Mining strongly reduces local biodiversity across terrestrial and freshwater ecosystems
يكشف هذا التحليل التلوي العالمي أن التعدين يعمل كمحرك رئيسي ومتفشٍ لفقدان التنوع البيولوجي، حيث يقلل من ثراء الأنواع المحلية بنحو النصف ويتسبب في انخفاضات حادة في الوفرة عبر كل من النظم البيئية للمياه العذبة والأنظمة البرية، مع تأثيرات تتجاوز بشكل كبير تلك الناجمة عن الضغوط البشرية الكبرى الأخرى.
المؤلفون الأصليون:Mariana Braz Pires, Melanie Douziech, Alexandra Marques, Ana Benítez-López, Hanneke van ‘t Veen, Sif de Visser, Liam Vezzani, Aafke Schipper, Valerio Barbarossa
إن سطح الأرض عبارة عن شبكة معقدة من الحياة، حيث يلعب كل نوع، من أصغر الطحالب إلى أكبر الثدييات، دوراً في توازن دقيق. وعندما يحفر البشر في الأرض لاستخراج المعادن، فإنهم يخلون بهذا التوازن بطرق غالباً ما يصعب رؤيتها من مسافة بعيدة. إن التعدين جزء ضروري من الحياة الحديثة، فهو يوفر المواد اللازمة لكل شيء، من البناء إلى التكنولوجيا الرقمية، ولكنه يترك بصمة مادية تتردد أصداؤها إلى ما هو أبعد بكثير من الحفرة الموجودة في الأرض. لقد عرف العلماء منذ زمن طويل أن التعدين يلحق الضرر بالبيئة، ومع ذلك ظل النطاق الكامل لضررها على تنوع الحياة حولنا غير واضح. نحن نعلم أن التلوث، وفقدان الموائل، والتغيرات في تدفق المياه هي آثار جانبية شائعة، لكننا افتقرنا إلى صورة عالمية واضحة حول مقدار الحياة التي تُفقد تحديداً عند افتتاح منجم ما. إن فهم التكلفة الحقيقية للاستخراج أمر ضروري إذا أردنا حماية العالم الطبيعي مع تلبية الاحتياجات البشرية.
لقد نجح فريق من الباحثين الآن في سد هذه الفجوة من خلال الجمع بين بيانات من ما يقرب من ثمانين دراسة مختلفة أجريت حول العالم. فقد جمعوا آلاف الملاحظات من أربعة وتسعين منجماً نشطاً، وبحثوا في كيفية تغير عدد الأنواع المختلفة والعدد الإجمالي للحيوانات والنباتات الفردية عند وجود التعدين مقارنة بما كانت عليه عند عدم وجوده. وتكشف أعمالهم عن قصة صارخة ومتسقة: التعدين يقلل بشكل كبير من التنوع البيولوجي المحلي في كل من الماء واليابسة. ففي النظم البيئية للمياه العذبة، انخفض تنوع الحياة — أي عدد أنواع الأنواع المختلفة الموجودة — بنسبة تقرب من النصف. أما على اليابسة، فقد كان الفقد أكثر شدة، حيث انخفض غنى الأنواع بنسبة تقرب من ستين بالمائة. وتمثل هذه الأرقام خسارة أكبر بكثير مما يُرى عادةً من الأنشطة البشرية الكبرى الأخرى، مثل التلوث العام أو إدخال الأنواع الغازية، والتي تسبب عادةً انخفاضاً بنحو عشرين بالمائة.
ولا يقتقتصر الضرر على أنواع قليلة فقط من المخلوقات؛ بل يمتد ليشمل الجميع. ففي الأنهار والجداول، انخفض العدد الإجمالي لللافقاريات الفردية، مثل الحشرات والقشريات، بمقدار ثلاثة أرباع، وكذلك الحال بالنسبة للحياة المجهرية والطحالب. أما على اليابسة، فكانت القصة مختلطة قليلاً، لكن الاتجاه العام ظل سلبياً. وبينما لم ينخفض العدد الإجمالي للحيوانات على اليابسة بشكل موحد كما حدث في الماء، إلا أن تنوع الحياة تعرض أيضاً لضربة قوية. ووجد الباحثون أن النوع المحدد للمعدن الذي يتم استخراجه — سواء كان فحمًا أو ذهبًا أو خامات معدنية — لم يغير النتيجة كثيراً. فقد تسبب كل نوع من عمليات التعدين المدروسة تقريباً في انخفاض كبير في الحياة، مما يشير إلى أن عملية الاستخراج نفسها، بغض النظر عن السلعة، هي محرك قوي لفقدان التنوع البيولوجي.
