اكتشاف مصفاة ضخمة لثاني أكسيد الكربون تحت قاع المحيط: كيف يسهم هذا في فهم دورة الكربون العالمية

في أعماق المحيط، وجدت مجموعة من العلماء شيئًا غير متوقع؛ مصفاة طبيعية ضخمة لثاني أكسيد الكربون تماثل في حجمها قدرة التخزين الكربونية لأكثر من 60 مليون سنة. هذه الاكتشافات المهمة تأتي في وقت تتصاعد فيه المخاوف العالمية بشأن تغير المناخ وارتفاع مستويات غاز ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي. يعتمد هذا الابتكار في فهمنا لتخزين الكربون على دراسة عميقة للقشرة الأرضية تحت البحر.

دراسة تحت قاع المحيط

الأبحاث التي قادها فريق من جامعة ساوثهامبتون بالمملكة المتحدة تتعلق بمواد بركانية مأخوذة من عمق المحيط الأطلسي الجنوبي. حيث تم إجراء عمليات حفر لاستخراج عينات من الصخور البركانية التي تشكلت قبل 60 مليون سنة. وتقول رئيسة الفريق، الدكتورة روزاليند كوغون، أن هذه الصخور تعكس دورًا حيويًا في كيفية احتجاز الكربون تحت الأرض.

تكمن أهمية هذه الدراسة في كونها تشير إلى أن الحطام البركاني، أو “Breccia” كما يعرفها الجيولوجيون، يمكن أن يعمل كمصافي طبيعية لثاني أكسيد الكربون. تتكون هذه المواد بسبب تآكل الجبال تحت المائية مع مرور الزمن، مما يزيد من توافر المساحات التخزينية للغازات المحبوسة.

تفاعل البحر مع الصخور

عند وقوع تفاعلات بين مياه البحر ومواد البركان المتصلة بقاع المحيط، يتم نقل العناصر الكيميائية، بما في ذلك ثاني أكسيد الكربون، إلى داخل الصخور. وعندما تتفاعل المياه البحرية مع هذه الصخور، تقوم بإزالة ثاني أكسيد الكربون من المياه وتخزينه خلال تشكيل معادن كالكالسيت. إن فهم هذه العمليات الجيولوجية يقدم لنا رؤى دقيقة حول كيف يتم التعامل مع الكربون على مر الزمن.

كيف تتحرك الكربون على كوكب الأرض؟

لا يمكن أن يتم فهم الدورة الطويلة الكربونية بدون النظر إلى التفاعلات المعقدة التي تحدث بين الغلاف الجوي والمحيطات وداخل الأرض. تشير الدراسات إلى أن الغلاف الجوي يحتوي على كميات كبيرة من ثاني أكسيد الكربون، ولكن فهم حركة هذا الغاز عبر الكرة الأرضية يتطلب متابعة تكوينات مختلفة لثاني أكسيد الكربون عبر الزمن.

النشاط البركاني، الذي يحدث في قاع المحيطات، يلعب دورًا رئيسيًا في تحرير الغاز من أعماق الأرض إلى المحيطات والغلاف الجوي. ولكن ليست المحيطات مجرد أوعية لتجميع المياه؛ فهي تعيد توصيل الغاز مع الصخور وتخزينه بوسائل تباين التركيب الكيميائي.

أهمية “Breccia” في دورة الكربون

في هذه الدراسة، تم تحديد أن كميات كبيرة من ثاني أكسيد الكربون يمكن أن تتواجد داخل حطام الصخور البركانية المكتشفة، حيث أظهرت العينات وجود كميات أكبر بمرتين إلى أربعين مرة من ثاني أكسيد الكربون مقارنة بالعينات السابقة من الصخور البركانية. ويعكس هذا الاكتشاف أهمية حطام الصخور البركانية “Breccia” كمصافي لكربون في دورة الكربون طويلة الأجل.

إن فهم كيفية تخزين ثاني أكسيد الكربون في هذه الصخور يمكن أن يسهم في تحسين نماذج المناخ المستقبلي والمساعدة في تحديد كيفية تقليل مستويات الكربون في الغلاف الجوي.

الآثار البيئية

تعد هذه الاكتشافات الثورية بمثابة إشارة للأبحاث المستمرة بشأن الاحتباس الحراري وتغير المناخ. بات معلومًا اليوم أن الغازات الدفيئة، التي تشمل غاز ثاني أكسيد الكربون، تتمتع بتأثير كبير على البيئة وتغير المناخ. ومن خلال تعزيز فهمنا لكيفية الاحتفاظ بهذا الغاز في قاع المحيطات، يمكننا تسريع جهودنا في الحد من انبعاثات الكربون وإيجاد استراتيجيات لتحسين إدارة الكربون.

المستقبل القريب

مع استمرار الدراسات في هذا المجال، يمكن أن تحمل النتائج أملاً في معالجة تغير المناخ. يبدو أن ما تم اكتشافه تحت قاع المحيط ليس مجرد مصفاة لثاني أكسيد الكربون، بل هو جزء من نظام بيئي معقد يمكن أن يقدم حلولاً فعالة لأحدى أكبر التحديات التي تواجه كوكبنا.

يحرص العلماء حاليًا على توسيع مجالات البحث لفهم كيفية استغلال هذه المصائف الطبيعية كجزء من الاستراتيجيات المستقبلية للتعامل مع تحديات المناخ. كما أن الأبحاث المستقبلية قد تركز على كيفية تطوير تقنيات جديدة لتحسين فعالية هذه الأنظمة الطبيعية والمساعدة في فهم كيفية تأثيرها على النظام المناخي بشكل عام.

خاتمة

يستمر العلماء في استكشاف أعماق المحيطات بحثًا عن إجابات تساهم في فهم كامل لدورة الكربون. لقد قدمت الاكتشافات الأخيرة رؤية جديدة حول كيفية تشكيل الأرض لنظم تخزين الكربون عبر الزمن. في عالم ممزق بالتغيرات المناخية، تعتبر هذه المعرفة الجديدة ضرورية لتوجيه جهود الاستدامة وحماية كوكبنا. إن المستقبل يتطلب منا جميعًا فهم أعمق للعلاقات المعقدة بين العمليات الطبيعية والدور الحيوي الذي تلعبه في الحفاظ على بيئتنا.