إدماج الهندسة في النظام الإيكولوجي المناخ استراتيجيات التكيف للنظم الإيكولوجية الساحلية

Understanding Ecosystem Engineering in Coastal Environments

إنّها تُعتبر حواجز طبيعية ضدّ الآثار المُتضاعفة لتغير المناخ، وهندسة النظم الإيكولوجية، وسرّة العشب البحري، والشعاب المرجانية، من بين أكثر الموائل إنتاجية وتنوعاً بيولوجياً على الأرض، كما أنها تُستخدم كحواجز طبيعية ضد الآثار المُتضاعفة لتغير المناخ، وهندسة النظم الإيكولوجية، والعملية التي تقوم بها الكائنات الحية بتعديل أو الحفاظ على الموائل أو خلقها، هي حجر الزاوية في كيفية عمل هذه النظم، وتُعززُ خدمات الحماية.

وتشمل هندسة النظم الإيكولوجية في المناطق الساحلية أنواعاً تغير البيئة بدنياً بطرق تعود بالنفع على المجتمعات الإيكولوجية بأكملها، وعلى سبيل المثال، فإن رسوبيات المانغروف وتشييد الأراضي، والحيارات تشكل شعاباً تثبّت الشواطئ، وتشتت الهياكل المرجانية الطاقة الموجية، ولا يخلق هؤلاء المهندسون البيولوجيون الموئل للأنواع الأخرى فحسب، بل يوفرون أيضاً خدمات النظم الإيكولوجية الحرجة مثل طفرة العواصفة في فترات التك، ومكافحة التحات، وعمليات تخزين المياه، والإشعاعية، والإشعاعية، وتسجام، وتسلية، وتسلية، وتسلية، وتخلاءم، وتخلاء المياه، وتسليم، وتسليم، وتسليم، وتخ.

The Role of Ecosystem Engineering in Climate Adaptation

ويشير التكيف مع المناخ إلى الإجراءات المتخذة للتكيف مع الآثار الفعلية أو المتوقعة لتغير المناخ، ويعني ذلك بالنسبة للمناطق الساحلية الحد من التعرض للمخاطر مثل ارتفاع مستوى سطح البحر، وزيادة كثافة العواصف، والفيضانات، وتآكل السواحل، وتوفر هندسة النظم الإيكولوجية مجموعة قوية من الأدوات للتكيف لأنها تعمل مع العمليات الطبيعية بدلاً من أن تكون ضدها، وخلافاً للهياكل الأساسية الرماية، وعمليات الإنعاش، وظروف التكيف القائمة على النظام الإيكولوجي.

Mangroves as Natural Coastal Defenders

وتشكل غابات مانغروف مهندسين نموذجيين في النظام الإيكولوجي، إذ تصطف نظمها الجذرية الكثيفة الرواسب، وتبني الارتفاع، وتثبيت الشواطئ مع الحد من ارتفاع الموجات والطاقة، وتظهر البحوث أن غابات المانغروف يمكن أن تقلل من طاقة الموجات بنسبة تصل إلى 66 في المائة، وتخفف من ارتفاعات عواصف العواصف، كما أنها تحجب الكربون بمعدلات تزيد بمقدار الضعف عن الغابات المدارية، مما يجعلها حرجة في مجال التخفيف من آثار تغير المناخ.

الشعاب المرجانية مثل ماء المعيشة

وكثيرا ما تسمى الشعاب المرجانية الغابات المطيرة في البحر، ولكنها تعمل أيضا كمياه فضاء طبيعية، ولذلك فإن التركيب الثلاثي الأبعاد المعقد للشعاب المرجانية الصحية يقطع ما يصل إلى 97 في المائة من الطاقة الموجية قبل أن يصل إلى الشاطئ، مما يحمي السواحل المتاخمة من التآكل والفيضان والضرر الناجم عن العواصف، وبالتالي فإن استعادة الشعاب المرجانية وحفظها هما جزء لا يتجزأ من التكيف مع المناخ بالنسبة للعديد من الدول الجزرية والمجتمعات الساحلية.

Salt Marshes and Seagras Beds: Flexible Protectors

إن المارشات الملحية والمروج البحرية هندسة منتجة للنظم الإيكولوجية تنمو من خلال الرسوبيات وتراكم المواد العضوية، وتحافظ على طاقة الأمواج وتثبيت الرواسب وتوفر موائل للحضانة للأنواع البحرية التي لا تحصى، ويمكن للمارشات أن تواكب معدلات معتدلة من ارتفاع مستوى سطح البحر بتسارع عمودي، مما يجعلها حلفاء قيمين في التكيف مع المياه المرتفعة.

