العلاقة بين تغير المناخ ودورة النيتروجين

يرتبط تغير المناخ ودورة النيتروجين مع بعضهما البعض بعدة طرق، حيث تشير دورة النيتروجين إلى العمليات البيوجيوكيميائية (أو العمليات الحيوية الجيولوجية الكيميائية) التي تتضمن تحويل وتداول النيتروجين في البيئة، حيث إن النيتروجين يلعب دورًا مهمًا في النظم البيئية وله تأثير كبير على تغير المناخ، وفيما يأتي توضيح للعلاقات الأساسية بين تغير المناخ ودورة النيتروجين:[١][٢][٣]


انبعاثات أكسيد النيتروز (N2O)

يعرف أكسيد النيتروز (N2O) بأنه أحد غازات الدفيئة أو غازات الاحتباس الحراري القوية التي تساهم في عملية تغير المناخ، علمًا بأن أحد المصادر الرئيسية لانبعاثات أكسيد النيتروز يأتي من الأنشطة الزراعية، وخاصة استخدام الأسمدة الصناعية وإطلاق النيتروجين من روث الماشية، حيث تضيف هذه الأنشطة كميات فائضة من النيتروجين إلى البيئة، والذي يمكن تحويله إلى أكسيد النيتروز عن طريق العمليات الميكروبية، وهذا يعني أن الإطلاق المتزايد لأكسيد النيتروز نتيجة التسميد بالنيتروجين يساهم في ظاهرة الاحتباس الحراري وتغير المناخ.


تغيرات استخدام الأراضي

يمكن أن يؤثر تغير المناخ على أنماط استخدام الأراضي الزراعية، مثل التغيرات في الممارسات الزراعية وإزالة الغابات، ويمكن أن تؤثر هذه التغييرات على دورة النيتروجين في البيئة؛ عن طريق تغيير توزيع النيتروجين في النظم البيئية، على سبيل المثال، يمكن أن تؤدي إزالة الغابات إلى زيادة جريان النيتروجين إلى المسطحات المائية، مما يؤثر في النظم البيئية المائية.


تغير أنماط هطول الأمطار

يمكن أن يؤدي تغير المناخ إلى تغير أنماط هطول الأمطار، بما في ذلك حالات الجفاف والعواصف الشديدة، ويمكن أن تؤثر هذه التغييرات على دورة النيتروجين في التربة وتجمعات المياه، حيث يمكن أن يؤدي الجفاف إلى تقليل النشاط الميكروبي في التربة، مما قد يؤدي إلى إبطاء تحويل النيتروجين إلى أشكال قابلة للاستخدام بواسطة النباتات، وعلى العكس من ذلك أيضًا، يمكن أن يؤدي هطول الأمطار الغزيرة إلى زيادة جريان النيتروجين، مما قد يؤدي إلى تلوث المياه والإضرار بالنظام البيئي.


تحمض المحيطات

إن زيادة مستويات غاز ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي، والذي يعد المسبب الرئيسي لتغير المناخ، يؤدي أيضًا إلى تحمض المحيطات، ويمكن أن تؤثر مستويات ثاني أكسيد الكربون المرتفعة بشكل غير مباشر على دورة النيتروجين في النظم البيئية البحرية كذلك، إذ يمكن أن تؤثر التغيرات في كيمياء المحيطات على توفر المركبات المحتوية على النيتروجين للكائنات المائية، مما قد يؤدي إلى تعطيل الشبكات الغذائية البحرية وعمليات تدوير النيتروجين الطبيعية.


جودة الهواء

إن أكاسيد النيتروجين (NOx) هي مركبات يمكن إطلاقها في الغلاف الجوي من مصادر مختلفة، مثل العمليات الصناعية المتنوعة، علمًا بأن انبعاثات أكاسيد النيتروجين تساهم في تلوث الهواء وتغير المناخ، ويمكن أن يؤثر ترسب مركبات النيتروجين من الغلاف الجوي على النظم البيئية التي تعيش على الأرض.




باختصار، يمكن القول إن تغير المناخ يرتبط بدورة النيتروجين ارتباطًا وثيقًا، حيث يؤثر كل منهما على الآخر، إذ تلعب الأنشطة البشرية، مثل الزراعة وحرق الوقود الأحفوري، دورًا مهمًا في تغيير دورة النيتروجين والمساهمة في انبعاثات غازات الاحتباس الحراري، التي تؤدي إلى تغير المناخ.



المراجع

  1. "TEACHER BACKGROUND: NITROGEN AND CLIMATE CHANGE", gml.noaa, Retrieved 12/9/2023. Edited.
  2. "The Nitrogen Problem: Why Global Warming Is Making It Worse", e360.yale, Retrieved 12/9/2023. Edited.
  3. "Anthropogenic nitrogen plays a double role in climate change", mpg, Retrieved 12/9/2023. Edited.