بتمويل من جامعة الخليج العربي وبالتعاون مع المجلس الأعلى للبيئة

دراسة حديثة لإعداد خرائط للموائل البيئية البحرية البحرين

السلمانية – جامعة الخليج العربي

تعد صباح الجنيد بالتعاون مع مدير المختبر البحثي للاستشعار عن بعد بجامعة نورث كارولينا ويلمنغتون إيمان غنيم، وآخرون، خرائط للموائل البيئية البحرية لمملكة البحرين بتمويل من جامعة الخليج العربي وبالتعاون مع المجلس الأعلى للبيئة، وجوالة المالكية المتخصصين في المسح البحري في المياه الإقليمية البحرينية، وبمشاركة أساتذة أكاديميين وفنيين من جامعة الخليج العربي ومن خارجها.

حيث تواصل الجنيد في إجراء تحاليل بيانات الاستشعار عن بعد ونظم المعلومات الجغرافية، كباحث زائر ضمن منحة فولبرايت في مختبر الاستشعار عن بعد بجامعة نورث كارولينا- ويلمنغتون بالولايات المتحدة الأمريكية.

وتشكل البيئة البحرية 91% من إجمالي مساحة مملكة البحرين، التي تتجاوز 9500 كيلومتر مربع، ولا تتعدى مساحة اليابسة منها 800 كيلومتر مربع، تدخل من ضمنها مساحات الجزر المرجانية المتصخرة أو ما يسمى بالفشوت محلياً.

وتضم هذه البيئات أهم الموارد الاستراتيجية للمملكة، والتي من أهمها الثروة السمكية وموائلها الطبيعة من أعشاب بحرية وطحالب، والمياه البحرية المستخدمة لمحطات التحلية والمخزون الاستراتيجي للرمال البحرية المستخدمة في عمليات ردم الشواطيء والبناء.

وتعاني هذه البيئات من تدهور متواصل في مكوناتها وتراجع مستمر في مساحات موائلها المتنوعة، وذلك لزيادة الضغوط الطبيعية والبشرية عليها.

تستخدم خرائط الموائل البيئية البحرية لتوفير فهم أفضل لامتداد وتوزيع هذه الموائل، سواء في مناطق محمية معينة، أو عبر المساحة الكلية للمياه الإقليمية لأي دولة.

ومن خلالها يمكن تحديد توزيع ومساحات الموائل البحرية وامتداداتها، مما يساعد في وضع أسس ومناهج لتعين الاحتياجات المطلوبة للمحافظة عليها وتسهيل عمليات إدارتها من خلال حصر تأثير الأنشطة البشرية المؤدية إلى تدهورها. وغالباً ما تقوم الدول بوضع منهجيات واضحة ومحددة لمسح ودراسة الموائل الطبيعية البحرية والبرية منها وبشكل دوري سنوي أو نصف سنوي بما يخدم قضايا التنمية والاستدامة، ومواجهة تحديات تدهور هذه الموائل وفقدانها.

وحول هذه الموائل البحرية هنالك دراستين فقط خلال الثلاثين سنة الماضية، الأولى كانت في سنة 1988، ونفذها Vousden، لمتطلبات مسح المياه البحرية في منطقة روبمي، والثانية في 2005، وقام بها مركز الجيوماتك Geomatic التابع لمركز البحرين للدراسات والبحوث سابقاً.

مع وجود بعض الأبحاث المتفرقة للموائل البحرية أو الرمال. ولازالت المناطق والبيئات الساحلية والبحرية في مملكة البحرين تفتقر إلى الدراسات الميدانية، وذلك من خلال برنامج وطني يهدف إلى حماية هذه البيئات ومواردها الطبيعية ونظمها الإيكولوجية من التلوث والتدهور نتيجة للضغوط المختلفة، وكذلك للمحافظة على استدامتها للأجيال القادمة.

وهناك طرق ووسائل متعددة لرسم خرائط البيئات البحرية وموائلها الطبيعية، ولقد تطورت هذه الأساليب بتطور التقنيات المصاحبة لها في السنوات الماضية، مما سمح بإعداد التقيمات المطلوبة بسهولة وبشكل سريع.

ومن أهم التقنيات: سبر الصدى ثنائي الحزمة، وسونار المسح الجانبي، وأنظمة التمييز الأرضي- الصوتية.

وتقنيات الاستشعار عن بعد، جنباً إلى جنب مع تقنيات التحقق الأرضي وجمع البيانات والمشاهدات، وإعداد أفلام الفيديو التي تساعد على إعداد خرائط مفصلة للموائل.

ولقد أصبحت تقنيات رسم الخرائط لتحديد وقياس مساحات الموائل أداة هامة للإدارة الفعالة للموارد البحرية، وخصوصاً مع توفر العديد من بيانات تقنيات الاستشعار عن بعد على مستوى مكاني وزماني لسطح الكرة الأرضية، وما توفره بعض أنظمة رصد الموارد البيئية مثل برنامجLandsat الأمريكي والتي أصبحت بياناتها متوافرة للدراسات المختلفة عالمياً مما يُقلل التكاليف المرتبطة بعمليات المسح البحري ويُزيد من دقتها.

