מחקר במכון ויצמן: גזי חממה עשויים לסייע בהתפשטות יערות לאיזורים מדבריים

המדענים מקווים שהממצאים האלה יאפשרו איתור של אדמות חדשות לחקלאות, תוך מאבק יעיל בתהליכי המידבור המאיימים על שטחים נרחבים בעולמנו.

אבי בליזובסקי

קישור ישיר לדף זה: https://www.hayadan.org.il/weitzman_yakir.html

תוספת של פחמן דו-חמצני לאטמוספירה, שנחשבה עד כה רק כתופעה מזיקה הגורמת להתחממות כדור-הארץ, עשויה להביא גם תועלת מסוימת, כשהיא פועלת בדומה לתוספת של מים לצמחים וליערות, המתרחבים הודות לה במעט אל האזורים היבשים. כך מראה מחקר חדש של מדעני מכון ויצמן. כשתופעה כזאת מתחוללת ברמה גלובלית, היא עשויה להתבטא בתוספת משמעותית של שטחי יער, דבר שמגביר את ספיגת הפחמן הדו-חמצני מהאטמוספירה, ופועל להאטת תהליך ההתחממות של כדור-הארץ.

כל שנה, התעשייה משחררת כ-22 מיליארד טונות של פחמן דו-חמצני לאטמוספירה. ובכל שנה, כשמדענים מודדים את העלייה בכמות הפחמן הדו-חמצני שבאטמוספרה, הנתונים לא מתחברים: כחצי מהכמות נעלמת. כשמתחשבים בכמות שיכולה להיספג בים, נותרים כשבעה מיליארד טונות של חמן דו-חמצני – בלי כתובת. מחקר חדש של פרופ' דן יקיר וחברי קבוצת המחקר שהוא עומד בראשה, מהמחלקה למדעי הסביבה ולחקר האנרגיה במכון ויצמן למדע, עשוי להציע חלק מהפתרון לתעלומה זו, המעסיקה מדענים רבים במקומות שונים בעולם. במחקר שבוצע באתר ייחודי, על גבול הנגב, גילו פרופ' יקיר וצוותו שייתכן כי יערות המתפשטים לתוך אזורים מדבריים, סופגים תוך כדי כך חלק מהכמות ה”נעלמת” של פחמן דו-חמצני.

ידוע שצמחים סופגים פחמן דו-חמצני אבל אף אחד לא יודע בדיוק כמה, באילו איזורים הספיגה גבוהה יותר, וכמה זמן הספיגה הזאת עשויה להימשך. הדעה המקובלת היא שיערות באזורים צחיחים לא סופגים הרבה פחמן דו-חמצני, שכן הם מתפתחים באטיות יחסית, ואין בהם את אותה כמות של צמחים שיש ביערות המצויים באיזורים גשומים. פרופ' יקיר וצוותו חקרו את ספיגת הפחמן הדו-חמצני ביער יתיר, שנטעה הקרן הקיימת לישראל בנגב, לפני 35 שנה. להפתעתו, הוא גילה שיעילות ספיגת הפחמן הדו-חמצני של היער שמצוי ממש על גבול המדבר, אינה פחותה מזו שמאפיינת יערות אחרים בעולם, לרבות אלה שמצויים באיזורים פוריים.

כיצד היער חי כל כך טוב במדבר, בניגוד לכל הציפיות? (“היער לא היה ניטע שם אם מדען היה צריך להחליט על כך,” אומר פרופ' יקיר). הפתרון שהוא מציע
לתעלומה מבוסס על הדילמה הנצחית של הצמחים. הם זקוקים לפחמן דו-חמצני לצורך ביצוע תהליך הפוטוסינתזה שמוביל ליצירת סוכרים. אך כדי להשיג את הפחמן הדו-חמצני הם חייבים לפתוח את הפיוניות שמצויות בעליהם וכתוצאה
מכך לאבד מים, שמתאדים. כך, למעשה, הצמח נדרש להחליט מה הוא צריך יותר: מים או פחמן דו-חמצני. פרופ' יקיר וצוותו מציעים שהרמות הגבוהות של פחמן דו-חמצני בימינו (במאה השנים האחרונות, מתחילת המהפכה התעשייתית חלה עלייה של כ- % 30 ברמות הפחמן הדו-חמצני שבאטמוספירה), מקלות על ההחלטה של הצמח. בתנאים אלה הוא לא חייב לפתוח את הפיוניות לרווחה – פתח קטן יחסית מספיק כדי שכמויות נאות למדי של פחמן דו-חמצני יכולות להיספג בו.
כתוצאה מכך, פחות מים בורחים דרך הפיוניות. טכניקה יעילה זו של חיסכון במים משאירה את הרטיבות בתוך האדמה ומאפשרת ליער לגדול ביעילות רבה יותר, ואף להתרחב לתוך אזורים שקודם לכן היו יבשים מכדי לאפשר את קיומם של יערות. במלים אחרות, נראה שתוספת של פחמן דו-חמצני לאטמוספירה, שנחשבה עד כה רק כתופעה מזיקה הגורמת להתחממות כדור-הארץ, מביאה למעשה גם תועלת מסוימת, כשהיא פועלת בדומה לתוספת של מים לצמחים וליערות, המתרחבים הודות לה במעט אל האזורים היבשים. כשתופעה כזאת מתחוללת ברמה גלובלית, היא עשויה להתבטא בתוספת משמעותית של שטחי יער, דבר שמגביר את ספיגת הפחמן הדו-חמצני מהאטמוספירה, ופועל להאטת תהליך ההתחממות של כדור הארץ.

ממצאים אלה יכולים להניב הבנות חדשות שיסייעו בפיתוח דרכים יעילות לפיתוח ייעור וחקלאות באיזורים יבשים, וכן גם לסייע בפתרון תעלומת הפחמן הד-חמצני החסר: גורם חדש ובלתי צפוי לספיגה של פחמן דו-חמצני מהאטמוספירה (התרחבותם של יערות לתוך אזורים יבשים), הוכנס למשוואה. מציאת פתרון לחידת הפחמן הדו-חמצני החסר היא חיונית מאחר ששינויים בריכוזים של גז החממה הזה חשודים במידה רבה של אחריות להתחממות כדור-הארץ ושינויי האקלים הנובעים מכך.

המדענים מקווים שהממצאים האלה יאפשרו איתור של אדמות חדשות לחקלאות, תוך מאבק יעיל בתהליכי המידבור המאיימים על שטחים נרחבים בעולמנו.
ידען הסביבה – כדור הארץ
https://www.hayadan.org.il/BuildaGate4/general2/data_card.php?Cat=~~~525785426~~~61&SiteName=hayadan