًا ، لذا قد لا يكون لدينا الكثير لنعرضه في هذه التجربة ، لكنها مجانية تمامًا لأننا نأكل أطنانًا من التفاح.

لقد بدأنا صينية من Paulonia tomentosa الشهر الماضي وقد نبت العديد منها. تُعرف باسم شجرة قفاز الثعلب ، وهي واحدة من أسرع الأشجار نموًا حولها. يمكن للفدان أن يمتص 103 طنًا متريًا من ثاني أكسيد الكربون سنويًا. يمكن أن يكون غازيًا للغاية في بعض البلدان ، لكنني أخطط لتلويثه بقطعه مرة أخرى كل عام لأنه ينمو أوراقًا كبيرة ، يصل طولها إلى 40 سم ، بهذه الطريقة. هذا يعني أنه لا يحصل على فرصة للزهور والانتشار. على الجانب الإيجابي ، على الرغم من أنه يمكن أن يمتص كتلة الكربون ، ويمنع تآكل التربة وينتج الخشب الصلب بسرعة مما يؤدي إلى التوصية به للعديد من مخططات زراعة الأشجار ومشاريع إعادة التحريج. ولكن أود أن أوصي بإجراء بحث قبل محاولة النمو.

مزيد من المعلومات حول الأشجار سهلة النمو من البذور هنا.

لدي توقعات منخفضة من هذه الطريقة لكنها تبدو زخرفية بدرجة كافية حتى لو فشلت. تحتوي مخاريط الصنوبر على بذرة الشجرة. عادة ما تكون البذرة صغيرة وتسقط عندما ينفتح مخروط الصنوبر. إذا حافظت على رطوبة مخروط الصنوبر ، يمكن أن تنمو البذور من مخروط الصنوبر أو حول القاعدة إذا وضعت على طبقة من السماد العضوي. يجب العثور على المخاريط وهي مغلقة قبل فتح البذور وإسقاطها. لقد أقمت دفعي بلطف في قدر من السماد. سأقوم بعد ذلك برش هذا لمحاولة إبقائه رطبًا ولكن ليس مبللاً لدرجة أنه يتعفن. حول القاعدة ، قمت بوضع القليل من الطحالب من السياج. قد أقوم بإعداد المزيد حول الحديقة في مواقع مختلفة إذا وجدنا بعض الأقماع الأخرى. تم العثور على هذا الوحش المخروطي في نزهة عبر الحديقة تحت المطر أمس. لقد خرجنا لبعض القفز في البركة وركل الأوراق لتحقيق أقصى استفادة من الخريف. قد أفكر في العودة لمعرفة ما إذا كان بإمكاننا العثور على المزيد.

يتطلع مشروع Promise إلى التواصل مع مجموعات الزراعة والنمو المحلية. لذلك إذا كنت مشتركًا في مشاريع مجتمعية تخطط لزراعة المزيد من الأشجار ، فإن الأمر يستحق التحقق من موقعهم. يمكنك عقد اتفاقية مصافحة تتعهد بزراعة المزيد من الأشجار.

أتمنى أن تتفقدوها جميعًا. إنه مشروع رائع ونأمل أن يلهم بعض مشاريع غرس الأشجار. يوجد أدناه رابط أخير للفيديو.

سنرى العام القادم أي من جهود غرس الأشجار لدينا تنجح. لا أحتاج إلى كل هذه الأشياء لحديقتي ، لذا سأفكر في استخدام بعضها للعمل أو التبرع لمشاريع المجتمع محليًا. كان هناك بالفعل العديد من مخططات زراعة الأشجار محليًا ولكن بعض الأشجار ماتت خلال الصيف حيث لم يخططوا & # 8217t للعناية اللاحقة والري أثناء إنشائهم. لذا ، إذا تمكنا من إيصال أي من هؤلاء إلى نقطة لائقة ، فيمكننا ربما المساعدة في استبدال بعض هؤلاء. تشابك الاصابع.