كما بحثت الدراسة في سبب بقاء بعض المخلوقات بشكل أفضل من غيرها، مع التركيز على الحشرات التي تعيش في المياه العذبة. واكتشفوا أن قدرة الحشرة على الحركة والهروب هي التي تحدد مصيرها. فالحشرات التي لا تستطيع إناثها الطيران لمسافات بعيدة قبل وضع البيض، أو التي لا تستطيع أشكالها البالغة مغادرة الماء على الإطلاق، عانت من أكثر الانهيارات السكانية شدة. فهذه المخلوقات محاصرة في المياه الملوثة أو المضطربة دون وسيلة للهروب. وفي المقابل، كانت الحشرات التي يمكنها الطيران لمسافات طويلة أو مغادرة الماء مؤقتاً أكثر قدرة على تجنب الظروف الأسوأ أو العثور على أماكن جديدة للعيش. يسلط هذا الاكتشاف الضوء على أن السمات الجسدية للنوع يمكن أن تكون مسألة حياة أو موت عندما يكون هناك منجم قريب.
وعلى الرغم من شدة هذه النتائج، أشار الباحثون إلى أن المدى الحقيقي للضرر قد يكون أسوأ مما تشير إليه أرقامهم. فالعديد من الدراسات التي حللوها قارنت المناطق المنجمية بمواقع مجاورة كانت مضطربة بالفعل إلى حد ما، بدلاً من مقارنتها ببيئات بكر لم تمسها يد الإنسان. وإذا كانت مواقع "الضبط" المستخدمة للمقارنة متضررة بالفعل من أنشطة بشرية أخرى، فإن الفرق بين الموقع المنجم والموقع الضابط سيبدو أصغر مما هو عليه في الواقع. وهذا يعني أن التأثير الحقيقي للتعدين قد يكون مخفياً، مما يجعل فقدان الحياة يبدو أقل دراماتيكية مما هو عليه حقاً. علاوة على ذلك، لم تكن الآثار السلبية للتعدين مقتصرة على المنطقة المجاورة للحفرة مباشرة؛ فقد وجدت الدراسة أن التنوع البيولوجي استمر في المعاناة حتى على مسافات بعيدة عن المنجم، تصل أحياناً إلى تسعين كيلومتراً، ويرجع ذلك على الأرجب إلى انتشار الملوثات والرواسب عبر الماء والهواء.
ومع استمرار نمو الطلب العالمي على المعادن لدعم التحولات في مجال الطاقة والبنية التحتية الرقمية، تعمل هذه النتائج كتحذير حاسم. تظهر الأبحاث أن التعدين ليس مجرد قضية محلية، بل هو تهديد واسع الانتشار يقلل باستمرار تنوع الحياة في المناطق المتأثرة إلى النصف. ويرى المؤلفون أنه لا يمكن تجاهل هذا المستوى من التأثير في جهود الحفظ العالمية. ولحماية التنوع البيولوجي للكوكب، يجب على صناع القرار دمج هذه الحقائق في كيفية تخطيط وتنظيم التعدين، لضمان ألا يأتي السعي وراء الموارد على حساب الأنظمة الطبيعية التي تدعم الحياة. إن الأدلة واضحة: بدون تغييرات كبيرة في كيفية إدارتنا للاستخراج، سيستمر فقدان الأنواع في التسارع، تاركاً وراءه عالماً أكثر هدوءاً وأقل تنوعاً.