استراتيجيات تكامل هندسة النظم الإيكولوجية

ويتطلب إدماج هندسة النظم الإيكولوجية في التكيف مع المناخ تخطيطاً متعمداً وتعاوناً متعدد التخصصات واستثماراً مستداماً، كما أن هذه الاستراتيجيات هي استراتيجيات رئيسية ثبتت فعاليتها في مختلف السياقات الساحلية.

مشاريع إعادة الإمداد

إن إعادة بناء النظم الإيكولوجية الساحلية المتدهورة هي أحد أكثر الطرق مباشرة لتعزيز المهام الهندسية للطبيعة، وقد أظهرت مشاريع إصلاح غابات المانغروف الكبيرة في جنوب شرق آسيا ومنطقة البحر الكاريبي أن إعادة إنشاء هذه الغابات يمكن أن تقلل من آثار الموجات وإعادة بناء مصائد الأسماك وزيادة تخزين الكربون، غير أن النجاح في إعادة البناء يتوقف على اختيار المواقع المناسبة، واستخدام الأنواع الأصلية، وضمان أن تدعم الظروف الهيدرولوجية البقاء على المدى الطويل.

خط الشورى الحي

وتمثل السواحل الحية تحولاً بعيداً عن الدفاعات الساحلية الصلبة إلى حلول قائمة على الطبيعة، وبدلاً من استخدام الجدران البحرية الملموسة، تستخدم السواحل الحية مزيجاً من النباتات المحلية، والشعاب المرجانية، والرمل، وقطع الألياف الطبيعية لتثبيت المصارف والحد من التحات، وتوفر هذه النظم الموئل، وتحسين نوعية المياه، والحفاظ على العمليات الساحلية الطبيعية، وبصفة خاصة، فإن الشعاب الحية هي مهندسين فعالين في النظام الإيكولوجي يبنيان على ثلاثة مستويات.

المشاركة المجتمعية والإشراف

ويتوقف النجاح الطويل الأجل للنهج الهندسية للنظم الإيكولوجية على مشاركة المجتمعات المحلية، وكثيرا ما يكون لسكان المناطق الساحلية معرفة عميقة بالنظم الإيكولوجية المحلية ويعتمدون عليها في مجالات كسب الرزق والأمن الغذائي والهوية الثقافية، حيث يُعزز إشراك المجتمعات المحلية في التخطيط والتنفيذ والرصد ويبني الملكية ويكفل أن تكون تدابير التكيف متوافقة مع الاحتياجات والقيم المحلية، وقد ثبت أن استعادة المانغروف بقيادة المجتمع المحلي في بلدان مثل بنغلاديش وتايلند مرنة لأنها تشمل المعارف التقليدية وتعزز التكيف مع الموارد.

تكامل السياسات والحوكمة

ويجب أن تعترف أطر السياسات على المستويات المحلية والوطنية والدولية بالتكيف القائم على النظم الإيكولوجية وتدعمه، ويشمل ذلك إدماج مبادئ هندسة النظم الإيكولوجية في إدارة المناطق الساحلية، والحد من مخاطر الكوارث، والتخطيط لاستخدام الأراضي، واستراتيجيات التكيف مع المناخ، وعلى سبيل المثال، تشمل خطط التكيف الوطنية في بلدان مثل الفلبين وفيتنام إصلاح المانغروف والشعاب المرجانية باعتبارها إجراءات رئيسية، كما أن أدوات السياسات مثل السندات الخضراء، والمدفوعات من أجل خدمات النظم الإيكولوجية، وتسهيلات الحفظ يمكن أن تحشد التمويل من أجل الحلول القائمة على الطبيعة.

استحقاقات التكيف القائم على النظم الإيكولوجية

إن اعتماد هندسة النظم الإيكولوجية في مجال التكيف مع المناخ يحقق مجموعة واسعة من الفوائد التي تتجاوز حماية السواحل، وهذه المزايا تجعل الحلول القائمة على الطبيعة جذابة للبلدان المتقدمة النمو والبلدان النامية على السواء.