انبعاثات حرائق البراري والكربون والمناخ: التفاعلات بين حرائق الغابات والمناخ

أدى تزايد نشاط حرائق الغابات في العقود الأخيرة ، المرتبط جزئيًا بفترات الجفاف الممتدة ، إلى جانب القلق بشأن التأثيرات المحتملة لتغير المناخ في المستقبل على نشاط الحرائق إلى زيادة الاهتمام بالتفاعلات بين الحرائق والمناخ. لقد زادت النتائج المستخلصة من الدراسات المنشورة في السنوات الأخيرة بشكل ملحوظ من فهمنا للتفاعلات بين الحرائق والمناخ وحسّنت قدرتنا على تحديد التغيرات المناخية المحتملة وتأثيراتها في المستقبل. من المتوقع أن تزداد الحرائق في العديد من مناطق العالم في ظل تغير المناخ بسبب تأثير الاحتباس الحراري. يمكن أن تزداد المناطق المحروقة في غرب الولايات المتحدة بأكثر من 50٪ بحلول منتصف هذا القرن. إن زيادة نشاط الحرائق ليس مجرد نتيجة لتغير المناخ ، ولكنه أيضًا مشارك في التغيير. تقلل جزيئات الدخان من الإشعاع الشمسي الإجمالي الذي يمتصه الغلاف الجوي للأرض أثناء أحداث الحرائق الفردية ومواسم الحرائق ، مما يؤدي إلى تأثيرات مناخية إقليمية بما في ذلك خفض درجة حرارة السطح ، وقمع السحب وهطول الأمطار ، وتعزيز الانحرافات المناخية مثل الجفاف. يُظهر الكربون الأسود (BC) في جزيئات الدخان بعض التأثيرات المختلفة للإشعاع والمناخ عن طريق تسخين الغلاف الجوي الأوسط والسفلي ، مما يؤدي إلى جو أكثر استقرارًا. يلعب BC أيضًا دورًا رئيسيًا في آلية التغذية المرتدة للدخان والثلج. انبعاثات حريق من ثاني أكسيد الكربون2، من ناحية أخرى ، يعتبر ثاني أكسيد الكربون مهمًا في الغلاف الجوي2 المصدر والمساهمة بشكل كبير في تأثير الاحتباس الحراري العالمي. يجب أن تولد الدراسات المستقبلية صورة عالمية لجميع جوانب التأثير الإشعاعي لجزيئات الدخان. هناك حاجة إلى معرفة أفضل في تباين المكان والزمان لجزيئات الدخان ، وتطور الخصائص البصرية للدخان ، وتقدير ارتفاع عمود الدخان والملامح الرأسية وتأثيراتها على مواقع طبقات الاحترار ، وهيكل الاستقرار ، والسحب ونقل الدخان ، وتقدير عوامل انبعاث BC و الخصائص الضوئية لأنواع وقود الغابات المختلفة ، والأدوار الفردية والمشتركة بين كولومبيا البريطانية والكربون العضوي. أخيرًا ، فهم تأثير الاحتباس الحراري قصير الأجل وطويل الأجل لثاني أكسيد الكربون في الحرائق2 الانبعاثات ، وزيادة القدرة على توقع اتجاهات الحرائق المستقبلية (خاصة الحرائق الضخمة) ، مع الأخذ في الاعتبار التفاعلات بين المناخ والوقود والبشر ، وتحسين مهارات التنبؤ بالطقس والمناخ (بما في ذلك استكشاف العلاقات بين درجات حرارة سطح البحر والحرائق) تظل احتياجات المعرفة المركزية.

مجردة رسومية

يسلط الضوء

تؤثر جزيئات الدخان على المناخ من خلال تفاعلها مع الإشعاع والسحب والثلج. تُعد انبعاثات الكربون من غازات ثاني أكسيد الكربون المهمة في الغلاف الجوي2 مصدر. ► غالبًا ما يرتبط التباين بين السنوات في المنطقة المحروقة بـ ENSO. من المتوقع أن تزداد الحرائق في العديد من المناطق العالمية في ظل مناخ متغير.


فجر الهليوسين

لقد ولدت في الانقلاب الصيفي في عصر بلا اسم.

وُلِد والداي في حقبة جيولوجية سابقة. قبل ستة أشهر من بدء الكساد العظيم ، وصل والدي. كان اسمه الأول ريتشارد ، ولكن بمجرد ظهور شعره ، أصبح أحمر. سيصبح حارسًا لساحات الخردة - عوالم ضائعة متضخمة من المركبات الأثرية. كنت جامعًا غير مرغوب فيه صغيرًا ، تم إرساله لحث مقالب القمامة بحثًا عن الكنوز المفقودة: لا يُسمح بالمواد البلاستيكية ، فقط الخشب أو المعدن. وُلدت والدتي في يوم VE ، ولا تزال عظامها غير ملوثة بالقنابل النووية التي ستأتي بعد بضعة أشهر ، مما يبشر بعهد جديد. كان اسمها الأول مارجري لكن الجميع دعاها إليزا.

منذ أقل من قرن من الزمان ، وُلِد والداي في الهولوسين - "الكل الحديث" الذي يشكل حقبة ما بين العصور الجليدية التي بدأت منذ 11720 عامًا. 1 في المقياس الزمني الجيولوجي ، تمثل الحقبة تحولًا كبيرًا في مناخ الأرض - أطول من عمر ، ولكنها أقصر من فترة ، وعصر ، ودهر. 2 جذر "سين" يأتي من اليونانية كينوس، بمعنى حديث أو جديد. يعتقد بعض الجيولوجيين أن الهولوسين قد اقترب من نهايته وأن حقبة جديدة نشأت بسبب الاضطرابات البشرية لدورات الكربون والمغذيات على الأرض. 3 الأنثروبوسين هو الاسم المقترح ، 4 للاعتراف بالقوة التي أخرجت الهولوسين عن مساره المناخي السابق. 5 في حين أن "الأنثروبوسين" قيد الاستخدام على نطاق واسع بالفعل ، إلا أنه لم يتم التصديق عليه في المقياس الزمني الجيولوجي ، والذي يتطلب أولاً توثيقًا واضحًا للزمان والمكان لتحديد أصوله. لحسن الحظ ، لقد منحنا هذا بعض الوقت لإعادة النظر في الاسم الصحيح لحقبتنا التي تتكشف.

كان من المفترض أن يكون اسمي كيت. مخطط لها لما يقرب من 20 عامًا - اتفاق بين والدتي وزميلتها في السكن في الكلية لتسمية كل منهما ابنتهما الأولى كيت. أيدت صديقة والدتي نهايتها من الصفقة ، ولكن بعد ذلك ، كنت أغير اسمي الحقيقي. أنا سعيد لأنهم استمعوا. "تبدو مثل اسمك" هو التعليق الذي أحصل عليه عندما التقيت بشخص ما لأول مرة. دائمًا ما يجعلني أتساءل كيف كنت سأبدو لو كان اسمي كيت - إلى أي مدى نشكل الاسم أو شكلنا.

