ارتفاع انبعاثات حمض النيتروز في التربة يسرع من تلوث الأوزون العالمي

يعد تلوث الأوزون مصدر قلق بيئي عالمي، لا يهدد صحة الإنسان وإنتاج المحاصيل فحسب، بل يفاهم أيضاً ظاهرة الاحتباس الحراري.

وبينما يعزي تكوين الأوزون غالباً إلى الملوثات البشرية، فقد تبين أن انبعاثات التربة تمثل مصدراً مهماً آخر.

ودرس باحثو جامعة هونغ كونغ للبوليتكنيك (PolyU) بيانات انبعاثات حمض النيتروز (HONO) العالمية في التربة من عام 1980 إلى عام 2016، وأدرجوها في نموذج كيميائي مناخي للكشف عن الدور المحوري لانبعاثات حمض النيتروز في التربة في زيادة نسبة اختلاط الأوزون في الهواء وتأثيرها السلبي على الغطاء النباتي.

تطلق الأنشطة الميكروبية في التربة والممارسات الزراعية، ولا سيما استخدام الأسمدة، غازات مُختلفة من التربة إلى الغلاف الجوي، وقد وجدت دراسات سابقة أن انبعاثات أكسيد النيتروجين العضوي (HONO) من التربة تُساهم بنسبة تصل إلى 80% من نسبة اختلاط أكسيد النيتروجين العضوي في الغلاف الجوي.

ويعد تفاعل أكسيد النيتروجين العضوي مع الملوثات الأخرى في الغلاف الجوي أمراً بالغ الأهمية لإنتاج الأوزون كيميائياً، كما يُعزز أكسيد النيتروجين العضوي تكوين الأوزون من خلال رفع تركيزات سلائفه، أكسيد النيتروجين (NOₓ).

قام البروفيسور تاو وانغ، أستاذ البيئة الجوية في قسم الهندسة المدنية والبيئية بجامعة بوليتكنيك، بالتعاون مع فريقه البحثي، بتجميع مجموعة بيانات لقياسات انبعاثات أكسيد النيتريك (HONO) في التربة من أنظمة بيئية متنوعة حول العالم، كما ابتكر مخططاً كمياً لتحديد المعلمات لقياس الأثر الناتج عن الانبعاثات.

وقد أتاح البحث إجراء قياسات شاملة لمجموعة البيانات من خلال دمج متغيرات متعددة، بما في ذلك عوامل المناخ مثل درجة حرارة التربة ومحتوى الماء فيها، ونوع الأسمدة ومعدلات تطبيقها في المخطط.

أما بالنسبة للعوامل غير القابلة للقياس الكمي مثل الأنشطة الميكروبية واستخدام الأراضي وملمس التربة، فقد طبق الفريق معلمات متنوعة بناءً على بيانات خطوط العرض والطول واستخدام الأراضي لعينات التربة المقابلة.