ملخص تقني: التعدين يقلل بشكل حاد من التنوع البيولوجي المحلي عبر النظم البيئية البرية والمائية
بيان المشكلة يُعد التعدين مكوناً حيوياً في الاقتصادات الحديثة، حيث يوفر الموارد اللازم لقطاعات البناء والطاقة والتقنيات الرقمية. وبينما تُعتبر البصمة الفيزيائية للتعدين صغيرة نسبياً (أقل من 1% من مساحة سطح الأرض عالمياً)، فإن مداه البيئي يمتد بشكل كبير إلى ما وراء حدود الاستخراج، ليؤثر على ما يصل إلى 37% من مساحة اليابسة في الأرض و5% من شبكات الأنهار العالمية. ورغم الاعتراف به كتهديد متزايد، إلا أن حجم تأثير التعدين على التنوع البيولوجي لا يزال غير محدد كمياً بشكل كافٍ. لقد ركزت التقييمات العالمية السابقة إلى حد كبير على ضغوط التعدين أو التعرض البيئي بدلاً من استجابات الأنواع المباشرة، والتي تختلف باختلاف النظم البيئية (المجالات) والمجموعات التصنيفية. علاوة على ذلك، غالباً ما تفشل عمليات التوليف الموجودة في التمييز بين التعدين والضغوط البشرية الأخرى أو في تحديد مساهمته المحددة في فقدان التنوع البيولوجي المحلي مقارنة بمحركات مثل تغير استخدام الأراضي أو التلوث.
المنهجية أجرى المؤلفون أول تحليل تلوّي (Meta-analysis) كمي عالمي لاستجابات التنوع البيولوجي للتعدين في النظم البيئية البرية والمائية.
تجميع البيانات: قام البحث بتوليف 2,859 ملاحظة من 76 دراسة مراجعة من قبل الأقران تغطي 94 منجمًا فريدًا حول العالم. تضمنت مجموعة البيانات 220 ملاحظة لثراء الأنواع و2,639 ملاحظة لوفرة الأنواع.
معايير الاشتمال: تم إدراج الدراسات إذا كانت قد أبلغت عن ثراء الأنواع أو وفرتها في كل من المواقع المتأثرة بالتعدين (داخل، أو مجاورة، أو في اتجاه مجرى النهر من العمليات) والمواقع المرجعية غير المضطربة (المراقبة). واستُبعدت الدراسات التي تحتوي على ضغوط مربكة (مثل الزراعة) أو المناجم غير التشغيلية/المهجورة حصراً (ما لم يتم أخذ العينات في غضون عام واحد من الإغلاق).
حساب حجم الأثر: تم قياس التأثيرات باستخدام اللوغاريتم الطبيعي لنسبة الاستجابة (lnRR)، المحسوبة كـ ln(XD/XC)، حيث XD هو متوسط القيمة في الموقع المضطرب و XC هو المتوسط في موقع المراقبة. وتم تعديل القيم الصفرية باستخدام تصحيح محدد لتجنب النسب اللانهائية.
النمذجة الإحصائية: استُخدمت نماذج التحليل التلوي متعددة المستويات ذات التأثيرات العشوائية لتقدير متوسط التأثيرات، مع مراعاة عدم استقلالية أحجام التأثير من نفس الدراسة، والمنجم، والنوع.
تحليل المتغيرات (Moderator Analysis): استُخدمت نماذج الانحدار التلوي ذات التأثيرات المختلطة لاختبار الاختلافات في الاستجابات بناءً على:
المجال: بري مقابل مائي.
المجموعات التصنيفية: النباتات، الفقاريات، اللافقاريات، والكائنات الدقيقة/الطحالب.
أنواع السلع: الركام، الفحم، الذهب، والمعادن.
المسافة: القرب من اضطراب التعدين.
السمات: بالنسبة للحشرات المائية، تم اختبار سمات الحركة والانتشار المحددة (قدرة الإناث على الانتشار، القدرة على الخروج من الماء، حدوث الانجراف) كمتغيرات.
اختبارات المتانة: أُجريت تحليلات الحساسية فيما يتعلق بالقيم المتوسطة الصغيرة (قاعدة جيري)، والقيم المتطرفة إحصائياً، وطرق تعويض التباين البديلة، وتحيز النشر (انحدار إيجر).
النتائج الرئيسية
حجم التراجع: يرتبط التعدين بتراجعات شديدة ومتسقة في التنوع البيولوجي المحلي.
ثراء الأنواع: انخفض بنحو 48% في النظم البيئية المائية و59% في النظم البيئية البرية. هذه التخفيضات أكبر بنحو مرتين إلى ثلاث مرات من متوسط الفقد بنسبة ~20% المنسوب إلى الضغوط البشرية الكبرى الأخرى.
وفرة الأنواع: انخفضت وفرة الأنواع المائية بنسبة 75% إجمالاً. وانخفضت وفرة اللافقاريات البرية بنسبة 43%، بينما كانت استجابات الوفرة البرية الإجمالية متباينة للغاية وغير ذات دلالة إحصائية ككل، رغم أن مجموعات محددة أظهرت تراجعات.
