زيادة انبعاثات الميثان من المستنقعات البورية بعد الاضطرابات الخطية

لماذا تهم القطوع الخفية في الأراضي الرطبة الشمالية

المستنقعات البورية — الغابات الرطبة والمناطق الرطبة المفتوحة عبر شمال كندا وما وراءها — تخزن بهدوء كميات هائلة من الكربون بينما تتسرب منها أيضاً غازات الميثان، وهو غاز قوي يحبس الحرارة. تقطع شركات الطاقة ممرات طويلة ومستقيمة تُسمى خطوط سيزميك عبر هذه المستنقعات للبحث عن النفط والغاز. تطرح هذه الدراسة سؤالاً بسيطاً لكنه حاسم: هل تزيد هذه القطوع الضيقة بشكل ملحوظ من كمية الميثان التي تهرب إلى الهواء، وإذا كان الأمر كذلك، فكيف؟

المستنقعات: إسفنجات عملاقة للكربون والميثان

تتشكل المستنقعات حيث تبطئ الظروف الباردة والرطبة تحلل النباتات الميتة، فتتكون طبقات سميكة من الخث تخزن الكربون لآلاف السنين. وبما أن الماء يحجب الأكسجين، تنتج الميكروبات في هذه الترب المشبعة بالواقع ميثاناً أثناء تحلل المادة العضوية. وعلى الرغم من أن المستنقعات تغطي حصة صغيرة من اليابسة، إلا أنها تسهم بجزء كبير من انبعاثات الميثان العالمية. تحتضن كندا وحدها أكثر من ربع مستنقعات العالم، والكثير منها يقع في مناطق تستهدفها عمليات استكشاف النفط والغاز، ما يجعل فهم تأثير الأنشطة البشرية على هذه المناظر أمراً مهماً بشكل خاص لحسابات المناخ.

كيف تعيد الخطوط المستقيمة تشكيل الأرض الرطبة

الخطوط السيزلية هي ممرات ضيقة، بعرض بضعة أمتار عادةً وتمتد لمئات الكيلومترات، تُقص عبر الغابات والمستنقعات لنقل معدات الاستكشاف. إن قطع الأشجار يزيل الظل ومساراً رئيسياً لفقدان الماء عبر النتح. كما أن الآلات الثقيلة قد تضغط الخث الإسفنجي، مما يخفض سطح الأرض ويغير كيفية تحرك الماء. أظهرت أعمال سابقة أن هذه الخطوط غالباً ما تكون أكثر دفئاً، وأفلح، وأكثر رطوبة من مستنقع الغابة المجاور، وأن الأشجار تكافح لتتعافى. تؤسس هذه التغييرات في الحرارة والرطوبة والنباتات لظروف مختلفة لسلوك الميثان مقارنة بالبقع "الطبيعية" القريبة التي لم تتعرض للاضطراب.

قياس تسربات الغاز من قطع مزعجة وطبيعية

لرصد كيفية تجسد هذه التغييرات، درس الباحثون مستنقعين مشجرين ومرتعاً فقيراً مشجراً قرب بييس ريفر في شمال ألبيرتا. في ثلاثة مواقع، نصبوا أطواقاً معدنية على كل من الخطوط السيزلية وفي مستنقع غير مضطرب على مسافة قصيرة. خلال مواسم النمو 2018 و2019، وضعوا بانتظام غرفاً فوق كل طوق لحبس الهواء وقاسوا سرعة تراكم الميثان، إلى جانب عمق منسوب المياه ودرجة حرارة التربة وتغطية النباتات. ركزوا على الطبقة النباتية المنخفضة — الطحالب، الحشائش، السغديات والشجيرات الصغيرة — لأنها توفر الغذاء الطازج أكثر للميكروبات المنتجة للميثان وتشمل نباتات يمكنها نقل الغازات مباشرة من التربة إلى الهواء.