الدراسة الحالية ركزت على استخدام طريقتين أساسيتين، استخدام بيانات الاستشعار عن بعد، وبيانات المسح الحقلي.

في الفترة الأولى من الدراسة تم التركيز على عمليات المسح الحقلي لموائل البيئة البحرية المحيطة بجزر مملكة البحرين من نقاط مختارة موزعة على 175 موقع تحيط بجميع الجزر. واستخدمت منهجية الإدارة الوطنية للمحيطات والغلاف الجوي الأمريكية NOAA في العمل، وهي منهجية المسح السريع، التي تقوم على تقسيم منطقة الدراسة إلى شبكة منتظمة، يتم من خلال مساحاتها المحددة جمع البيانات بشكل منتظم.

ولقد شارك أربعة غواصين متخصصين SCUBA Divers في جمع العينات الوصفية والتوثيق بالصور والفيديوهات والذي استغرق 30 يوم مسح، خلال 9 أشهر، ما بين أكتوبر 2014 وأغسطس 2015.

وشملت المتغيرات التي تم جمعها في هذا المسح الخصائص الفيزيائية والكيميائية للمياه، والموائل، والبيئات القاعية ووصف لتواجد الحيوانات والنباتات فيها.

أما في المرحلة الثانية فتم استخدام بيانات القمر الصناعي اللاندسات-8، والتي تم تطوير إمكانياته الرصدية من خلال زيادة النطاقات الطيفية التي يتم استخدامها لرصد سطح الأرض وما حولها بما يخدم الدراسات المختلفة إلى 11 نطاق.

وأجريت معالجة المرئيات الفضائية لفترة الدراسة في مختبر الاستشعار عن بعد بقسم الجغرافيا والجيولوجيا، في جامعة نورث كارولينا- ويلمنغتون بالولايات المتحدة الأمريكية.

ركزت تحاليل المعطيات الفضائية على إعداد خرائط للموائل الطبيعية بعد أن تمت معالجة تأثير السطوع الشمسي على الأسطح المائية، وتصحيح عمود الماء في هذه المرئيات، بسبب تأثيرهما على دقة البيانات وتصنيف البيئات الطبيعة القاعية. أُجريت الدراسة على مساحة تقدر بحوالي 8200 كيلومتر مربع من المياه البحرية.

وأظهرت الخريطة المعدة تصنيفاً للموائل البيئية البحرية القاعية، تتكون من المياه العميقة، والتي حُددت في هذه الدراسة بما يزيد عن 15 متر، وتبلغ مساحاتها 2418 كيلومترا مربعا، ومساحات موائل الطحالب وتبلغ 949 كيلومترا مربعا، وتغطي الرمال غير العميقة مساحات تقدر بحوالي 12285 كيلومترا مربعا، أما الرمال التي تتواجد تحت أعماق تزيد عن 14 م فتبلغ مساحاتها ما يزيد عن 1206 كيلومترا مربعا، وتغطي الأراضي الصخرية ما مساحته 1522 كيلومترا مربعا، وتنتشر الأعشاب البحرية في فترة الدراسة على مساحة بلغت 628 كيلومتر مربع، وتفترش مواقع الجزر المرجانية المتصخرة، أو ما يسمى بالفشوت محلياً مساحة تبلغ 276 كيلومتر مربع.

إن أنواع وتوزيع ونوعية الموائل القاعية البحرية غير ثابت، وهو متغير في الزمان والمكان، مما يستدعي معه وجود نهج متكامل لمسح هذه البيئات بشكل دوري ومستمر، وإعداد خرائط شاملة لجميع موارد الموائل القاعية.

حيث يعوق النقص في المعلومات إدارة هذه النظم بمنهجية مستدامة في المملكة.

وتعتبر الإدارة فعالة لهذه البيئات عندما نستطيع تحديد مناطق ومساحات وأنواع هذه الموائل وانتاجيتها، وحساسيتها لجميع العوامل الطبيعية والكيميائية الحالية والتي قد تطرأ على هذه البيئات في المستقبل القريب، وذلك من خلال وجود قواعد بيانات مسحية دورية متكررة ومخزنة عند الجهات المسؤولة ومتخذي القرار.

تعاني هذا البيئات من تغيرات في درجات الحرارة وزيادة في تراكيز غازات الدفيئة في مياه البحار مما قد يؤدي إلى زيادة حموضتها، وتدهورها بشكل متسارع خلال الفترات القادمة. وتتطلب الإدارة السلمية والمستدامة لهذه الموائل البحرية المتدهورة في مملكة البحرين وضع تدابير حماية استباقية، وإعداد خطة استراتيجية يتم تحديثها وفق ما تقتضيه القوانين المحلية، والبروتوكولات الإقليمية والعالمية لحماية هذه الموارد وصونها للأجيال القادمة.