Integrating Biodiversity Conservation with Carbon-Neutral Airport Operations for Sustainable Aviation Infrastructure

غالبًا ما يُنظر إلى المطارات على أنها محركات للاتصال العالمي، لكنها أيضًا مساهم رئيسي في رفع درجة حرارة الكوكب. ولفهم تحدي جعل السفر الجوي مستدامًا، يجب أولاً التمييز بين الانبعاثات التي يتحكم فيها المطار بشكل مباشر وتلك التي لا يتحكم فيها. تأتي الانبعاثات المباشرة من المباني، والمركبات التي تخدم الطائرات على الأرض، والطاقة المستخدمة لإضاءة وتبريد المحطات. هذه هي انبعاثات النطاق 1 والنطاق 2، والتي يمكن لمديري المطارات تقليلها عن طريق تركيب الألواح الشمسية، والتحول إلى المركبات الكهربائية، وتصميم مبانٍ كفؤة. ومع ذلك، فإن الجزء الأكبر من التأثير المناخي للطيران يأتي من الوقود الذي تحرقه الطائرات نفسها أثناء الطيران. يُعرف هذا باسم انبعاثات النطاق 3، وهي تظل خارج السيطرة المباشرة لسلطة المطار. علاوة على ذلك، غالبًا ما يؤدي بناء وتشغيل المطارات إلى تعطيل النظم البيئية المحلية، حيث تستبدل الموائل الطبيعية بالخرسانة والأسفلت. ولفترة طويلة، كان الحل لهذا الاضطراب يتمثل ببساة في إخلاء الأراضي لإبعاد الحياة البرية عن المدارج، مع النظر إلى الطبيعة كخطر وليس كشريك.

تشير رؤية جديدة ناشئة من الأبحاث في معهد هندوستان للتكنولوجيا والعلوم إلى أن الطريق نحو طيران نظيف حقًا يتطلب النظر إلى ما وراء سياج المطار. يقترح "غونال آر إس"، وهو باحث في إدارة الطيران، استراتيجية تنسج معًا ثلاثة خيوط متميزة: تقليل البصمة الكربونية لعمليات المطارات، وحماية التنوع البيولوجي المحلي، وتحويل النفايات الزراعية إلى وقود للطائرات. يركز البحث على الهند، وهي دولة تعتبر فيها الزراعة قوة مهيمنة، حيث يتسبب حرق بقايا المحاصيل في خلق ضباب كثيف يؤدي غالبًا إلى تأخير أو إلغاء الرحلات الجوية. ويجادل الباحث بأن الحل لأهداف المناخ في صناعة الطيران لا يكمن فقط في تكنولوجيا المطارات الأفضل، بل في شراكة أعمق مع القطاع الزراعي والبيئة الطبيعية المحيطة بالمهابط.

يتحدى جوهر هذا البحث الفكرة القائلة بأن المطار يمكن اعتباره "محايدًا للكربون" بمجرد جعل مبانيه ومركباته أكثر كفاءة. وبينما يقر البحث بأن مطارات مثل مطار كوتشين الدولي قد نجحت في العمل باستخدام الطاقة المتجددة بنسبة 100 بالمائة، إلا أنه يشير إلى أن هذا الإنجاز غير مكتمل. فحتى لو كان المطار أخضرًا تمامًا، فإنه لا يزال جزءًا من نظام يحرق الوقود الأحفوري في السماء. وتقترح الورقة أنه لكي يصل الطيران إلى هدف صافي الانبعاثات الصفرية بحلول عام 2050، يجب على المطارات أن تتطور من مرافق سلبية إلى مراكز نشطة تسهل إنتاج وتوزيع وقود الطيران المستدام. وهذا نوع من الوقود المصنوع من مصادر متجددة بدلاً من النفط الخام، ويحدد البحث مصدرًا محددًا ووفيرًا له: وهو السيقان والأوراق المتبقية من الحصاد في الهند.

تنتج الهند سنويًا ما يقرب من 700 مليون طن متري من المخلفات الزراعية. وفي العديد من الولايات، بما في ذلك بنجاب وراجستان وهاريانا، يقوم المزارعون حاليًا بحرق هذه النفايات في الحقول المفتوحة لتجهيز أراضيهم للزراعة التالية. وتطلق هذه الممارسة كميات هائلة من الدخان، مما يخلق غشاوة تقلل من الرؤية وتشكل خطرًا مباشرًا على سلامة الطائرات. يقترح البحث التحول من هذا الحرق المدمر إلى نموذج "النفايات إلى ثروة". فمن خلال جمع بقايا المحاصيل هذه وتحويلها إلى وقود، يمكن للصناعة أن تحل مشكلة تلوث الهواء وتوفر في الوقت نفسه مصدر طاقة أنظف للطائرات. ويشير البحث إلى أنه إذا تم استخدام ولو جزء بسيط من هذه النفايات المتاحة، فقد يدعم ذلك إنتاج ملايين الأطنان من الوقود سنويًا، وهو ما يكفي لاستبدال جزء كبير من وقود الطائرات التقليدي الذي تستهلكه الهند حاليًا.

