ירידה ביציאת הפחמן מאסטואר של יער מנגרובים בפלורידה עד שנתיים לאחר הוריקן

מדוע הסיפור החופי הזה חשוב

יערות מנגרוב חופים רבים בחופים הטרופיים ועושים בעדינות עבודת הגנה בפני סופות, תומכים בדגה ומאחסנים כמויות עצומות של פחמן. מחקר זה בוחן מה קורה לצינור הפחמן החבוי הזה כאשר הוריקן משמעותי פוגע ביער המנגרובים הגדול ביותר ביבשת ארצות הברית, בפארק הלאומי אברגליידס שבפלורידה. על‑ידי מעקב אחרי זרימת הפחמן מהיער אל הים במשך חמש שנים, כולל הוריקן אירמה ב‑2017, החוקרים חושפים ירידה בלתי צפויה ומתמשכת ביציאת הפחמן שעשויה לעצב בעדינות את מי החוף ואת יכולתם לנטרל חומציות האוקיינוס.

יער חופי שמזין את הים

מנגרובים נקראים לעתים קרובות מעצמות "פחמן כחול" כי הם יכולים לאחסן יותר מפי שלוש פחמן לדונם ביחס לרוב יערות היבשה. חלק מהפחמן הזה נקבר בבוץ, אך חלק גדול יוצא מהיער כממוסס במים כשהם זורמים לעבר האוקיינוס. באברגליידס, נהר שארק והערוצים הסמוכים פועלים כמו מסוע, נושאים פחמן אורגני מומס (מעלים ריקות וחומר צמחי אחר המתפרק) ופחמן אנאורגני מומס (תערובת של צורות הקשורות לפחמן־דioxide במים) מהמישור והמנגרובים הפנימיים אל מפרץ מקסיקו. ברגע שפחמן אנאורגני זה מגיע לים הפתוח, הוא יכול להישאר שם למאות שנים או יותר, לכן מדידת כמה בורח מהמנגרובים היא מפתח להבנת התקציב העולמי של הפחמן.

צפייה בצינור חי במשך חמש שנים סוערות

הצוות ניטר ברציפות את מי נהר שארק בין 2014 ל‑2019 בשתי נקודות: אחת פנימית יותר בתוך מנגרובים צפופים ואחת קרובה יותר למפרץ. באמצעות מכשירים שמקליטים כימיית מים, טמפרטורה ומליחות, הם שרטטו מחדש כמה פחמן מומס זרם לים יום‑יום. הם גם שילבו נתונים על זרימת הנהר, גאות ושפל ורוח. בשנים טיפוסיות הם מצאו שיציאת הפחמן מתנודדת לפי עונות השנה. בחודשי הקיץ הרטובים, גשמים כבדים ופריקה גבוהה של הנהר דוחפים יותר פחמן מומס לכיוון הים, בעוד בחודשים היבשים יותר, זרימה איטית וזמני שהייה של מים ארוכים יותר מעודדים הצטברות פחמן אנאורגני שנוצר מפירוק חומר אורגני בחרסים.

מתי הוריקן פגע ומה שקרה לאחריו

הוריקן אירמה, סופה מדרגה 4, פגע באברגליידס בספטמבר 2017, שטח או פגע באופן חמור בחלק גדול ממעטה המנגרובים. הסופה הפריעה באופן קיצוני לגבהי המים ולזרימת הנהר למספר ימים, והמדענים ציפו לגל יציאת פחמן כאשר החרסים יזוזו. במקום זאת הם ראו משהו עדין יותר אך מתמשך: החל מיד לאחר אירמה, הן הזרימות של הפחמן האורגני המומס והן של הפחמן האנאורגני המומס ירדו בכ‑50% בערך בתחנת הפנים ונותרו מדוכאות. דפוסים קצרים הטווח חלקית החלימו בתוך ימים עד חודשים כאשר פריקת הנהר חזרה לנורמה, אך אפילו שנתיים לאחר מכן יציאת הפחמן נותרה משמעותית מתחת לערכים שלפני הסופה, במיוחד בעונה היבשה.

שינוי תפקידים בין היער לחרש

על‑ידי הפרדת הפחמן שבא מהחרשים העליונים ומזה שבתוך האסטואר של המנגרובים עצמם, החוקרים מצאו שאירמה שינתה מי מבצע את העבודה. לפני ההוריקן, כמעט חצי מהפחמן האנאורגני המיוצא בתחנת הפנים הגיע מתהליכים בתוך אזור המנגרובים—כמו נשימת שורשים, פירוק חומר אורגני הקבור והמסה של פחמתיים בחרסים. לאחר הסערה, חלקו של האסטואר הצטמצם, ויותר מהפחמן שהגיע לים הגיע משדות המישור הכיוונים לאדמה. המדענים מקשרים את המעבר הזה לתמותה וכשלים עצומים של עצים, שכנראה צמצמו פעילות שורשים ושינו את תנאי החרס אף על פי שפסולת וחיידקים שנדחקו על‑ידי הסופה הגבירו את הביקוש לחמצן במים. למעשה, המנוע המנגרובי שמזין באופן יציב פחמן למי החוף החל לפעול במהירות פחותה.

מה משמעות הדבר לחופים ולמזג האוויר

המסקנה העיקרית היא שהוריקנים גדולים לא רק מהפכים עצים; הם גם יכולים לצמצם את זרימת הפחמן המומס מהיערות המנגרוביים אל הים בטווח הארוך. מכיוון שייצוא זה מעצב את כימיית מי החוף ומספק נתיב שבו פחמן יכול להיאגר בחוץ‑ליבשה במשך אלפי שנים, צמצום ממושך עלול להחליש את היכולת של חופים מקושטים במנגרובים לנטרל חומציות מקומית של האוקיינוס. בהתחשב בכך שמצופה ששינויי האקלים יגרמו לסופות עוצמתיות כמו אירמה להיות שכיחות יותר, מחקר זה מציע שהערכות עולמיות נוכחיות של ייצוא פחמן ממנגרובים עלולות להיות מוגזמות אם הן מתעלמות מנזקי סופות והחלמה איטית. מדידות ארוכות טווח, אף שהן קשות בסביבות קשות כאלה, הן לכן קריטיות כדי ללכוד גם את ההשפעות המיידיות וגם את אלו המושהות של אירועים קיצוניים על מחזור הפחמן החופי.

ציטוט: Stegehuis, A.I., Ho, D.T., Bopp, L. et al. Reduced carbon outflow from a Floridian mangrove estuary up to two years after a hurricane. Commun Earth Environ 7, 395 (2026). https://doi.org/10.1038/s43247-026-03249-w

מילות מפתח: מנגרובים, הוריקנים, מעגל הפחמן, אברגליידס, חומציות חופי הים