ملخص
يُعد تغيّر المناخ وفقدان التنوع البيولوجي من بين أكثر التحديات إلحاحًا التي يواجهها العالم اليوم. لمعالجة هذه المشكلات، يتجه الكثير من الناس إلى استخدام مصادر الطاقة المتجددة (مثل ضوء الشمس والرياح والمياه الجارية)، لأنها أفضل كثيرًا بالنسبة للبيئة وتساعد في الحدّ من آثار تغيّر المناخ. ومع ذلك، فإن توربينات الرياح وألواح الطاقة الشمسية والسدود المُستخدمة لتوليد الطاقة المائية يمكن أن تضر أحيانًا بالحيوانات التي تعاني بالفعل من صعوبات. في هذه المقالة، سنستكشف معنى الطاقة المتجددة وآثارها السلبية على الحيوانات وما الذي يمكننا القيام به للحفاظ على سلامة الحيوانات في ظل الاستخدام الشائع المتزايد للطاقة المتجددة. ينبغي ألا نتوقف عن استخدام الطاقة المتجددة، ولكننا بحاجة إلى معلومات وخطط ذكية لتزويد الكوكب بالطاقة وحماية الحيوانات في الوقت نفسه.
قدرة الطاقة المتجددة بأشكالها المتنوعة على مكافحة تغيّر المناخ
يُعدّ تغيّر المناخ وفقدان التنوع البيولوجي من أهم المشكلات وأكثرها إلحاحًا في عالمنا اليوم. يعني تغيّر المناخ حدوث تغيّرات طويلة المدى في مناخ الأرض، وزيادة حرارة الكوكب في أغلب الأماكن (أي الاحترار العالمي). ومن أهم أسباب ذلك أنه عند حرق الوقود الأحفوري (مثل الفحم والنفط والغاز الطبيعي) لإنتاج الطاقة، تتراكم الغازات المنبعثة (واسمها الغازات الدفيئة) في الغلاف الجوي، مما يحبس حرارة الشمس بالقرب من الأرض. والمشكلة هنا هي أن القرن الأخير شهد زيادة في هذه الغازات بسبب أفعال البشر، بالإضافة إلى ارتفاع في درجة حرارة كوكب الأرض. إن تغيّر المناخ وحده من أكبر أسباب فقدان التنوع البيولوجي، أي اختفاء الحيوانات والنباتات من الكوكب. ولهذا السبب، فمن المهم للغاية التوصل إلى حلول تساعدنا على العيش بطريقة مستدامة تحافظ على الطبيعة.
لمنع تفاقم تغيّر المناخ، بدأ الناس في استخدام المزيد من أنواع الطاقة المتجددة بدلاً من الوقود الأحفوري. تأتي الطاقة المتجددة من الموارد الطبيعية، مثل الرياح أو ضوء الشمس أو المياه أو حرارة الأرض. وهذه الطاقة على اختلاف أنواعها أنظف من الوقود الأحفوري، والأهم من ذلك أنها غير محدودة (فعلى سبيل المثال، لا يمكن أن تنفد الرياح كلها في العالم).
أشهر أنواع الطاقة المتجددة المُستخدمة اليوم هي طاقة الرياح والطاقة الشمسية والطاقة الكهرومائية (الشكل 1) [1, 2]. ولتوليد الطاقة من الرياح، يتم تشييد طواحين هواء كبيرة أو توربينات رياح مع شفرات ضخمة تحركها الرياح. على الجانب الآخر، تنتج الطاقة الشمسية من استخدام ألواح الطاقة الشمسية لتحويل طاقة الشمس إلى الكهرباء. أما الطاقة الكهرومائية، فهي الطاقة الناتجة عن حركة المياه. ويمكن أن تشمل عملية إنتاجها سدًّا (جدار يُبنى عبر نهر) يكوّن خزانًا مائيًا أو جهازًا مثل عجلة مائية توضع في المياه الجارية ويتم فيها توجيه المياه عبر قناة. في كلتا الحالتين، تعمل المياه على تدوير توربين، فتتولّد الكهرباء [1, 2]. هناك رواج متزايد لإنتاج الطاقة المتجددة في البحار والمحيطات، ولكننا سنركز في هذه المقالة على الطاقة المتجددة التي يتم إنتاجها على اليابسة (البر) وفي الأنهار.
- شكل 1 - ثلاثة من أشهر مصادر الطاقة المتجددة والبِنى المرتبطة بها: (A) الطاقة الشمسية التي يتم توليدها باستخدام ألواح الطاقة الشمسية؛ و(B) طاقة الرياح التي يتم إنتاجها عبر توربينات الرياح و(C) الطاقة الكهرومائية التي تشمل عملية توليدها إنشاء سدود أو وضع عجلات مائية في المياه الجارية.
