التغطية النباتية السريعة بعد زلزال وينتشوان تقابل خسائر الكربون الناجمة عن الانهيارات الأرضية

هز الجبال والكربون الخفي

عندما يضرب زلزال قوي جبالاً شديدة الانحدار، يكون الضرر سهلاً في الرؤية: انزلاقات منحدرات، وغابات مكسورة، وأنهار موحلة. أقل وضوحًا ما يحدث للمخزونات الضخمة من الكربون المحبوسة في تلك الترب والأشجار. تتناول هذه الدراسة لزلزال وينتشوان عام 2008 في الصين سؤالًا يبدو بسيطًا لكنه ذو تداعيات مناخية كبيرة: هل تؤدي مثل هذه الكوارث في النهاية إلى إطلاق المزيد من ثاني أكسيد الكربون إلى الهواء، أم يمكن لعمليات الانتعاش الطبيعي أن تحولها إلى مصائد كربون مؤقتة؟

زلزال عملاق ووادي نهر مشوه

تركز الأبحاث على الجزء العلوي من نهر مين جيانغ، حوض نهري وعر على الحافة الشرقية لهضبة التبت، حيث أدى زلزال وينتشوان بقوة 7.9 إلى تحفيز نحو 20,000 انهيار أرضي. قبل الزلزال، كانت الغابات الكثيفة والترب العميقة في هذه المنطقة تخزن بهدوء كميات كبيرة من الكربون العضوي. عندما اهتزت الأرض، انهارت سفوح التلال بأكملها، مما قشّر الأشجار والتربة من قمم التلال حتى قيعان الوديان. من خلال الجمع بين مربعات ميدانية مفصلة وخرائط عالية الدقة للغطاء النباتي والترب والانهيارات، قدر الفريق كمية الكربون العضوي التي حركها هذا الحدث الواحد فجأة.

كمية الكربون المتحررة؟

سمحت قياسات من 91 مربّعًا نباتيًا و78 ملفًا للتربة، جنبًا إلى جنب مع مؤشرات الغطاء النباتي المستندة إلى الأقمار الصناعية، للباحثين بإعادة بناء مقدار الكربون الموجود قبل الزلزال وبعده. وجدوا أن الانهيارات في الجزء العلوي من مين جيانغ أدت إلى تعرية نحو 2.72 تيراغرام (مليارات الكيلوجرامات) من الكربون العضوي، معظمها من التربة والباقي من الغطاء النباتي. وعند توسيع المنهج نفسه إلى ثلاثة أنظمة نهرية مجاورة، ارتفعت الخسارة الإجمالية للمنطقة الأوسع إلى 7.80 تيراغرام، وهو أقل من بعض التقديرات السابقة الأقل تفصيلًا. وعلى المستوى العالمي، تشير الدراسة إلى أن الزلازل الكبيرة (قوة أعلى من 7) حركت مجتمعين نحو نصف بيتاغرام من الكربون العضوي منذ عام 2000 — أي نحو عُشر الكربون العضوي السنوي الذي تحمله الأنهار إلى المحيطات.

أين ينتهي الكربون المنزوع؟

بمجرد نزع التربة والخشب من السفوح، تتباين مصائرها. يتحلل بعض المادة العضوية المكشوفة في الهواء الطلق، مطلقًا ثاني أكسيد الكربون. ويُجرف بعضها إلى الأنهار ككربون عضوي معلق ويمكن حمله إلى المصب، أو دفنه في السدود أو الرواسب البحرية، والحفاظ عليه لقرون أو أكثر. باستخدام نموذج مبسط وقياسات لركام الأنهار وتدفقات الكربون، يُظهر المؤلفون أن نحو 43 إلى 56 بالمئة تقريبًا من الكربون الذي حركه الزلزال في الجزء العلوي من مين جيانغ من المحتمل أن يفلت من الأكسدة وينتقل عبر الأنهار. ومن المتوقع أن يستقر كثير منه في خزان سفلي كبير، حيث تزيد التدفقات المتكررة للحطام بعد الزلزال من احتمال دفن المادة العضوية بدلاً من تفككها.

ترب بطيئة وغابات أسرع

القصة لا تنتهي بالانهيارات الأولية. على مدى سنوات إلى قرون، تعيد النباتات استعمار الندوب العارية وتتكون الترب الجديدة تدريجيًا، جاذبةً الكربون من الغلاف الجوي. تُظهر مؤشرات الغطاء النباتي من الأقمار الصناعية أن الغطاء الأخضر في مناطق الانهيار تعافى خلال ما يقارب عقد من الزمن، مدفوعًا أولًا بالأعشاب والشجيرات ثم أشجارًا أبطأ نموًا. من خلال مطابقة منحنيات تعافي الكتلة الحيوية العالمية مع بياناتهم، يقدّر المؤلفون أن كربون الغطاء النباتي في منطقة الدراسة سيستعيد نصف مخزونه قبل الزلزال في نحو 74 سنة، مع تعافي الشجيرات أسرع بكثير من الغابات. أما الترب فحكاية أخرى: استنادًا إلى دراسات ترب عالمية وقياسات محلية لمواقع مضطربة وغير مضطربة، يتوقع الفريق أن يحتاج الكربون العضوي في التربة نحو 500 إلى 850 سنة فقط ليستعيد 50 بالمئة من مستواه الأصلي.

من مصدر قصير الأمد إلى مصب طويل الأمد

للنظر فيما إذا كان الزلزال يتصرف في النهاية كمصدر للكربون أم كمصب له، جمع الباحثون ثلاث عمليات رئيسية في ميزانية زمنية متطورة: أكسدة الكربون المحرك بالانهيارات على السفوح، ودفن المادة العضوية المصدّرة في الرواسب، وإعادة بناء مخزونات الكربون في النبات والتربة تدريجيًا. اعتمادًا على سرعة تحلل الكربون المكشوف، يمكن للنظام أن يعمل كمصدر كربون قصير الأمد قبل أن تميل الاستعادة والدفن إلى تحويله إلى تخزين صافٍ. بالنسبة لمعدلات التحلل الأعلى، يجدون مرحلة مصدر تستمر على مدى عقود (نحو 60–70 سنة) قبل أن يصبح المنظر الطبيعي مصبًا صافياً. بالنسبة لمعدلات التحلل الأدنى، يتصرف الحوض كمصب طوال فترة التعافي. بعبارات يومية، تُظهر الدراسة أنه بالرغم من أن زلزالًا كبيرًا يقشّر بعنف الغابات والترب، فإن مزيج التغطية النباتية السريعة، وإعادة بناء التربة البطيئة لكن المستمرة، والدفن الفعّال للكربون المتآكل يعني أنه على مدى عقود إلى قرون، يمكن لمثل هذه الأحداث أن تساعد في حجز الكربون بدلاً من صرفه ببساطة إلى الغلاف الجوي.

الاستشهاد: Zhu, C., Wang, J., Wen, M. et al. Rapid revegetation after the Wenchuan earthquake offsets landslide-induced carbon losses. Commun Earth Environ 7, 292 (2026). https://doi.org/10.1038/s43247-026-03314-4

الكلمات المفتاحية: انهيارات أرضية زلزالية, دورة الكربون, إعادة التشجير, استعادة التربة, أنهار جبلية