معهد العلوم البيئية يجري تحليلاً دقيقاً لـ 36 نوعاً من العوالق النباتية في المياه العذبة
مبدأ حساب العوالق النباتية في المياه العذبة والمعادلات الارتباطية حسب المجموعات التصنيفية. [الصورة: وزارة المناخ والطاقة والبيئة]
تم تطوير تقنية جديدة تمكّن من حساب كمية الكربون في العوالق النباتية المكونة للطحالب الخضراء بما يتوافق مع خصائص الأنظمة البيئية للمياه العذبة المحلية.
أعلن معهد العلوم البيئية الوطني اليوم، الأربعاء، أن فريقه البحثي قام بإجراء تحليل دقيق لكمية الكربون في 36 نوعاً من العوالق النباتية التي تنتشر في الأنهار والبحيرات والمستنقعات المحلية، مما أسفر عن استخلاص معادلات حسابية للكربون حسب المجموعات التصنيفية تعكس الخصائص البيولوجية للكائنات، وهي الأولى من نوعها محلياً.
حتى الآن، كانت الأوساط العلمية والبحثية المحلية تعتمد على معادلات حسابية للكربون طُورت بالخارج بناءً على بيانات العوالق النباتية البحرية والكائنات الأولية. غير أنه نظراً لوجود فروقات بين البيئة المحلية للمياه العذبة وخصائص الطحالب المحلية، حدثت أخطاء في عملية حساب الكتلة الحيوية من الكربون للعوالق النباتية الرئيسية مثل الطحالب الزرقاء الضارة.
على هذا الأساس، قام المعهد بتحليل 36 نوعاً شاملاً - منها 18 نوعاً من الطحالب الزرقاء الضارة و9 أنواع من الدياتومات و9 أنواع أخرى من الطحالب - من خلال دراسة بحثية قام بها العام الماضي بعنوان "تتبع أصول الانفجار الأخضر في نهر ناكدونغ والتنبؤ بمعدل حدوثه وفقاً لتغير المناخ".
تتسم العوالق النباتية بحجم خلايا صغير جداً يصعب معه قياس كمية الكربون في الخلايا الفردية بشكل مباشر. قام الفريق البحثي بقياس حجم الخلايا من خلال تحليل الصور بالمجهر الرقمي، ثم حساب الحجم البيولوجي، وقياس كمية الكربون باستخدام جهاز تحليل العناصر. وبعد ذلك، تم تحليل العلاقة بين القيمتين إحصائياً لتمكين تقدير كمية الكربون استناداً إلى الحجم البيولوجي وحده.
أظهرت النتائج عند تطبيق المعادلة الجديدة انخفاضاً في هامش الخطأ في تقدير كمية الكربون بنسبة 26 إلى 39 في المئة مقارنة بالمعادلات الأجنبية القديمة. وحسب المجموعات التصنيفية، بلغت نسبة الانخفاض 35 في المئة للطحالب الزرقاء و39 في المئة للدياتومات و26 في المئة للطحالب الأخرى.
يرى المعهد أهمية كبيرة في هذه المعادلة الجديدة لأنها تمكّن من إضافة معلومات عن الكتلة الحيوية من الكربون المتوافقة مع البيئة المحلية للمياه العذبة إلى بيانات رصد الطحالب الخضراء القائمة حالياً.
قال كيم كيونغ-هيون، رئيس قسم أبحاث البيئة المائية بالمعهد: "يمثل هذا البحث حالة نجاح في تطوير تقنية لتحديد كمية الطحالب الخضراء في المياه العذبة المحلية بناءً على الكتلة الحيوية من الكربون"، مضيفاً: "سنقوم مستقبلاً بإجراء التحقق الميداني وإضافة معلومات كمية الكربون إلى بيانات رصد الطحالب الخضراء القائمة، بهدف تطوير نظام مراقبة وتنبؤ بالطحالب الخضراء يضمن راحة المواطنين".
أعلن معهد العلوم البيئية الوطني اليوم، الأربعاء، أن فريقه البحثي قام بإجراء تحليل دقيق لكمية الكربون في 36 نوعاً من العوالق النباتية التي تنتشر في الأنهار والبحيرات والمستنقعات المحلية، مما أسفر عن استخلاص معادلات حسابية للكربون حسب المجموعات التصنيفية تعكس الخصائص البيولوجية للكائنات، وهي الأولى من نوعها محلياً.
حتى الآن، كانت الأوساط العلمية والبحثية المحلية تعتمد على معادلات حسابية للكربون طُورت بالخارج بناءً على بيانات العوالق النباتية البحرية والكائنات الأولية. غير أنه نظراً لوجود فروقات بين البيئة المحلية للمياه العذبة وخصائص الطحالب المحلية، حدثت أخطاء في عملية حساب الكتلة الحيوية من الكربون للعوالق النباتية الرئيسية مثل الطحالب الزرقاء الضارة.
على هذا الأساس، قام المعهد بتحليل 36 نوعاً شاملاً - منها 18 نوعاً من الطحالب الزرقاء الضارة و9 أنواع من الدياتومات و9 أنواع أخرى من الطحالب - من خلال دراسة بحثية قام بها العام الماضي بعنوان "تتبع أصول الانفجار الأخضر في نهر ناكدونغ والتنبؤ بمعدل حدوثه وفقاً لتغير المناخ".
تتسم العوالق النباتية بحجم خلايا صغير جداً يصعب معه قياس كمية الكربون في الخلايا الفردية بشكل مباشر. قام الفريق البحثي بقياس حجم الخلايا من خلال تحليل الصور بالمجهر الرقمي، ثم حساب الحجم البيولوجي، وقياس كمية الكربون باستخدام جهاز تحليل العناصر. وبعد ذلك، تم تحليل العلاقة بين القيمتين إحصائياً لتمكين تقدير كمية الكربون استناداً إلى الحجم البيولوجي وحده.
أظهرت النتائج عند تطبيق المعادلة الجديدة انخفاضاً في هامش الخطأ في تقدير كمية الكربون بنسبة 26 إلى 39 في المئة مقارنة بالمعادلات الأجنبية القديمة. وحسب المجموعات التصنيفية، بلغت نسبة الانخفاض 35 في المئة للطحالب الزرقاء و39 في المئة للدياتومات و26 في المئة للطحالب الأخرى.
يرى المعهد أهمية كبيرة في هذه المعادلة الجديدة لأنها تمكّن من إضافة معلومات عن الكتلة الحيوية من الكربون المتوافقة مع البيئة المحلية للمياه العذبة إلى بيانات رصد الطحالب الخضراء القائمة حالياً.
قال كيم كيونغ-هيون، رئيس قسم أبحاث البيئة المائية بالمعهد: "يمثل هذا البحث حالة نجاح في تطوير تقنية لتحديد كمية الطحالب الخضراء في المياه العذبة المحلية بناءً على الكتلة الحيوية من الكربون"، مضيفاً: "سنقوم مستقبلاً بإجراء التحقق الميداني وإضافة معلومات كمية الكربون إلى بيانات رصد الطحالب الخضراء القائمة، بهدف تطوير نظام مراقبة وتنبؤ بالطحالب الخضراء يضمن راحة المواطنين".
* تمت ترجمة هذا المقال تلقائيًا بواسطة الذكاء الاصطناعي.