حلم الفراشة: ديردري كافانا رسام وشاعر يعيش في ولاية مين. هذه اللوحة من سلسلة ، حلم الفراشة، امتداد مرئي لـ مُعاد تجهيزها، ثلاث دورات من القصائد التي تتبع أساطير العالم المبكرة في إطار زمني معاصر. كافانا هو عمة سمر برايتوريوس. ديردري كافانا

كطفل في ساحة الخردة ، كنت محاطًا بأشياء تخلى عنها الناس: القوارب المتحللة ، شاحنات الحليب ، فدادين من الكلاسيكيات الأمريكية التي يتم إجراؤها عن طريق التسارع من نوع أو آخر. لكن ساحة الخردة كانت مكانًا جميلًا ، تزدهر يوميًا في تشابك وإعادة تركيب غير متوقعة: شتلات تنبت من سيارات مكشوفة ، وأشجار بلوط ترتدي تنانير ذات مقاعد دلو ، ولوحات من الصدأ غنية ومنسوجة مثل الزيت ، ممتدة على كل غطاء محرك وباب. تعلمت أن أحب فن البحث ، والقصص الخارجة من المقاعد المتحللة ، والكشف عن النظارات والمفاتيح المفقودة. إنها عادة مستمرة ، شكلاً من أشكال التأمل ، لفرز وتفتيش حطام الشاطئ ، وبقع البرسيم ، والآن بصفتي عالمًا في المناخ القديم ، فإن الرمال القديمة تحت المجهر الخاص بي ، تسعد بإيجاد المنخربات المثالية أو أحجار الكوارتز المتلألئة التي تم إسقاطها في البحر عن طريق جبل جليدي آخذ في الاختفاء منذ آلاف السنين.

استغرق بناء سيارتي الأولى عامين. تم صنعه من أطراف وأعضاء خمس سيارات ميتة ، والتي قمت بلحامها ورسمها حتى تحولت إلى جمال من اليشم المعدني مع اثنين من الحلي البوصلة التي سمحت لي بتوجيه طريقي بعيدًا عن ساحة الخردة في علامات انزلاق مخلفات الأسماك البرية أسفل الظهر طرق سفوح كاتسكيل.

إذا أهدرنا هذه اللحظة ، سنعود جميعًا إلى ساحة الخردة قريبًا.

لا أستطيع أن أعرف كيف ستكون حياتي مختلفة لو أن والدي أعطاني اسمًا آخر. لكنني أعلم أنني شعرت دائمًا أن الانقلاب الشمسي الذي يحمل اسمي كان عبارة عن طوطم أحمله في جيبي ، وهو شعار للعنصر الذي يسبق إحداثيات الظروف ، وهو الإذن الذي أعطيته لنفسي لتغيير الشكل.

قد يبدو الأنثروبوسين على أنه الاسم الصحيح الآن ، لكنه مرتبط بشدة بظروفنا الحالية ، ويحدد عصرنا بما هو أسفلنا وليس أمامنا. ظهرت أسماء أخرى للتعبير عن كيفية إعادة تشكيل بيئتنا. وهي تشمل عصر التجانس - عصر تجانس الأنواع النباتية والحيوانية بسبب الغزو والانتشار العالمي 6 - العصر الذي سيهيمن فيه قناديل البحر والوحل الميكروبي على المحيطات. من النار. 9 في حين أن جميعها تحمل حقائق وتحذيرات ، فإن معظمها تستحضر صورًا لأسوأ ما قد ينتظرنا: المحيطات المسدودة بالبلاستيك وقناديل البحر ، والعواصف النارية التي تضرب أنظمة الطقس الخاصة بها ، والأنواع الغازية التي تقضي على التنوع البيولوجي وتشعل الأوبئة الحيوانية ، بينما يقف البشر على رأس القيادة. ، يقودنا نحو أرض قاحلة ، تتأرجح في الأفق مثل Fata Morgana.

قبل أن يحين وقت نقشها على الحجر ، للتثبيت في الشوكة الذهبية لعصرنا الجديد ، يجب أن نعيد النظر في الاسم الذي نطلقه على مستقبلنا - كيف يمكن أن يوجه مساره بمهارة. لاختيار الاسم الصحيح ، يجب علينا أولاً أن نجد مكان ولادة عصرنا الجديد ، وهو نفس الشيء مثل العثور على مكان موت الهولوسين.

قسم ونقطة طبقة الحدود العالمية (GSSP) هو الموقع الذي يمثل حدًا في الزمن الجيولوجي. في جميع الحالات تقريبًا ، يكون نتوءًا مكشوفًا للرواسب البحرية القديمة التي لها اتصال محدد بين طبقتين يمثل تحولًا بيئيًا عالميًا لمدة طويلة. هذا هو المكان الذي يتم دفع الارتفاع الذهبي - نقطة الصفر لتغيير مسار رئيسي في تاريخ الأرض.

يقع الارتفاع الذهبي لحدود العصر الطباشيري-الباليوجيني في مدينة الكاف بتونس ، 10 ولكن يُعرَّف على نطاق واسع بأنه طبقة الإيريديوم المرتبطة بتأثير الكويكب الذي يقتل الديناصورات ، مما يجعلها أكثر الحدود اللحظية في المقياس الزمني الجيولوجي. في حالة الحدود الأكثر حداثة ، مثل انتقال العصر البليستوسيني إلى الهولوسين ، ليس من السهل العثور على نتوء على الأرض يوثق الانتقال ، لذا فإن أعمال السباكة في أرشيفات المناخ القديم مطلوبة. تم وضع GSSP لبداية الهولوسين على عمق 1492.45 مترًا في الطبقة الجليدية المركزية في جرينلاند. 1

وفقًا لمعظم المقاييس ، يبدو أن عصر الهولوسين كان جنة مناخية: لم تكن شديدة البرودة ، وليست شديدة الحرارة ، ومستقرة نسبيًا بشكل عام ، بصرف النظر عن ثوران بركاني كبير وجفاف ضخم. إن تطور الزراعة وانتشار الحضارة البشرية لم يحدث إلا في مهد مناخ الهولوسين المعتدل والمستقر لا يعتبر على نطاق واسع مصادفة. ولكن على الرغم من كل الوعد الذي بدا أن الطفل الذهبي للمناخ قد قطعه ، فقد قطع مساره. تدوم معظم الأعمار ما لا يقل عن بضعة ملايين من السنين ، ولكن بعد 11700 عام فقط من بدئها ، أُعلن أن عصر الهولوسين قد مات.

