تحبس أراضي الخث في أنغولا الكربون وتنظف مياه المنطقة – كيف رسمنا خريطة لهذا المشهد المكتشف حديثًا

اسأل معظم الناس عما يتخيلونه عند التفكير في “أحواض الكربون” الطبيعية – الأنظمة البيئية التي تمتص وتخزن غازات الدفيئة – ومن المحتمل أن يصفوا غابة. إعادة التحريج هي سمة مشتركة لخطط تغير المناخ.

ولكن هناك نوع آخر لا يقل أهمية عن بالوعة الكربون الطبيعية ، وغالبًا ما يتم تجاهله: أراضي الخث. هذه هي نوع معين من النظام البيئي للأراضي الرطبة حيث يتم إنتاج تربة الخث الطينية الداكنة. تخزن أراضي الخث الكربون أكثر من جميع غابات العالم مجتمعة.

وهم يفعلون أكثر من مجرد تخزين الكربون. إنها تحافظ على التنوع البيولوجي وتنقي المياه وتحد من الفيضانات وتآكل التربة. كما أنها تلعب دورًا مهمًا في الزراعة – فهي جيدة لزراعة محاصيل معينة ، مثل البطاطس والجزر.

على الرغم من ذلك ، حتى الهيئات العلمية العالمية لم تهتم كثيرًا بأراضي الخث حتى وقت قريب جدًا. الخرائط العالمية وقوائم جرد أراضي الخث غير متسقة ، على الرغم من وجود المزيد من البيانات لنصف الكرة الشمالي مقارنةً بنصف الكرة الجنوبي والمناطق الاستوائية. لا تتوفر بيانات مدى أراضي الخث عالية الجودة إلا لمجموعة صغيرة من البلدان والمناطق ، بما في ذلك كندا والسويد وغرب سيبيريا.

يجب سد هذه الفجوة بشكل عاجل: اكتشاف رواسب جديدة من أراضي الخث وتحديدها كميتها وحمايتها أمر ضروري في مستقبل مناخي غير مؤكد يعتمد على مصارف الكربون الطبيعية السليمة.

لهذا السبب ، بالنسبة لدرجة الدكتوراه ، شرعت في تحديد ورسم خرائط رواسب أراضي الخث المكتشفة مؤخرًا في المرتفعات الأنغولية التي لم يتم دراستها بشكل كبير. هذه المنطقة مهمة هيدرولوجيا وبيئية. أحد الأسباب هو أنه المصدر الأساسي للمياه المتدفقة إلى دلتا أوكافانغو ، أحد مواقع التراث العالمي لليونسكو ، في شمال غرب بوتسوانا. Okavango عبارة عن مروحة غرينية مسطحة وواسعة ومغمورة موسمياً وهي واحدة من عدد قليل جدًا من أنظمة الدلتا الداخلية الكبيرة التي لا تصب في المحيط. بدلا من ذلك ، فإنه يصب في رمال الصحراء لحوض كالاهاري.

عملت جنبًا إلى جنب مع مشرفي الدكتوراه ، البروفيسور جينيفر فيتشيت والبروفيسور ستيفان وودبورن ، باستخدام الاستشعار عن بعد لتقدير أن هناك حوالي 1634 كيلومتر مربع – أي ما يقرب من 230 ألف ملعب كرة قدم بالحجم الكامل – من أراضي الخث في المرتفعات الأنغولية.

إنه رقم متحفظ ، لأن المنطقة التي تم رسمها تغطي 16٪ فقط من المرتفعات الأنغولية و 4٪ من أنغولا. وللمقارنة ، فإن أكبر رواسب في الأراضي الخثية الاستوائية (والأفريقية) ، والتي تم تحديدها مؤخرًا أيضًا في جمهورية الكونغو الديمقراطية في حوض الكونغو ، تمتد على 145.000 كيلومتر مربع.

هذا هو أول تقدير لتغطية أراضي الخث في أنغولا. وتكشف الدراسة عن احتمال اكتشاف المزيد من رواسب أراضي الخث الاستوائية في منطقة المرتفعات وأحواض الأنهار المحيطة.

رسم الخرائط عن بعد

في عام 2015 ، تم إطلاق مشروع National Geographic Okavango Wilderness Project لإنشاء شبكة من المناطق المحمية حديثًا للحفاظ على طول مستجمع Okavango. تم مسح وجمع البيانات العلمية حول نظام النهر والعمل مع المجتمعات المحلية ؛ المنظمات غير الحكومية ؛ وحكومات أنغولا وناميبيا وبوتسوانا لتأمين حماية دائمة ومستدامة لمستجمع مياه أوكافانغو الأكبر.