التباين التصنيفي: لوحظت تراجعات كبيرة عبر جميع المجموعات التصنيفية تقريباً. وأظهرت الفقاريات المائية تراجعات أكثر حدة من اللافقاريات والكائنات الدقيقة. وكانت النباتات البرية هي المجموعة الوحيدة التي أظهرت استجابة سلبية ولكن غير معنوية.
استقلالية السلع: كانت استجابات التنوع البيولوجي متسقة إلى حد كبير عبر أنواع السلع (الركام، الفحم، الذهب، المعادن). وبينما أظهرت بعض التقديرات المحددة (مثل الفحم في المياه، والمعادن في البر) تراجعات قوية بشكل خاص، إلا أن مجموعة السلع نادراً ما فسرت التباين في الاستجابات، مما يشير إلى أن آثار التعدين واسعة الانتشار بغض النظر عن المعدن المستخرج تحديداً.
الاستجابات المتأثرة بالسمات (الحشرات المائية): تأثرت استجابات الوفرة بقوة بسمات الحركة. فالأنواع ذات الانتشار الأنثوي المحدود (< 1 كم)، وتلك غير القادرة على الخروج من الماء، والأنواع النادرة والشائعة التي تنجرف عانت من أكثر التراجعات حدة (79-87%). أما الأنواع ذات القدرة العالية على الانتشار، وتلك القادرة على الخروج من الماء، والأنواع الشائعة التي تنجرف، فلم تظهر أي استجابة معنوية، مما يشير إلى أن هذه السمات تعمل كحواجز ضد آثار التعدين.
تدرجات المسافة: لم يتم اكتشاف أي تلاشٍ واضح للتأثيرات مع زيادة المسافة من المنجم. وقد سُجلت استجابات سلبية للوفرة حتى مسافة 90 كم من مواقع التعدين، ويرجع ذلك على الأرجح إلى انتقال الملوثات والرواسب في اتجاه مجرى النهر.
الأهمية والادعاءات يزعم البحث أنه يقدم أول توليف كمي عالمي يثبت أن التعدين هو محرك رئيسي واسع الانتشار لفقدان التنوع البيولوجي المحلي، وهو ما يضاهي في شدته أو يتجاوز الضغوط البشرية الأساسية الأخرى.
تهديد مستهان به: يرى المؤلفون أن التعدين هو محرك "شديد الخطورة ومستهان به بشكل استثنائي" لفقدان التنوع البيولوجي، لا سيما في النظم البيئية المائية التي غالباً ما يتم تجاهلها في التنظيم البيئي.
الأهمية السياسية: تشير النتائج إلى أن التعدين لا يمكن أن يظل هامشياً بالنسبة لأطر الحفظ العالمية، وتحديداً إطار كونمينغ-مونتريال العالمي للتنوع البيولوجي. ويؤكد المؤلفون أن معالجة آثار التعدين أمر بالغ الأهمية لتحقيق الأهداف المتعلقة بوقف الانقراضات (الهدف 4)، وتقليل مخاطر التلوث (الهدف 7)، ودمج التنوع البيولوجي في صنع القرار (الهدف 14).
الآثار المترتبة على الحفظ: تدعو الدراسة إلى إعطاء الأولوية لتجنب التعدين في المناطق المحمية والمواقع ذات القيمة الحفظية العالية. كما تدعو إلى توسيع نطاق تقييمات الأثر واستراتيجيات التخفيف لتشمل ما وراء بصمات المناجم لتشمل الآثار في اتجاه مجرى النهر، والآثار التراكمية، وآثار ما بعد الإغلاق.
محددات البيانات: يشير المؤلفون إلى أن التقديرات الحالية قد تكون متحفظة بسبب "الخطوط المرجعية المتغيرة" (حيث تكون المواقع المرجعية متدهورة بالفعل) ونقص بيانات الرصد الموحدة فيما يتعلق بسياقات المناجم المحددة (مثل تقنيات الاستخراج، والمواقع الدقيقة).
تخلص الدراسة إلى أنه مع نمو الطلب العالمي على المعادن، فإن دمج اعتبارات التنوع البيولوجي في القرارات المتعلقة بالمشاريع الجديدة وتوسيع المناجم القائمة أمر بالغ الأهمية لمنع تقويض الجهود العالمية لوقف فقدان التنوع البيولوجي.