عرض طويل: بالنظر إلى اتساع النطاق الزمني الجيولوجي (تقريبًا أعلاه) ، يمكننا تحديد هذه اللحظة كنقطة فرعية في تاريخ الأرض على غرار فجر التمثيل الضوئي - تغير الحياة إلى الأبد مسار الكوكب من خلال استغلال الطاقة المتساقطة من السماء. Vectormine / شترستوك

تقول القصة أنه في مؤتمر لعلوم الأرض في عام 2000 ، أعلن عالم كيمياء الغلاف الجوي الحائز على جائزة نوبل ، بول كروتزن ، في سخط لزملائه الذين ما زالوا يشيرون إلى العصر الحالي باسم الهولوسين ، "لم نعد في الهولوسين بعد الآن. كانوا في . الأنثروبوسين! " في وقت لاحق من ذلك العام ، نشر كروتزن ويوجين ستورمر مقالًا يوضح حالة الأساس الجيولوجي للأنثروبوسين. 4 كان هذا بمثابة نقطة تحول في الاعتراف والاعتبار على نطاق واسع بأن البشر قد غيروا الكوكب بما يكفي لتبرير حقبة جيولوجية جديدة. ولكن في حين أنه أصبح واضحًا أن الهولوسين قد انتهى ، فإن التاريخ الدقيق لوفاته لم يتحدد بعد.

تضمنت القصة البوليسية عن زمان ومكان وفاة الهولوسين بحثًا عالميًا من قبل مجموعة من العلماء المعروفة باسم مجموعة عمل الأنثروبوسين ، حيث قاموا بفهرسة ودراسة المحفوظات الرسوبية المختلفة ، وحث الرواسب على القرائن ، وإجراء الطب الشرعي على المادة الكيميائية. تركت التواقيع في التربة. 11 تقاربت الأدلة حول من قتل الهولوسين. الجاني: البشر. تاريخ الوفاة: 1950.

هناك عدد من الأسباب لجعل الهولوسين للراحة في هذا التاريخ بالذات. 1950 هي بالفعل السنة المستخدمة لتعريف "الحاضر" في مقياس زمن الكربون الراديوي ، مما يجعلها نقطة مرجعية مستخدمة على نطاق واسع في الجداول الزمنية الجيولوجية ، لذا فإن السنة صفر تتزامن بسهولة مع بداية عصرنا الجديد. لكن الملاءمة ليست هي المعايير الضرورية لتمييز GSSP. يتطلب توثيق الطبقات.

الهدر هو مجرد كلمة أخرى للثروة.

كان منتصف القرن العشرين نقطة انعطاف في عدد من التغيرات الكيميائية والطبقية العميقة في نظام الأرض. تتضمن القائمة زيادة في ثاني أكسيد الكربون والميثان في الغلاف الجوي ، وزيادة في استخدام وترسب الأسمدة والمنتجات البلاستيكية والرماد المتطاير الصناعي ، وبالطبع تسارع كبير في النمو السكاني البشري وما يصاحب ذلك من انخفاض في التنوع البيولوجي والموائل الطبيعية . تم تسمية الانعكاس الجماعي لهذه المتغيرات "التسريع العظيم". 12

في الوفرة من التواقيع الكيميائية التي ارتفعت في منتصف القرن العشرين ، يرتفع المرء إلى القمة باعتباره العلامة العالمية الواعدة لتحديد الحدود بين الهولوسين والأنثروبوسين: الارتفاع الإشعاعي المرتبط بالتجارب النووية من عام 1945 إلى أوائل الستينيات. على غرار طبقة الإيريديوم على حدود العصر الطباشيري والباليوجيني التي تشير إلى انفجار الكويكب الذي يبلغ عرضه 6 أميال ، فهي إشارة عالمية ولا لبس فيها في الأحداث التي تمثلها. يمكن العثور على الآثار الكيميائية للاختبارات النووية في الصفائح الجليدية ، وقيعان البحيرة ، ورواسب أعماق البحار ، وأجسام الكائنات الحية ، بما في ذلك أجسامنا.

ربما لا يكون تفجير القنابل النووية بمثابة بداية لعصرنا الجديد أفضل نذير لما سيأتي - يشبه إلى حد كبير بدء العام الجديد بمخلفات بدلاً من غرق الدب القطبي.

ذات مرة على حجر كريم

لفترة أطول من التاريخ المسجل ، تم استخدام الأحجار الكريمة لسرد القصص. انتقلت عبر الأجيال ، وهي تحمل أساطير ماضي أجدادنا. كما أنها تحمل معها تاريخًا أقدم بكثير: أصداء جيولوجية لكوكبنا. اقرأ أكثر

ومع ذلك ، حدث شيء مهم آخر في نفس النافذة الزمنية. شيء أقوى من الدمار. أعاد البشر اختراع طريقة لالتقاط الطاقة مباشرة من الشمس - وهو إنجاز فريد سابقًا لكائنات التمثيل الضوئي. في عام 1950 ، في ضواحي نيوجيرسي ، كان الباحثون في مختبرات بيل منشغلين في تحقيق اختراقات مهدت الطريق لأول خلايا شمسية عملية. في عام 1954 ، كشفوا النقاب عن أول الخلايا الكهروضوئية السيليكونية ، وهي النماذج الأولية للخلايا الشمسية المستخدمة على نطاق واسع اليوم.

