Language
Country/Area
No result found
كيف تصبح النباتات قاتلة غير مرئية لتلوث الهواء؟ تكشف أسرار مركباتها العضوية المتطايرة!
مع تزايد حدة تغير المناخ العالمي، يبدو أن دور النباتات ليس مفهومًا بشكل كامل. يعتقد الكثير من الناس أن النباتات هي مرشحات طبيعية تنقي الهواء، لكن الحقيقة قد تكون أكثر تعقيدًا. لا تطلق النباتات الأكسجين فحسب، بل تطلق أيضًا مركبات عضوية متطايرة (VOCs)، والتي يمكن أن تصبح قاتلة غير مرئية لتلوث الهواء. ومن بينها، أصبحت المركبات العضوية المتطايرة غير الميثان (NMVOCs) موضوعًا مثيرًا للقلق.
تعد المركبات العضوية المتطايرة غير الميثان فئة كبيرة من المركبات العضوية النشطة كيميائيًا ضوئيًا في الغلاف الجوي. وتشمل مصادر انبعاثها النباتات والكتلة الحيوية المحترقة والمصادر الجيولوجية والأنشطة البشرية.
تتراوح هذه المركبات من البنزين إلى الإيثانول إلى الأسيتون. والأهم من ذلك أن نشاط هذه المركبات يؤثر على إنتاج الأوزون الجوي. لا ينبعث الأوزون على مستوى الأرض بشكل مباشر ولكنه يتشكل من خلال تفاعل ضوء الشمس مع مركبات باعثة مختلفة، بما في ذلك NMHCs وأكاسيد النيتروجين. هذه العملية تجعل دراسة المركبات العضوية المتطايرة غير العضوية ذات أهمية خاصة في كيمياء الغلاف الجوي.
دور النباتات
تلعب النباتات أدوارًا مهمة ومتناقضة في الطبيعة. وتشير التقديرات إلى أن كمية المركبات العضوية المتطايرة غير العضوية المنبعثة من النباتات قد تطابق أو تتجاوز الكمية المنبعثة من الأنشطة البشرية. ولا يمكن تجاهل تأثير هذه المركبات، مثل التربينويدات والألدهيدات والكيتونات، على تكوين الغلاف الجوي.
يمكن تصنيف المركبات العضوية المتطايرة غير العضوية التي تطلقها النباتات إلى مصادر متعددة، بما في ذلك نشاط البلاستيدات الخضراء، والانبعاثات من الأنسجة الدفاعية الخاصة، وتأثيرات هرمونات نمو النبات.
الكائنات الحية الدقيقة في التربة
بالإضافة إلى النباتات، تنتج الكائنات الحية الدقيقة في التربة أيضًا العديد من المركبات العضوية المتطايرة غير العضوية. على الرغم من أن هذه المركبات قد يتم استقلابها بواسطة الكائنات الحية الدقيقة الأخرى في التربة، إلا أن انبعاثات المركبات العضوية المتطايرة غير العضوية (NMVOC) من التربة لا تزال تجتذب اهتمام المجتمع العلمي.
تأثير حرق الكتلة الحيوية
باعتبارها أحد المصادر البيولوجية، لا يمكن الاستهانة بانبعاثات المركبات العضوية المتطايرة غير العضوية الناجمة عن حرق الكتلة الحيوية. خلال مراحل الاحتراق المختلفة، يتم إطلاق مكونات كيميائية مختلفة. تشير التقديرات إلى أن حرق كل كيلوغرام من المواد العضوية يطلق حوالي 4.5 جرام من الكربون على شكل مركبات عضوية متطايرة غير عضوية.
تشمل انبعاثات المركبات العضوية المتطايرة غير العضوية الرئيسية الإيثان والبروبان والبروبيلين، وما إلى ذلك. ويمكن أن تشكل هذه المكونات في البيئة تهديدات محتملة لجودة الهواء.
تحدي المصادر البشرية
تُعد الأنشطة البشرية مصدرًا مهمًا آخر للمركبات العضوية المتطايرة غير العضوية، مثل توليد الكهرباء، والتصنيع الصناعي، ونقل السيارات وغيرها من الجوانب، التي تضيف عبئًا على الغلاف الجوي. ووفقا لقاعدة البيانات الأوروبية لأبحاث الغلاف الجوي العالمية (EDGAR)، بلغت انبعاثات المركبات العضوية المتطايرة غير العضوية من ستة قطاعات رئيسية 120 مليون طن في عام 2015.
بين عامي 1970 و2010، زاد إجمالي انبعاثات المركبات العضوية المتطايرة غير العضوية على مستوى العالم، ومع الترويج للوقود الأخضر والتغييرات في معايير الانبعاثات في أماكن مختلفة، انخفضت الانبعاثات في الولايات المتحدة وأوروبا بشكل ملحوظ، بينما أظهرت أفريقيا وآسيا اتجاهًا تصاعديًا يعكس الاختلاف الإقليمي فعالية سياسات حماية البيئة المحلية.
الملخص
لا تأتي المركبات العضوية المتطايرة غير الميثان الموجودة في الغلاف الجوي من الأنشطة البشرية فحسب، بل تلعب هذه المركبات التي تطلقها النباتات أيضًا دورًا مهمًا في البيئات المعقدة. وفيما يتعلق بالقضايا البيئية الحالية، يتعين علينا أن نعيد النظر في الدور الذي تلعبه النباتات. هل تؤدي انبعاثاتها الطبيعية أيضاً إلى تفاقم تلوث الهواء إلى حد ما؟
