لعدة قرون، أشار العلم إلى أن جميع النيتروجين الموجود على الأرض والمتاح لتستخدمه النباتات يأتي من الغلاف الجوي. لكن دراسة من جامعة كاليفورنيا أشارت إلى أن أكثر من الربع يأتي من صخور الأرض.
ووجدت الدراسة أن 26% من النيتروجين في النُظم البيئية الطبيعية مصدره الصخور.
قبل ذلك كان مصدر هذا النيتروجين في النظام البيئي غير معروف، ويمكن للاكتشاف أن يُحسِّن بشكل كبير توقعات تغيُّر المناخ، التي تعتمد إلى حدٍ كبيرٍ على فهم دورة عنصر الكربون داخل النظام البيئي.
إن دراستنا تُظهر أن التجوية بالنيتروجين هي مصدر عالمي مهم لتغذية التربة، والنُظم الإيكولوجية في جميع أنحاء العالم. قال بن هولتون: “يتعارض هذا مع النموذج الذي دام قرونًا، والذي وضع الأساس للعلوم البيئية، نعتقد أن هذا النيتروجين قد يسمح للغابات والمراعي بحبس انبعاثات ثاني أكسيد الكربون من الوقود الحفري أكثر مما كان يُعتقد سابقًا”.
تحتاج النظم الإيكولوجية إلى النيتروجين والمواد المغذية الأخرى لامتصاص ثاني أكسيد الكربون، وهناك قدر محدود منه مُتاح من النباتات والتربة، وإذا كانت كمية كبيرة من النتروجين تأتي من الصخور، فهذا يساعد في تفسير كيف أن النظم الإيكولوجية الطبيعية -مثل الغابات الشمالية- قادرة على امتصاص مستويات عالية من ثاني أكسيد الكربون. ولكن ليس أي صخرة يمكن أن تحتوي على النيتروجين بل يتحكم في ذلك التجوية والتي يمكن أن تكون مادية من خلال الحركة التكتونية أو الكيميائية عن طريق تفاعل المعادن مع مياه الأمطار.
هذا هو السبب الرئيسي في أن تجوية النيتروجين الصخري تختلف باختلاف المناطق الطبيعية.
وقال هولتون “قد يكون للعوامل سيطرة ضخمة على النُظم التي يمكن أن تمتص ثاني أكسيد الكربون، وأيها لا يمكن أن تفعل ذلك”. وأيضًا أدرك العلماء أن المزيد من النيتروجين يتراكم في التربة والنباتات، مما يُمكن تفسيره من خلال الغلاف الجوي وحده. وكما قال الكاتب المشارك سكوت مورفورد (Scott Morford): “هناك ما يكفي من النيتروجين في الصخور، وينهار بسرعة كافية لتفسير الحالات التي كانت بها تلك الفجوة الغامضة.”
في العمل السابق، حلّل فريق البحث عينات من الصخور القديمة، التي تَمَّ جمعها من جبال “كلاماث” في شمال كاليفورنيا لتجد أن الصخور والأشجار المحيطة بها كانت تحتوي على كميات كبيرة من النيتروجين، مع الدراسة الحالية، بنى المؤلفون على هذا العمل تحليل توازن النيتروجين على كوكب الأرض.
كتابة: عبدالله حرباوي
مراجعة: حازم محمود
تصميم: عبدالرحمن سعد
تحرير: نهى عمار