بالنظر إلى النطاق الزمني الجيولوجي ، يمكن للمرء أن يميز هذه اللحظة كنقطة فرعية في تاريخ الأرض على غرار فجر التمثيل الضوئي - تغير الحياة إلى الأبد مسار الكوكب من خلال اكتشاف طريقة لاعتراض الطاقة عالية الجودة التي تمطر من السماء. عندما حلقت البكتيريا الزرقاء لأول مرة رمز التمثيل الضوئي قبل 2.5 مليار سنة ، غمرت الغلاف الجوي بالأكسجين ومهدت الطريق لكائنات متعددة الخلايا. تم تمييز اختراعهم بطبقات من الصدأ - تشكيلات حديدية شريطية - حيث تفاعل الحديد مع الأكسجين المتاح. سيدريان ، إنه يُدعى.

معظم الحدود الجيولوجية هي على هذا النحو: فهي تبدأ بالاضطراب وتتطور إلى التعقيد والاستقرار على مدى فترات زمنية تقزم الآلام القصيرة لولادتها. بدأ الباليوجين بتفجير كويكب أقوى بمليار مرة من القنبلة النووية ، مما أدى إلى القضاء على 75 في المائة من جميع النباتات والحيوانات على هذا الكوكب. سيستغرق الأمر سنوات حتى يتوقف التساقط الجوي وتتألق الشمس مرة أخرى ، 13 ألفًا لاستقرار كيمياء المحيط ، 14 وحتى بعد فترة وجيزة من هذا الإبادة الوحشية ، كانت السرخس تتفتح داخل المناظر الطبيعية المليئة بالضرب ، وكانت ثدييات الفئران تتنقل ، تحررت من طغيان أسلافها المتضخمين ، وفي أقل من مليون سنة ، كانت الثدييات تتضخم في الحجم ، 15 لتصل إلى خطوة من شأنها أن تحملها طوال الطريق إلى يومنا هذا.

في 2.5 مليار سنة منذ اختراع البكتيريا الزرقاء لأول مرة عملية التمثيل الضوئي ، تم توفير كل الطاقة المتاحة للحياة على الأرض تقريبًا بواسطة قدرة المنتجين الأساسيين على تحويل الطاقة الشمسية إلى روابط كربونية. تم حياكة جميع الشخصيات الغريبة في التاريخ من خليط معقد من قصاصات التمثيل الضوئي ، مما أدى إلى تقليل استخدام الطاقة الشمسية إلى ملابس غريبة وغريبة حتى يتم استنفاد إمكاناتها في إعادة العمل في كومة لا شكل لها من النفايات الحرارية.

في حالة الاستقرار ، يتم استخدام معظم الطاقة التي يتم التقاطها بواسطة عملية التمثيل الضوئي بواسطة فرن التنفس والتمثيل الغذائي المحترق على سطح الأرض بواسطة طبقة الحياة تحت الحمراء. هذا يعني أن كل الطاقة المتاحة لدعم الحياة كانت مقيدة تاريخياً بالإمداد الذي توفره الكائنات الحية الضوئية. إذا استحوذ المنتجون الأوليون على واحد في المائة من الطاقة الشمسية الأولية ، فإن هذه هي الرقائق على الطاولة ليتم تمريرها.

لكن نادرًا ما تكون الأشياء في حالة مستقرة حقيقية ، لذلك في بعض الأحيان في الماضي الجيولوجي ، تسللت بعض هذه الطاقة عبر الشقوق ، محصورة في أحواض ناقصة الأكسجين - مناطق ميتة حيث لا يمكن للحياة أن تذهب للوصول إلى هذه الطاقة. مع تساوي كل شيء آخر ، فإن صنبور الكربون العرضي هذا كان سيخلق عجزًا طفيفًا في الطاقة المتاحة للحياة في الماضي. بعبارة أخرى ، كانت المناطق الميتة الأكبر ستؤدي إلى مناطق حياة أصغر.

كنت جامعًا غير مرغوب فيه صغيرًا ، تم إرساله لحث مقالب القمامة بحثًا عن الكنوز المفقودة.

بمرور الوقت ، تراكم هذا الدفن البطيء للمواد العضوية في طبقات تخزين لأشعة الشمس القديمة ، مخبأة جيدًا في عباءة الكربون المظلمة. لكن البشر لديهم تاريخ طويل من القرصنة ، لذلك لم يبقى هذا الكنز القديم مختبئًا لفترة طويلة. القدرة الفريدة للبشر على فتح الأرض وحفر مقابر الكربون الجماعية منذ ملايين السنين خلقت فائضًا في الطاقة لم يسمع به في مليارات السنين السابقة. ومثل الكنز المدفون ، فإن أولئك الذين يحصلون عليه أولاً هم من يستفيدون من العجز السابق.

منذ الثورة الصناعية ، قمنا بالفعل بحرق ما يعادل الأرض بالكامل من الكتلة الحيوية. 16 قديما كنا نحصد ثمار ارضنا المجاورة. الآن نحن نستهلك الأرض بأكملها. وليس من قبيل المصادفة أن يكون هذا الفائض غير العادي مصحوبًا بمثل هذه الهدر المذهل. في ظل الظروف العادية مع وجود طاقة محدودة للتجول ، لن تكون الحياة قذرة أبدًا للتخلص من المنتجات الثانوية لهذه الطاقة دون أن تلعق اللوحة نظيفة أولاً. الهدر هو مجرد كلمة أخرى للثروة.

