افشای تهدید پنهان محیط زیستی
نادیاتور/خراسان رضوی دانشمندان محرکی را برای انتشار جیوه توسط انسان تعیین کردند که پیش از این نادیده گرفته شده بود.
بر اساس نتایج تحقیق جدید موسسه فناوری ماساچوست آمریکا، حدود 10 درصد از انتشار جیوه ساخته شده توسط انسان در جو، هر ساله نتیجه جنگل زدایی جهانی است.
پوشش گیاهی جهان، از جنگل های بارانی آمازون گرفته تا ساواناهای جنوب صحرای آفریقا مانند حفره عمل کرده که آلاینده های سمی را از هوا حذف می کند؛ با این حال، اگر میزان فعلی جنگل زدایی بدون تغییر باقی بماند یا تسریع شود، محققان تخمین می زنند که انتشار خالص جیوه همچنان افزایش می یابد.
آری فاینبرگ، فوق دکترا و محقق اصلی این تحقیق می گوید: ما منبع قابل توجهی از جیوه، به ویژه در مناطق گرمسیری را نادیده گرفته ایم.
مدل محققان نشان می دهد که جنگل های بارانی آمازون به عنوان گودال جیوه، نقش مهمی را ایفا می کند و حدود 30 درصد از حفره زمین های جهان را تشکیل می دهد؛ بنابراین، مهار جنگل زدایی آمازون می تواند تاثیر قابل توجهی بر کاهش آلودگی جیوه داشته باشد.
این گروه همچنین تخمین زد که تلاش های جهانی برای احیای جنگل ها می تواند جذب سالانه جیوه را حدود پنج درصد افزایش دهد. در حالی که این امر مهم است، محققان تاکید کردند که احیای جنگل به تنهایی نباید جایگزینی برای تلاش های جهانی برای کنترل آلودگی باشد.
کشورها تلاش زیادی برای کاهش انتشار جیوه انجام داده اند؛ به ویژه کشورهای صنعتی شمالی و دلایل بسیار خوبی برای این کار وجود دارد، اما 10 درصد از منبع جهانی با منشا انسانی قابل توجه است و این پتانسیل وجود دارد که در آینده حتی بیشتر شود. نویل سلین، محقق ارشد، استاد بخش علوم زمین، جو و علوم سیاره ای از موسسه فناوری ماساچوست بیان کرد که بررسی این انتشارات مرتبط با جنگل زدایی باید بخشی از راه حل باشد.
مدل سازی جیوه
در طول چند دهه گذشته، دانشمندان به طور کلی بر بررسی جنگل زدایی به عنوان منبع انتشار جهانی دی اکسید کربن متمرکز شده اند. جیوه، عنصر کمیاب، به همان اندازه مورد توجه قرار نگرفته، تا حدی به این دلیل که نقش بیوسفر زمینی در چرخه جهانی جیوه به تازگی کمی بهتر شده است.
برگ های گیاهان، به روشی مشابه با دی اکسید کربن، جیوه را از جو جذب می کنند، اما بر خلاف دی اکسید کربن، جیوه، نقش بیولوژیکی ضروری برای گیاهان ندارد. جیوه آنقدر درون برگ باقی می ماند تا زمانی که به کف جنگل بیفتد، جایی که جیوه توسط خاک جذب می شود.
اگر جیوه به ذخایر آبی منتهی شود، جایی که توسط میکروارگانیسم ها متیله می شود، به نگرانی جدی برای انسان تبدیل خواهد شد. متیل جیوه، سم عصبی قوی، می تواند توسط ماهی جذب شده و از طریق زنجیره غذایی انباشته شود. این امر می تواند منجر به سطوح خطرناک متیل جیوه در ماهی هایی شود که انسان ها می خورند.
فاینبرگ، فوق دکترای موسسه شیمی فیزیک بلاس کابررا در اسپانیا، اظهار کرد: جیوه در خاک ها، بسیار محکم تر از آن چیزی است که در اقیانوس ها رسوب می کرد. جنگل ها نوعی خدمات اکوسیستمی را انجام می دهند، به این ترتیب که جیوه را برای بازه های زمانی طولانی تری جدا می کنند. به این ترتیب جنگل ها میزان متیل جیوه سمی را در اقیانوس ها کاهش می دهند.
بسیاری از مطالعات جیوه بر منابع صنعتی مانند سوزاندن سوخت های فسیلی، استخراج طلا در مقیاس کوچک و ذوب فلزات تمرکز دارند. معاهده جهانی، کنوانسیون 2013 میناماتا، از کشورها می خواهد که انتشارات انسانی را کاهش دهند، با این حال، به طور مستقیم تاثیرات جنگل زدایی را در نظر نمی گیرد. محققان تحقیق خود را برای یافتن آن قطعه گمشده آغاز کردند.
در کار گذشته، آنان مدلی برای بررسی نقش پوشش گیاهی در جذب جیوه ساخته بودند. آنان با استفاده از یک سری سناریوهای تغییر کاربری زمین، مدل را برای تعیین کمیت نقش جنگل زدایی مطابقت دادند.
ارزیابی انتشار جیوه
این مدل نقل وانتقال شیمیایی، جیوه را از منابع انتشار آن تا جایی که از نظر شیمیایی در جو تغییر شکل می دهد سپس به جایی که بیشتر از طریق بارندگی یا جذب در اکوسیستم های جنگلی رسوب می کند، ردیابی کرد.
