Clear Sky Science · he

הטמעת פחמן אורגני מוגברת בביצות שהושבתו לפני ייצוב לטווח ארוך

· חזרה לאינדקס

מדוע שטחים מעוכים רטובים חשובים למזג האוויר

במרחבי החקלאות נמחקו בשקט רבים מהביצות הקטנות כדי לפנות מקום לגידולים, והן הפכו ממאגרי פחמן טבעיים למקורות לפליטות גזי חממה. המחקר בוחן מה קורה כשמכופים את ההחלטה ההפוכה — סתימת תעלות ניקוז והחזרת המים. דרך חיתוך ליבות משקע באתרים חקלאיים בקנדה, החוקרים עקבו כמה זמן לוקח לביצות שהושבו להתחיל לקבע פחמן שוב והאם הן יכולות לשחזר את הקצב היציב שנצפה באתרים שלא נגעו.

Figure 1. החזרת מים לביצות שניקזו משחזרת אחסון פחמן ארוך טווח בחריצי המשקף על פני מספר עשורים.
Figure 1. החזרת מים לביצות שניקזו משחזרת אחסון פחמן ארוך טווח בחריצי המשקף על פני מספר עשורים.

מה ניסו המדענים ללמוד

הצוות התמקד בביצות מים מתוקים עם קרקעות עשירות במינרלים, שכיחות באזור הבארות הפריירי ובאזורים חקלאיים אחרים. הם דגמו 60 ביצות בדרום קנדה, כולל אתרים שמעולם לא נוקזו ואתרים שנוקזו ואחר כך הושבו לפני 4–40 שנה. בעזרת אותות רדיואקטיביים טבעיים במשקעים כ'שעון' הם שחזרו כמה פחמן אורגני הצטבר שנה אחרי שנה, גם לפני הניקוז וגם אחרי החזרת המים. כך יכלו להשוות שלוש תקופות מפתח עבור אותם אגן־מים: לפני הניקוז, בזמן הניקוז, ולאחר ההשבה.

איך קראו את ההיסטוריה הכתובה בבוץ

כדי לבנות היסטוריות אלה, החוקרים אספו מספר ליבות משקע ממרכז כל ביצה וחתכו אותן לשכבות דקות. כל שכבה תוארכה באמצעות עופרת‑210, איזוטופ טבעי שמגיע מהאטמוספירה, ובדקו את התארוך בעזרת צזיום‑137 מניסויי נשק גרעיניים באמצע המאה העשרים. הם מדדו חומר אורגני בכל שכבה והמירו זאת לפחמן מאוחסן לטון‑לגרם (פחמן) לפרק זמן־השטח (הֶקְטָאר לשנה). על ידי ערימה של פרוסות מתוארכות אלו הם העריכו קצבי ההטמנה הבסיסיים בביצות בלתי מופרעות, קצבי טרום‑ניקוז בביצות שנוקזו ואחר כך הושבו, וקצב הממוצע לאחר החזרת המים.

מה קורה אחרי שהמים חוזרים

ההטמנה בביצות לא מופרעות ובתקופות טרום‑ניקוז התבררה כהדומה, מה שמרמז שהתנאים לפני הניקוז מהווים יעד שיקום ריאלי. לאחר שסתמו תעלות והרמות המים עלו, קפצו קצבי ההטמנה במהירות. בעשור הראשון או כך אחרי ההשבה, רבות מהביצות אחסנו באופן משמעותי יותר פחמן בשנה מאשר לפני הניקוז. בעשורים שבאו לאחר מכן הקצבים המוגברים נרגעו והדרגתית התייצבו לקראת הקו הבסיסי הקודם לאחר כ‑40 שנה.

Figure 2. ביצות שהושבו מציגות פרץ ראשוני של הטמנת פחמן שמאט ומתייצב בעוד שכבות הפחמן נעשות עבות יותר.
Figure 2. ביצות שהושבו מציגות פרץ ראשוני של הטמנת פחמן שמאט ומתייצב בעוד שכבות הפחמן נעשות עבות יותר.

מאגרי פחמן עולים למרות שהמהירות מאיטה

גם כאשר הקצב השנתי של ההטמנה האט וחזר לרמה קודמת, כמות הפחמן הכוללת במשקעים המשיכה לעלות. בביצות שהושבו עד כארבעה עשורים אחורה, המאגרים המצטברים לאחר ההשבה עלו בעקביות, והגיעו לכ‑25 טונות פחמן לאזור יחיד בהקף של כמה אתרים בוגרים. ביצות גדולות וזקנות יותר נטו לאחסן יותר פחמן בסך הכל, בעוד השטחים המעובדים שמסביב, האקלים וסוג הביצה השפיעו על עוצמת משך הפרץ ההתחלתי של ההטמנה. אתר אחד שהציג הצטברות מוקדמת גבוהה במיוחד מדגים שביצות בודדות יכולות להתנהג בצורה שונה באופן מהותי מהממוצע.

מה המשמעויות לשילוב ביצות בתוכניות אקלים

המחברים מתארים דפוס של חריגה תחילית ואז ייצוב. ההשבה מדליקה תחילה פרץ של הטמנת פחמן, ואחריו המערכת נרגעת בהדרגה לקצב יציב ארוך‑טווח הדומה לתנאים לפני הניקוז, בעוד מאגרי הפחמן הכוללים ממשיכים להיבנות. הם לא מדדו פליטות גזי חממה כמו מתאן או דו‑תחמוצת החנקן, ולכן אינם טוענים שהשבה תמיד מקררת את האקלים, אך הם מראים שאחסון פחמן במשקעים יכול להיות מועורר ושמור על פני עשורים רבים. עבור מתכננים השוקלים פתרונות טבעיים למזג האוויר, עבודה זו מספקת ציפיות מבוססות זמן לגבי איך ביצות משוקמות בנופי חווה משחזרות את תפקידן כמאגרי פחמן.

ציטוט: Mistry, P., Creed, I.F., Trick, C.G. et al. Enhanced organic carbon burial in rewetted wetlands precedes long-term stabilization. Commun Earth Environ 7, 430 (2026). https://doi.org/10.1038/s43247-026-03416-z

מילות מפתח: שיקום ביצות, הטמנת פחמן, החזרת לחות, פתרונות טבעיים למזג האוויר, נופי חקלאות