ممرات أدفأ وأكثر رطوبة وبحياة نباتية أنشط

عبر الدراسة، كانت الخطوط السيزلية باستمرار أكثر دفئاً بنحو درجة مئوية واحدة على الأقل وعموماً أكثر رطوبة من المستنقع المجاور. في المرتع وأحد المستنقعات، كان منسوب المياه على الخطوط أقرب إلى السطح ببضعة سنتيمترات، مما خلق مناطق مشبعة أكثر سمكاً حيث تزدهر الميكروبات المنتجة للميثان. تغيرت مجتمعات النباتات كذلك: انخفضت الطحالب والليمين، بينما أصبحت الشجيرات والنباتات الشبيهة بالعشب، خصوصاً السغديات، أكثر شيوعاً وإنتاجية على الخطوط. يعني هذا دخول مادة نباتية أسهل تحللاً إلى التربة ومزيداً من الجذور التي يمكن أن توجه الميثان إلى الأعلى. أظهر التحليل الإحصائي أن مستوى المياه — مدى قربه من السطح — كان العامل الوحيد الأقوى في تفسير اختلافات تدفق الميثان، أكثر من تغطية النباتات أو متوسط درجة حرارة التربة بمفردها.

زيادات كبيرة في الميثان حيث تُحدث القطوع

أطلقت القطع المزعجة كميات ملحوظة أكثر من الميثان مقارنة بالقطع الطبيعية المجاورة في جميع المواقع الثلاثة. في المستنقعات المشجرة، كان انبعاث الميثان من الغطاء النباتي السفلي على الخطوط السيزلية حوالي ثلاثة أضعاف ما كان عليه في سطح المستنقع السليم؛ وفي المرتع المشجر كانت الانبعاثات قريبة من الضعف. وعلى الرغم من أن الإنتاج المطلق للميثان في المستنقعات ظل أقل من المرتع، إلا أن الزيادة النسبية المرتبطة بالاضطراب كانت الأكبر في هذه المستنقعات المشجرة. عند توسيع القياسات لتغطية مساحات المستنقع الكاملة باستخدام صور الأقمار الصناعية لكثافة الخطوط، وجد الفريق أن الخطوط السيزلية زادت انبعاثات الميثان خلال موسم النمو بنسبة عدة في المئة في كل موقع، مع أكبر أثر في المستنقع الذي شُقّت منه نسبة أكبر من مساحته بواسطة الخطوط. وبما أن عشرات الآلاف من الكيلومترات من هذه الممرات تعبر المستنقعات البورية، فإن هذه الزيادات المحلية النسبية تتحول إلى إضافات مهمة لانبعاثات غازات الدفيئة الإقليمية.

ما الذي يعنيه هذا للقرار climático وقرارات استخدام الأرض

تظهر الدراسة أن حتى القطوع الضيقة والتي تبدو ثانوية عبر الأراضي الرطبة الشمالية يمكن أن تستمر لعقود وتزيد بشكل كبير من الميثان الذي يهرب من الخث تحت أقدامنا. من خلال خفض وجعل الأرض أكثر رطوبة، وتدفئة التربة وتفضيل نباتات أكثر إنتاجية تهيمن عليها الأعشاب والشجيرات، تخلق الخطوط السيزلية ظروفاً مثالية للميكروبات المنتجة للميثان ولانتقال الغاز إلى الغلاف الجوي. للرأي العام وصانعي السياسات، الرسالة واضحة: عند احتساب تكاليف المناخ لاستكشاف الموارد في المناطق الغنية بالمستنقعات، يجب احتساب هذه الخطوط "الغير مرئية". توفر النتائج بيانات ميدانية حاسمة لتحسين تقارير غازات الدفيئة ولتوجيه جهود الاستعادة التي تهدف إلى إعادة الترطيب وإعادة تشكيل وإعادة تغطية النباتات للمستنقعات المضطربة حتى تستأنف دورها كحراس للكربون على المدى الطويل بدلاً من أن تتحول إلى مصادر متنامية للميثان.

الاستشهاد: Korsah, P., Davidson, S.J. & Strack, M. Increased methane emissions from boreal peatlands following linear disturbances. Commun Earth Environ 7, 360 (2026). https://doi.org/10.1038/s43247-026-03273-w

الكلمات المفتاحية: المستنقعات البورية, انبعاثات الميثان, خطوط الاهتزاز السيزلية, استكشاف النفط والغاز, اضطراب الأراضي الرطبة