محققان زمین را به هشت منطقه تقسیم کردند و شبیه سازی هایی را برای محاسبه عوامل انتشار جنگل زدایی برای هر کدام با در نظر گرفتن عناصری مانند نوع و تراکم پوشش گیاهی، محتوای جیوه در خاک و کاربری تاریخی زمین انجام دادند، با این حال، داده های خوب برای برخی از مناطق به سختی بدست می آمد.
این داده ها فاقد اندازه گیری از مناطق گرمسیری آفریقا یا آسیای جنوب شرقی بودند؛ دو منطقه ای که جنگل زدایی شدید را تجربه می کنند. برای دور زدن این شکاف، محققان از مدل های ساده تر و ناپیوسته برای شبیه سازی صدها سناریو استفاده کردند که به آنان کمک کرد تا برآوردهای خود را از ابهامات احتمالی بهبود بخشند.
محققان همچنین فرمول جدیدی برای انتشار جیوه از خاک ایجاد کردند. فرمول آنان این واقعیت را نشان می دهد که جنگل زدایی سطح برگ را کاهش می دهد و میزان تابش نور خورشید به زمین را افزایش می دهد و خروج گاز جیوه از خاک را تسریع می کند.
این مدل زمین را به مربع های شبکه ای تقسیم می کند که هر کدام چند صد کیلومتر مربع است. با تغییر پارامترهای سطح زمین و پوشش گیاهی در میدان های خاص برای نمایش سناریوهای جنگل زدایی و احیای جنگل، محققان می توانند تاثیرات روی چرخه جیوه را ثبت کنند.
به طور کلی، آنان دریافتند، حدود 200 تن جیوه یا حدود 10 درصد از کل انتشارات ساخته دست بشر، در نتیجه جنگل زدایی به اتمسفر منتشر می شود، اما در کشورهای گرمسیری و نیمه گرمسیری، انتشارات جنگل زدایی درصد بیشتری از کل انتشار را نشان می دهد، به عنوان مثال، در برزیل، انتشارات جنگل زدایی 40 درصد از کل انتشارات ساخته دست بشر است.
علاوه بر این، مردم اغلب آتش روشن می کنند تا مناطق جنگلی گرمسیری را برای فعالیت های کشاورزی آماده کنند که این کار با آزاد کردن جیوه ذخیره شده توسط پوشش گیاهی، موجب انتشار بیشتر گازهای گلخانه ای می شود.
فاینبرگ افزود: از آنجایی که کنوانسیون میناماتا اکنون به انتشار اولیه جیوه می پردازد، دانشمندان می توانند انتظار داشته باشند که جنگل زدایی به بخش بزرگتری از انتشارات انسانی در آینده تبدیل شود.
سلین ابراز کرد: سیاست های حفاظت از جنگل ها یا قطع درختان آن ها اثرات ناخواسته ای فراتر از هدف خود دارد. مهم است که این واقعیت را در نظر بگیریم که این ها سیستم هایی هستند و شامل فعالیت های انسانی می شوند و ما باید آنها را بهتر درک کنیم تا در واقع مشکلاتی را که می دانیم وجود دارند، حل کنیم.
این گروه با ارایه اولین برآورد، امیدوار است که الهام بخش تحقیقات بیشتری در این زمینه باشد.
در آینده، آنان می خواهند مدل های پویای سیستم زمین را در تجزیه و تحلیل خود بگنجانند که به آنان امکان ردیابی جذب جیوه به طور تعاملی و مدل سازی بهتر مقیاس زمانی رشد مجدد پوشش گیاهی را می دهد.
جکی گرسون، استادیار دپارتمان علوم زمین و محیط زیست در دانشگاه ایالتی میشیگان که در این تحقیق دخالتی نداشت، می گوید: این تحقیق نشان دهنده پیشرفت مهمی در درک ما از چرخه جیوه جهانی با تعیین کمیت مسیری است که مدت ها پیشنهاد شده اما هنوز محاسبه نشده است. بسیاری از تحقیقات ما تا به امروز بر انتشارات با منشا اولیه انسانی متمرکز شده است، آنهایی که به طور مستقیم ناشی از فعالیت های انسانی از طریق احتراق زغال سنگ یا سوزاندن مخلوط جیوه-طلا در معادن طلای صنایع دستی و در مقیاس کوچک است.
وی ادامه داد: نتایج این تحقیق نشان می دهد که جنگل زدایی همچنین می تواند منجر به انتشار قابل توجه جیوه شود و باید از نظر مدل های جهانی جیوه و سیاست های مدیریت زمین مورد توجه قرار گیرد، بنابراین، این پتانسیل را دارد که رشته ما را از نظر علمی پیش ببرد و همچنین سیاست هایی را ترویج کند که انتشار جیوه از طریق جنگل زدایی را کاهش می دهد.
یافته های این تحقیق به تازگی در مجله Environmental Science and Technology منتشر شده است.
منابع
https://scitechdaily.com
https://www.reddit.com
پایان خبر نادیاتور
آیا شما به دنبال کسب اطلاعات بیشتر در مورد "افشای تهدید پنهان محیط زیستی" هستید؟ با کلیک بر روی اجتماعی، آیا به دنبال موضوعات مشابهی هستید؟ برای کشف محتواهای بیشتر، از منوی جستجو استفاده کنید. همچنین، ممکن است در این دسته بندی، سریال ها، فیلم ها، کتاب ها و مقالات مفیدی نیز برای شما قرار داشته باشند. بنابراین، همین حالا برای کشف دنیای جذاب و گسترده ی محتواهای مرتبط با "افشای تهدید پنهان محیط زیستی"، کلیک کنید.