تعتمد دلتا أوكافانغو على هطول الأمطار الذي يحدث في مرتفعات وسط أنغولا ، حيث تتدفق المياه جنوبًا إلى نهر أوكافانغو من رافدين: نهر كويتو ونهر كوبانغو. يغطي مستجمع أوكافانغو الأكبر الذي يشمل هذه الأنهار الثلاثة ما يقرب من 112000 كيلومتر مربع ويمتد على ثلاث دول – أنغولا وناميبيا وبوتسوانا.

تنبع مياه المنبع من المناطق التي شهدت صراعات وحروبًا تاريخية ، ولا تزال غير محمية بالتشريعات. تم إنشاء مشروع National Geographic Okavango Wilderness Project بسبب المخاوف بشأن التهديدات التي تتعرض لها المنطقة الأنغولية من مستجمعات المياه في Okavango ، والعواقب المحتملة على دلتا أوكافانغو.

اقرأ المزيد: تم إنشاء دلتا أوكافانغو في بوتسوانا من خلال توازن دقيق ، ولكن إلى متى؟

خلال الاستكشافات العلمية الرائدة ، حدد فريق المشروع رواسب واسعة من أراضي الخث في المرتفعات الأنغولية. كانت هذه أول الاستكشافات العلمية المعروفة لهذه الأنهار وبحيرات المصدر ؛ تم اكتشاف أنواع نباتية وحيوانية جديدة. كان تحديد أراضي الخث أولًا أيضًا. في يونيو 2022 ، دُعيت لأكون عضوًا في فريق البحث في رحلة نهر لونغو بونجو في أنغولا.

بالنسبة لدرجة الدكتوراه ، التي بدأت في يناير 2020 ، خططت لإجراء عمل ميداني مكثف في المرتفعات الأنغولية لتحديد أراضي الخث المكتشفة حديثًا. ولكن بحلول أبريل 2020 ، كان العالم محاصرًا إلى حد كبير بسبب جائحة COVID. بدا الأمر وكأنني لم تتح لي الفرصة للوصول إلى موقع الدراسة الخاص بي.

ثم تعرفت على Google Earth Engine ، وهو نظام أساسي قوي للحوسبة السحابية لمراقبة الأرض والعلوم والتحليل ، واكتشفت أنه يمكنني جمع كمية هائلة من البيانات الجغرافية المكانية حول موقع دراستي من المنزل.

تتميز أراضي الخث بخصائص فريدة تميزها عن تيرا فيرما. يستخدم علماء الجغرافيا المكانية مناهج متعددة الحواس. يتم استخدام الصور البصرية والرادارية وصور الأقمار الصناعية LiDAR لتحديد وتمييز أرض الخث عن ميزات الأراضي الرطبة الأخرى.

كما تم رسم خرائط أراضي الخث وفقًا لخصائصها الجيوفيزيائية ، بما في ذلك الغطاء النباتي والتضاريس ووجود المياه الراكدة. لقد رسمت هذه الفئات من البيانات لمرتفعات أنجولا من Google Earth Engine. ثم عملت من خلالهم بشكل متكرر على عدد من مكالمات Zoom مع مشرفي.

تم تراكب كل هذه البيانات واستخدمت خوارزميات التعلم الآلي في Google Earth Engine لإنتاج أول خريطة تصنيف لأراضي الخث في المرتفعات الأنغولية.

معلومات قيمة

أنغولا ، مثل العديد من البلدان الأفريقية الأخرى ، شديدة التأثر بتغير المناخ. سيساعد الحفاظ على رواسب أراضي الخث المهمة هذه في تسهيل التقاط الكربون. سيسمح هذا للطبيعة بتقليل تركيزات غازات الاحتباس الحراري في الغلاف الجوي مجانًا.

اقرأ المزيد: كيف اكتشفنا أكبر أرض خث استوائية في العالم ، في أعماق غابات الكونغو

سيساعد تحديد ورسم خرائط رواسب أراضي الخث هذه أيضًا في تسهيل الحفاظ على منطقة المرتفعات الأنغولية. إن الأداء الصحي والبيئي لأراضي الخث هذه له آثار مباشرة على المجتمعات المحلية التي تعتمد على أراضي الخث لتنقية المياه وصيد الأسماك والزراعة والوقود.