ليس من المستغرب أن تكون رواسب النفايات الضخمة التي تم إنتاجها خلال عملية التسارع العظيم بشكل بارز في البحث عن قسم طبقي مناسب لوضع GSSP الذي سيمثل بداية الأنثروبوسين. يعتبر مطمر Fresh Kills Landfill في جزيرة ستاتين أحد الأمثلة التي تمت مناقشتها في ورقة أعدتها مجموعة عمل الأنثروبوسين. 17 "تغطي حوالي 8.9 مليون متر مربع ، يصل ارتفاعها إلى 70 مترًا ، وتحتوي على

150 مليون طن من النفايات البلدية ، قد يكون أكبر تشكيل هندسي في العالم. تم افتتاحه في عام 1948 ، وبلغت ذروة تدفق النفايات 29000 طن في اليوم وأغلق في عام 2002 م ، وآخر حطام من حدث 11 سبتمبر في عام 2001 م ".

تتنافس القنابل النووية ، والرماد المتطاير الصناعي ، والبلاستيك ، ومقالب القمامة مع حطام الإرهاب لتمثل بداية عصرنا الجديد. أليس من المستغرب أن لدينا مثل هذه القائمة غير الملهمة من ديستوبيا سينس للاختيار من بينها؟

تألق: يمثل تطوير الخلايا الشمسية تحولًا ثوريًا في قدرتنا على التقاط الطاقة الشمسية في الوقت الفعلي. يمكننا مواءمة عصرنا السائد مع الاختراع الذي سيؤدي إلى إصرارنا بدلاً من زوالنا. جينشو بيتكوف / شاترستوك

في حين أنه من الصحيح أننا نجد أنفسنا نسبح في بحر ضحل من نفاياتنا ، فإن شريان الحياة لدينا هو أنه لم يتم إهدار كل هذه النفايات. لقد أتاح فائض الطاقة غير العادي لدينا إمكانية إعادة اختراع عجلة التقاط الطاقة الشمسية وتجاوز القيود المفروضة سابقًا على الحياة ، والتي كانت مملوكة بشكل حصري تقريبًا لالتقاط الطاقة الضوئية.

في كل عام ، تقصف الشمس الأرض بأكثر من 5000 مرة من متطلباتنا السنوية من الطاقة العالمية. 18 التحدي الذي نواجهه الآن هو معرفة كيفية بناء دلاء كبيرة بما يكفي لتجميعها من خرطوم الإطفاء. سوف يتسبب التجديد دائمًا في حطام ، ولكن المفتاح هو إعادة البناء بشكل أكثر ذكاءً في كل مرة ، لإيجاد طريق المثابرة. يمكننا اختيار الاستمرار في التنقيب عن ضوء الشمس من الماضي ، والتمسك بجذورنا القديمة ، مثل القراصنة الذين يقاتلون على مخابئ الكنوز الأصغر والأكثر مراوغة ، أو يمكننا احتضان قدرتنا الجديدة على التقاط الطاقة مباشرة من السماء ، وتمهيد الطريق من هذه الفوضى التي أحدثناها.

مثل كل الحدود الجيولوجية ، سوف يستغرق الأمر وقتًا حتى نجد طريقنا إلى الاستقرار. سيتطلب تحويل البنية التحتية للطاقة وأنظمة إدارة النفايات ، فضلاً عن الانتقال نحو التوازن مع المحيط الحيوي ، مجموعة كاملة من الحلول. 19 لن توفر هذه الحلول تريليونات الدولارات على المدى الطويل فحسب ، بل ستتيح لنا فرصة إعادة التكوين بطرق أنظف وأكثر إنصافًا وفعالية وتكيفًا.

سيكون هناك عظام ذيل أثرية و dewclaws متدلية لبعض الوقت في المستقبل ، ولكن الهدف هو أن نضع نصب أعيننا أفضل ذواتنا وليس أسوأ ما لدينا. إذا أطلقنا على أنفسنا اسم مركز الدوران ، فإننا نضع المسمار في نعشنا ، فنحن نكتب النهاية في بدايتنا. إن المركزية البشرية لدينا هي التي أوصلتنا إلى هذه الفوضى في البداية. يجب ألا نخلط بين القوة التي نستخدمها حاليًا لتدمير أنظمة الأرض والقوة التي نحتاجها لبناء شبكات مستقرة. تكمن مثابرتنا في الاعتراف باعتمادنا على نظام الأرض ، وليس هيمنتنا عليه.

مثل نموذج كوبرنيكوس المتمركز حول الشمس للنظام الشمسي ، تحدث الثورات أحيانًا عن طريق تحول بسيط في محور الدوران. أقترح أن نطلق على عصرنا الجديد "الهليوسين" ، أي "الشمس الجديدة". يمثل الهليوسين اللحظة التي اكتشف فيها شكل آخر من أشكال الحياة طريقة للاستفادة من إمكانات الشمس ، ويعتمد اسمًا لعصرنا يعمل على توسيط البشر بشكل أفضل داخل المجالات التي تمسكنا بها.

تقاربت الأدلة حول من قتل الهولوسين. الجاني: البشر. تاريخ الوفاة: 1950.