تعزيز القدرة على التكيف مع العواصف والفيضانات

وتُعدّ الموائل الطبيعية مثل غابات المانغروف والمارشات الملحية والشعاب المحارية التي تستوعب وتُثري الطاقة الموجية، مما يقلل من تأثير العواصف والفيضانات المدوية، وخلال فترة الإعصار ساندي في عام 2012، حالت الأراضي الرطبة الساحلية في شمال شرق الولايات المتحدة دون حدوث أضرار في الفيضانات تقدر بـ 625 مليون دولار، وبالمثل، ظهرت في فييت نام وكوبا معدلات تقلبات موجات عواصفية بنسبة تصل إلى 30 سنتيمتراً

الحماية المستدامة والضارة من حيث التكلفة

وكثيرا ما تكون الحلول القائمة على النظم الإيكولوجية أقل تكلفة طويلة الأجل مقارنة بالهياكل الأساسية الصلبة، ففي حين أن الهياكل الرمادية تتطلب الصيانة المستمرة والاستبدال النهائي، فإن النظم الطبيعية يمكن أن تصلح نفسها، بل أن تزيد قدرتها على الحماية بمرور الوقت عندما تنمو وتتراكم الرواسب، وقد تبين من تحليل موائل عام 2020 أن تكاليف استعادة كربون المانغروف تتراوح بين 000 10 دولار و 000 100 دولار للهيكتار، في حين أن الجدران البحرية يمكن أن تُكلِّف مليون دولار.

حفظ التنوع البيولوجي وتوفير الموئل

إن إعادة صيانة مهندسي النظم الإيكولوجية الساحلية وحفظهم يدعمون التنوع البيولوجي بشكل مباشر، كما أن غابات مانغروف، وعشب الملح، والشعاب المرجانية، وأسرة قاع البحر تستضيف آلاف الأنواع، التي يتسم الكثير منها بأهمية تجارية أو إيكولوجية، ومن خلال حماية هذه الموائل، تحافظ استراتيجيات التكيف أيضا على الأنواع التي تعتمد عليها، من الأسماك الصغيرة والسمك المسيل إلى الطيور المهاجرة والثدييات البحرية.

Carbon Sequestration and Climate Mitigation

(ب) النظم الإيكولوجية الساحلية هي من أكثر البواليع الكربونية كفاءة على الأرض، حيث يمكن أن تخزن غابات المانغروف، وثباتات الملح، وكربونات الصخور البحرية في كتلها الأحيائية، والأهم من ذلك، في الرواسب التي يمكن أن تظل فيها لطحن، ويوفر هذا الكربون الأزرق استحقاقاً هاماً للتخفيف من حدة المناخ يكمِّل أهداف التكيف، ويمكن لحماية هذه النظم الإيكولوجية وإعادة انبعاثات غازات الدفيئة من تغير استخدام الأراضي، مع مبادرات التكيف مع تغير المناخ.

التحديات والحواجز أمام التنفيذ

ورغم الفوائد العديدة، فإن إدماج هندسة النظم الإيكولوجية في استراتيجيات التكيف مع المناخ يواجه تحديات كبيرة يجب التصدي لها لزيادة التنفيذ.

التمويل والمضيق الاقتصادي

ولا يزال تأمين التمويل الكافي والمستمر لإعادة النظام الإيكولوجي وصيانته يشكل عائقا رئيسيا، وكثيرا ما تتطلب الحلول القائمة على الطبيعة استثمارات أولية قد تتجاوز الميزانيات المتاحة، ولا سيما في البلدان النامية، وفي حين أن التكاليف الطويلة الأجل هي عموما أقل من الهياكل الأساسية الرمادية، فإن رأس المال الأولي للزراعة والرصد والمشاركة المجتمعية يمكن أن يكون صعبا، وكثيرا ما تكون آليات التمويل المبتكرة مثل السندات الخضراء، وعمليات مقايضة الديون مقابل الطبيعة، ودفع خدمات النظم الإيكولوجية آخذة في الظهور، ولكن تظل في ظل حلول تنافسية.

النزاعات المتعلقة باستخدام الأراضي والمصالح التنافسية

والمناطق الساحلية من بين أكثر المناطق تأثراً بالطبيعة على الأرض، حيث تتنافس على الطلب على الإسكان والزراعة وتربية الأحياء المائية والسياحة والموانئ والهياكل الأساسية للطاقة، ويمكن أن يكون تخصيص حيز لاستعادة النظام الإيكولوجي صعباً سياسياً، لا سيما عندما تكون ملكية الأراضي غير واضحة أو تكون قيم الملكية مرتفعة، وفي مناطق كثيرة، تحولت غابات المانغروف والمرجات المالحة إلى مزارع الروبيان أو الأرز أو النُهج الاقتصادية المتكاملة أو التنمية الحضرية.