إن التأثير المحتمل لهذا التحول كبير للغاية. تقارن الدراسة دورة حياة انبعاثات وقود الطائرات التقليدي مع الوقود المصنوع من البقايا الزراعية. وتجد أن الوقود القائم على البقايا يمكن أن يقلل من انبعاثات الغازات الدفيئة بنسبة 72 بالمائة تقريبًا مقارنة بالوقود القياسي. يأتي هذا الانخفاض الهائل من مصدرين: الوقود نفسه أنظف عند الاحتراق، والعملية تتجنب الانبعاثات التي كانت ستنتج لو تم حرق بقايا المحاصيل في الحقول. ويتوقع البحث أنه مع السياسات والبنية التحتية المناسبة، يمكن لحصة هذا الوقود المستدام في مزيج الطيران في الهند أن تنمو من جزء ضئيل اليوم إلى ما يقرب من ثلثي المزيج بحلول عام 2050. ويُقدم هذا الانتقال ليس كحلم بعيد المنال، بل كمسار قابل للتنفيذ يعتمد على موارد تمتلكها البلاد بالفعل.

وبعيدًا عن الوقود، تعيد الورقة تصور الأرض المحيطة بالمطار. تقليديًا، حاول مديرو المطارات جعل الأراضي المحيطة بالمدارج جرداء قدر الإمكان لمنع الطيور والحيوانات من الاصطدام بالطائرات. وتجادل هذه الدراسة بأن السلامة والطبيعة يمكن أن يتعايشا. فمن خلال تصميم مناطق عازلة خضراء محددة، والحفاظ على الأراضي الرطبة بعيدًا عن مسارات الطيران، وزراعة نباتات تدعم الملقحات، يمكن للمطارات في الواقع تحسين أدائها البيئي دون زيادة خطر اصطدام الحياة البرية. تعمل هذه المناطق الطبيعية كمصائد للكربون، حيث تمتص ثاني أكسيد الكربون من الهواء، كما تساعد في إدارة المياه والحد من الحرارة المحلية. ويشير البحث إلى أن التعامل مع الأرض المحيطة بالمطار كمنظومة بيئية وظيفية، وليس مجرد منطقة سلامة، يضيف طبقة من المرونة المناخية لا تستطيع الخرسانة والفولاذ توفيرها.

تؤكد نتائج هذه الدراسة أنه لا يوجد حل واحد كافٍ. فتقليل استخدام الطاقة في المحطات أمر ضروري ولكنه غير كافٍ بمفرده. وحماية الطبيعة أمر حيوي ولكنه لا يوقف الطائرات عن انبعاث الكربون. إن الاختراق الحقيقي يكمن في دمج هذه الجهود. ترسم الورقة إطارًا تعمل فيه المطارات كنقاط اتصال تربط بين المزارعين ومنتجي الوقود وشركات الطيران. ويتطلب هذا سياسات جديدة تشجع على جمع بقايا المحاصيل، والاستثمار في مرافق خلط الوقود الجديد في المطارات، ولوائح تفرض إدراج التنوع البيولوجي في تخطيط المطارات. ويشير البحث إلى أنه بدون هذا النهج الشمولي، قد تحقق صناعة الطيران شكلًا رمزيًا من الحياد الكربوني بينما تستمر في دفع التغير المناخي من خلال استهلاك الوقود.

في النهاية، تقدم الدراسة رؤية للمطار كراعٍ مسؤول للبيئة. إنه مكان تصبح فيه نفايات الأرض هي طاقة السماء، وحيث تُدار الأرض لدعم الحياة بدلاً من مجرد تمهيد الطريق للآلات. ومن خلال ربط حاجة القطاع الزراعي للتوقف عن حرق النفايات بحاجة قطاع الطيران لخفض الانبعاثات، ومن خلال دمج حماية النظم البيئية المحلية، تجادل الورقة بأن مستقبلًا مستدامًا للطيران هو أمر ممكن. يتطلب الطريق إلى الأمام الانتقال من المشاريع المعزولة إلى نظام منسق حيث يعمل كل جزء من العملية، من التربة إلى السماء، نحو هدف واحد وهو الاستدامة الحقيقية.