إن تطوير الخلايا الشمسية يتوافق تمامًا مع الحدود التي تم اعتبارها بالفعل أكثر ملاءمة لتمييز الانتقال بين الهولوسين وعصرنا الجديد. يمثل هذا تحولًا ثوريًا في قدرتنا على التقاط الطاقة الشمسية في الوقت الفعلي بدلاً من الاعتماد على الطاقة الشمسية في الماضي. لا يزال بإمكاننا الالتزام بجميع العلامات الطبقية نفسها قيد الدراسة من قبل مجموعة عمل الأنثروبوسين في تحديد GSSP ، ولكن يمكننا مواءمة عصرنا السائد مع الاختراع الذي سيؤدي إلى إصرارنا بدلاً من زوالنا.

لا يوجد شرط أن تتوافق أسماء الفترات الجيولوجية مع محتويات طبقاتها. تعني كلمة Paleogene "المولود القديم" ولا يطلق عليها Astergene ("المولود بالنجوم") للاضطراب خارج الأرض الذي بدأه. تشكل الأزمنة الأحدث سلسلة متصلة من "القديم الجديد" إلى "الأحدث الجديد" ، وعادة ما يتم تسمية الأعمار على اسم المكان الذي تم تحديدها فيه. ولكن في 4.6 مليار سنة من تاريخ الأرض ، وكلها مقطعة ومقطعة إلى مكعبات ، لم نتوقف مرة واحدة لنعرف أن الفرن النووي في السماء يحرك كل شيء ، مما يغذي الدوران والتحول الدائم للحياة على الأرض. يُطلق على الأرض الأقدم اسم Hadean ، ربما بعد Hades ، ربما يكون من المناسب أن نطلق على الأرض المستقبلية للعالم العلوي ، عالم الأحياء.

تمثل الحدود عند عام 1950 نقطة تحول. من الناحية الجيولوجية ، ما زلنا نقف في قاعدة هذا الأفق - مسارات مختلفة تمتد أمامنا. الاختيار بهذه البساطة: الاندماج أو الانشطار ، البناء أو التدمير. يمكن أن نكون مطرقة ثقيلة ، نتفكك الجزيئات العضوية وذرات اليورانيوم الثقيل ، وننزع أحشاء الأرض بحثًا عن منتجات مزورة في المستعرات الأعظمية ، أو يمكننا أن نكون بناة ، نلتقط طاقة اندماج الشمس لبناء أنظمة دعم تصمد أمام اختبار الزمن. إذا أهدرنا هذه اللحظة من ثروة الطاقة ، مما تسبب في إهدار الحرارة بدلاً من الهيكل ، فسنعود جميعًا إلى ساحة الخردة قريبًا.

هذه ليست محاولة لتبييض نفاياتنا ، ودفن الخسائر التي يتكبدها البشر على كوكب الأرض في الوقت الحالي. من المهم أن ندرك حقيقة آثارنا ، لتقييم الدمار الهائل الذي حصدناه على التنوع البيولوجي والمناخ على هذا الكوكب. يمكننا رسم هذا الخط بحق في الطبقات ، التي تتميز بالاضطرابات والتلوث على نطاق عالمي ، لكن لا يتعين علينا الاستمرار في هذا المسار. لا يتعين علينا حصر أنفسنا في قيودنا الحالية.

أنا بنفس الطريقة التي اعتقدت والدتي أنها تعرف بها ما ستسميني قبل ولادتي ، اعتقدت أنني أعرف أين سأدفنها قبل أن تموت. كانت تمتلك بالفعل قطعة أرض للدفن بها شاهد قبر محفور باسمها وتاريخ ميلادها. لقد كانت هدية من شريك أخذها بعد والدي. لم يستطع القبض عليها تمامًا في الحياة ، لذلك حاول تأمين شركتها في الموت عن طريق شراء قطعة الأرض المجاورة له وحفرها في الحجر. قالت لي ذات مرة "هدية رائعة". لكنني كنت هناك ، بعد أيام من وفاتها ، أحدق في اسمها على شاهد القبر: إليزا براتوريوس ، الثامن من مايو عام 1945 -

تلك الاندفاعة اللاحقة - مسؤوليتي للإجابة عليها. لم أستطع أن أحمل نفسي على نقش النهاية ، ووضع علامة على حدودها ، أو لفها. شعرت بأنها أكبر من ذلك المستطيل 2 × 8 من التربة ، لذلك حولتها إلى رماد وأطعمتها إلى شجرة تفاح شتلة في سفوح التلال. الجبال البيضاء في ولاية مين. أغصان غصين مغطاة بالثلوج في الشتاء ، تفاح لامع في سبتمبر في منزل عمي ، معبأة في حقائب ظهر للتنزه سيرًا على الأقدام من الجرانيت ، اندفاعًا دون إجابة في مقبرة هادئة في كاتسكيلز.

في عام 1954 ، اوقات نيويورك نشر مقالًا يشيد باختراع الخلايا الشمسية باعتباره علامة محتملة على "بداية حقبة جديدة ، تؤدي في النهاية إلى تحقيق أحد أعز أحلام البشرية - تسخير طاقة الشمس اللامحدودة تقريبًا لاستخدامات الحضارة". 20 ربما يكون عصر ما مفرط في التفاؤل في الوقت الحالي ، لكن يمكننا على الأقل أن نبدأ بعصر. دعونا نلقي نظرة عليها في: الهليوسين ، 1950 -

Summer Praetorius هو عالم مناخ قديم يستخدم الأحافير البحرية الدقيقة لدراسة التغيرات في المحيطات والمناخ في الماضي.

1. ووكر م. وآخرون. التعريف الرسمي والتأريخ لـ GSSP (قسم ونقطة من الطبقة الطبقية العالمية) لقاعدة الهولوسين باستخدام نواة الجليد في جرينلاند NGRIP ، والسجلات المساعدة المختارة. مجلة العلوم الرباعية 24, 3-17 (2009).