أوجه عدم اليقين العلمي وتجمعات المعرفة

وفي حين أن المهام الإيكولوجية للعديد من مهندسي النظم الإيكولوجية مفهومة جيدا، فإن الشكوك لا تزال قائمة بشأن أدائهم في السيناريوهات المناخية المقبلة، وكيف ستستجيب غابات المانغروف لتسارع ارتفاع مستوى سطح البحر؟ إن الشعاب المرجانية تتكيف مع المياه الدافئة والمزيد من المياه الحمضية؟ وهل ستحافظ الأهداف الملحية على الترسبات والتخضّص؟ وتبرز هذه المسائل الحاجة إلى رصد طويل الأجل وإدارة التكيف ودراسات النجاح القائمة على النماذج.

الاتجاهات والفرص المستقبلية

ويتطور مجال هندسة النظم الإيكولوجية للتكيف مع المناخ بسرعة، وقد تؤدي عدة اتجاهات وفرص ناشئة إلى التعجيل باعتماد حلول قائمة على الطبيعة في البيئات الساحلية.

البحث والتكنولوجيا الابتكاريان

ومن شأن هذه الأدوات أن تمكن الممارسين من تحديد المجالات ذات الأولوية لإعادة الاستخدام، وتتبع التغيرات على مر الزمن، وقياس فعالية التدخلات، مثلاً، يمكن للصور المستندة إلى الطائرات بدون طيار أن تكشف عن علامات مبكرة على الديوكسينات المانغروفية، بينما يمكن للبيانات الساتلية أن تحدد كمية التغير الساحلي على نطاقات إقليمية.

التعاون وتبادل المعارف عبر القطاعات

وتتطلب معالجة التحديات المعقدة التي تواجه التكيف الساحلي التعاون بين مختلف التخصصات والقطاعات، ويتعين على علماء الاقتصاد والمهندسين والمخططين الحضريين والاقتصاديين والعلماء الاجتماعيين العمل معاً على تصميم وتنفيذ حلول متكاملة، كما أن شبكات تبادل المعارف مثل شبكة التكيف العالمية القائمة على النظم الإيكولوجية التابعة للاتحاد الدولي لحفظ الطبيعة والشراكة من أجل البيئة والحد من أخطار الكوارث تيسر التعلم وأفضل الممارسات، كما يمكن للشراكات بين القطاعات أن تعزز مصادر التمويل الواعدة وتبني نُهجاً عامة.

الابتكار في مجال السياسات وتعميم مراعاة المنظور الجنساني

إن إدماج هندسة النظم الإيكولوجية في السياسة العامة للمناخ يتطلب مواصلة الدعوة والتغيير المؤسسي، وتظهر خطط التكيف الوطنية، والمساهمات المحددة وطنيا بموجب اتفاق باريس، وتشريعات الإدارة الساحلية، على نحو صريح، حلولا قائمة على الطبيعة، وتقود بعض البلدان الطريق بالفعل، وتظهر غرفة هولندا لبرنامج النهر ومشاريع بنغلاديش لتحريك غابات المانغروف كيف يمكن توسيع نطاق هندسة النظم الإيكولوجية على الصعيد الدولي، وتعجل أطر عمل عقد الأمم المتحدة بشأن إعادة تشكيل النظم الإيكولوجية (2021).

Community-Based Adaptation and Empowerment

ولا تزال النهج التصاعدية التي تمكن المجتمعات المحلية محورية في نجاح التكيف القائم على النظم الإيكولوجية، فالتخطيط التشاركي والمعارف الإيكولوجية التقليدية والإدارة المحلية ليست مجرد عناصر إضافية بل عناصر أساسية للتكيف الفعال والمنصف، وينبغي أن تعطي البرامج المقبلة الأولوية لبناء القدرات، والمساواة بين الجنسين، وحقوق الشعوب الأصلية والمجتمعات المحلية، وعندما تعطى المجتمعات المحلية الأدوات والسلطة لإدارة مواردها الخاصة، فإنها تحقق في كثير من الأحيان نتائج مؤثرة في بقاء الشعوب الأصلية.

خاتمة

فهندسة النظم الإيكولوجية توفر مسارا قويا وفعالا من حيث التكلفة وسليما من الناحية الإيكولوجية لتكييف المناطق الساحلية مع تغير المناخ، ومن خلال تسخير القدرات الطبيعية لأشجار المانغروف والشعاب المرجانية ومآشي الملح وغيرها من مهندسي النظم الإيكولوجية، يمكن للمجتمعات أن تقلل من الضعف إزاء العواصف وارتفاع مستوى سطح البحر والتآكل، مع الحفاظ في الوقت نفسه على التنوع البيولوجي، ودعم سبل العيش، واستعادة الكربون بصورة معتدلة.