2. Cohen، K.M.، Finney، S.C.، Gibbard، PL، & amp Fan، J.-X. مخطط الكرونوستراتيغرافي الدولي ICS. الحلقات 36، 199-204 (محدث 2013).

3. Zalasiewicz، J.، Waters، CN، Williams، M.، & amp Summerhayes، C.P. (محرران) الأنثروبوسين كوحدة زمنية جيولوجية: دليل للأدلة العلمية والنقاش الحالي مطبعة جامعة كامبريدج ، كامبريدج ، المملكة المتحدة (2019).

4. Crutzen، P.J. & amp Stroermer، EF The "Anthropopcene." النشرة الإخبارية IGBP 41, 17-19 (2000).

5. كوفمان ، د. وآخرون. الهولوسين العالمي يعني درجة حرارة السطح ، نهج إعادة الإعمار متعدد الأساليب. البيانات العلمية 7:201 (2020).

6. Samways، M. تحويل الحيوانات إلى أراضٍ أجنبية: هنا يأتي عصر التجانس. مجلة حفظ الحشرات 3.2, 65-66 (1999).

7. ينسب إلى Pauly، D. Peak Fish and the Age of Slime (2011).

8. ستيجر ، سي ديب فيوتشر. المائة ألف عام القادمة من الحياة على الأرض كتب توماس دن ، نيويورك ، نيويورك (2011).

9. بين ، س. عصر النار. دهر (2015).

10. مولينا ، إي. وآخرون. قسم الطبقة الطبقية للحدود العالمية ونقطة قاعدة المرحلة الدانانية (باليوسين ، الباليوجين ، "الثالث" ، العصر الحجري القديم) في الكاف ، تونس - التعريف الأصلي والمراجعة. الحلقات 29, 263-273 (2006).

11. زالاسيفيتش ، ج. وآخرون. مجموعة العمل حول الأنثروبوسين: ملخص الأدلة والتوصيات المؤقتة. الأنثروبوسين 19, 55-60 (2017).

12. Steffen، W.، Broadgate، W.، Deutsch، L.، Gaffney، O.، & amp Ludwig، C. مسار الأنثروبوسين: التسارع العظيم. مراجعة الأنثروبوسين 2, 81-98 (2015).

13. Vellekoop، J.، وآخرون. التبريد السريع على المدى القصير بعد تأثير Chicxulub على حدود العصر الطباشيري والباليوجيني. وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم 111, 7537-7541 (2014).

14. هينهان ، إم جي ، وآخرون. جاء التحمض السريع للمحيطات واستعادة نظام الأرض الممتد بعد تأثير نهاية العصر الطباشيري Chicxulub. وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم 116, 22500-22504 (2019).

15. ليسون ، تي آر ، وآخرون. سجل قاري استثنائي للتعافي الحيوي بعد الانقراض الجماعي الطباشيري والباليوجيني. علم 366, 977-983 (2019).

16. Bar-On، Y.، Phillips، R.، & amp Milo، R. توزيع الكتلة الحيوية على الأرض. وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم 115, 6506-6511 (2018).

17. ووترز ، سي إن ، وآخرون. قسم ونقطة طبقة الحدود العالمية (GSSP) لسلسلة الأنثروبوسين: أين وكيف تبحث عن المرشحين المحتملين. مراجعات علوم الأرض 178, 379-429 (2018).

18. سميل ، ف. الطاقة: دليل المبتدئين منشورات ون وورلد ، لندن ، المملكة المتحدة (2017).

19. هوكين ، ب. (محرر) السحب: الخطة الأكثر شمولاً التي تم اقتراحها على الإطلاق لعكس ظاهرة الاحتباس الحراري كتب البطريق ، نيويورك ، نيويورك (2017).

20. يتم استغلال طاقة الشمس الهائلة بالبطارية باستخدام مكون الرمل. اوقات نيويورك (1954).


شكر وتقدير

نعترف بجمع البيانات من قبل العديد من الطلاب في جامعة ولاية أوريغون على مر السنين ، وتجميع مجموعات البيانات من مشاريع مختلفة من قبل ستيف فان تويل ، وأوسبرت صن ، وجون كامبل ، وجاريت ميجز ، وتارا هوديبيرج. نشكر Robert Cook و Les Hook على تنسيق مجموعة البيانات الخاصة بنا في ORNL DAAC. بالإضافة إلى ذلك ، نشكر اثنين من المراجعين المجهولين للحصول على تعليقات بناءة على الإصدارات السابقة من المخطوطة ومجموعة البيانات. نعترف بالدعم المقدم من وكالة حماية البيئة الأمريكية NCER EPASTAR برنامج (المنحة رقم R-82830901-0) ، وكالة ناسا (المنحة رقم NAG5–11231) ، المعهد الوطني للأغذية والزراعة التابع لوزارة الزراعة الأمريكية (المنحة رقم 2013–67003–20652) ، وبرنامج الكربون الأرضي التابع لوزارة الطاقة الأمريكية (منحة رقم DE-FG0300ER63014 ، DE-FC03–90ER61010 ، DE-FG02–04ER63917). تم دعم هذا العمل أيضًا من قبل مقر ناسا في إطار برنامج زمالة علوم الأرض والفضاء التابع لناسا (المنحة رقم NNX14AN65H) ومن خلال برنامج الباحث العلمي لمؤسسة ARCS.


شاهد الفيديو: وثائقي. النرويج - مخزن لثاني أكسيد الكربون تحت البحر. وثائقية دي دبليو (أغسطس 2022).