آثار أنواع الطاقة المتجددة على الحيوانات
قد يُنظر إلى الطاقة المتجددة باختلاف أنواعها على أنها أفضل طريقة لإيقاف تغيّر المناخ والحدّ من انبعاثات الغازات الدفيئة، ولكنها يمكن أن تسبب أحيانًا مشكلات للطبيعة. وتحدث هذه المشكلات عادةً لأن البِنى اللازمة لتوليد أنواع الطاقة المتجددة (مثل توربينات الرياح أو ألواح الطاقة الشمسية أو السدود) تغيّر آلية عمل الطبيعة أو تؤذي الحيوانات والنباتات أو تشغل مساحة كبيرة جدًا، مما يغيّر خصائص الأراضي (مثلاً من خلال تجريف غابة لبناء سدّ) ويتسبب في هجرة الحيوانات. منذ زمن طويل والكثير من الباحثين يدرسون هذه الآثار السلبية وإليك بعض الأشياء المهمة التي اكتشفوها [1–4]:
• يمكن أن تموت الطيور والخفافيش إذا اصطدمت بتوربينات الرياح، كما قد يتغير سلوك هذه الحيوانات حول التوربينات (بأن تتوقف مثلاً عن استخدام المنطقة التي توجد بها التوربينات).
• قد تتغيّر الأنواع التي تعيش في منطقة ما عند بناء محطة لتوليد الطاقة الكهرومائية بها سدّ.
• لا يستطيع الكثير من الحيوانات المائية، مثل الأسماك، تجاوز السدود، وبالتالي يصعب عليها الانتقال إلى أماكن جديدة للأكل أو العيش أو وضع البيض.
• يمكن أن يؤدي بناء ألواح الطاقة الشمسية إلى تغيير أو تقليل أو إزالة أماكن عيش بعض الخفافيش والزواحف.
• قد يتم بناء توربينات الرياح وألواح الطاقة الشمسية والسدود في أماكن تعاني فيها الحيوانات بالفعل بسبب أفعال البشر الأخرى، مثل إزالة الغابات أو الصيد أو التلوث. ومع وجود بنى الطاقة المتجددة وقيام البشر بأنشطة ضارة في الوقت نفسه، يمكن أن تتفاقم المشكلات التي تواجهها الحيوانات.
يرتبط عملنا في جامعة كوبنهاغن بالأنشطة البشرية المتعددة التي تجري في نفس الأماكن حيث توجد بنى ومنشآت الطاقة المتجددة. فنحن نحاول معرفة الأماكن الأكثر أمانًا والأكثر إضرارًا بالنسبة للطبيعة عند تشييد بِنى الطاقة المتجددة، وهذا بهدف المساعدة في تحديد الأماكن التي يمكن توسيع تلك البنى فيها والأماكن التي تحتاج إلى حماية أفضل للطبيعة. حتى الآن، أثبتت أبحاثنا أن الأنشطة المتداخلة تتغير حسب المنطقة ونوع الحيوانات المتأثرة. على سبيل المثال، في أمريكا الجنوبية وأمريكا الوسطى، غالبًا ما تتداخل عدة تهديدات للطبيعة في الأماكن نفسها. أما في أوروبا، فتجد وتيرة تداخل هذه التهديدات أقل، ولكن عندما يحدث هذا، فإنها تؤثر على مناطق أكبر.
يؤدي كل حيوان وظيفة مهمة في الطبيعة، وهناك ترابط بينها جميعًا. فإذا اختفى حيوان، قد تضطر حيوانات أخرى إلى تغيير طريقة عيشها أو أكلها، فيعاني النظام البيئي بأكمله، بمن فيهم البشر. فإذا لم تكن الطبيعة متوازنة، يمكن أن يتأثر طعامنا والهواء الذي نتنفسه، بل وحتى الطقس.
كيف يمكننا الحدّ من الآثار السلبية لأنواع الطاقة المتجددة؟
مع تزايد استخدام أنواع الطاقة المتجددة وبناء المزيد والمزيد من توربينات الرياح وألواح الطاقة الشمسية حول العالم (وعدد أقل من سدود توليد الطاقة الكهرومائية)، قد تتولّد مشكلات أكبر للحيوانات. ولحسن الحظ، هناك عدة طرق للحدّ من هذه الآثار المعقدة [2, 5, 6]. يمكن أن تتبع مشاريع الطاقة المتجددة خطة محددة ومفصّلة تساعد العاملين في البناء والتشييد على تقليل الضرر الذي يلحق بالطبيعة من أنشطتهم. وهذا ما نسميه الخطة الهرمية لتخفيف المخاطر. يتم استخدام هذه الخطط أيضًا لأنواع أخرى من المشاريع، مثل بناء الطرق.
الخطوة الأولى في الخطة الهرمية لتخفيف المخاطر هي اختيار أفضل مكان لبناء محطة توليد الطاقة المتجددة وتجنب الأماكن التي قد تسبب مشكلات ضارة بالطبيعة (الشكل 2). تقترح العديد من الدراسات تجنب المناطق البكر غير المضطربة التي تعيش فيها الحيوانات، وخاصةً إذا كانت تعاني من انخفاض كبير في أعدادها لدرجة أنها مُعرضة للانقراض. بالإضافة إلى ذلك، فهناك بعض الحيوانات التي تتأثر بالطاقة المتجددة أكثر من غيرها. على سبيل المثال، فإن الطيور الكبيرة التي تحلق عبر التيارات الهوائية (مثل النسور والعُقبان) والخفافيش التي تستخدم الأشجار كمأوى، تكون أكثر عرضة للاصطدام بشفرات توربينات الرياح. وبالتالي، فإن معرفة ما إذا كانت حيوانات منطقة معينة أكثر عرضة للخطر وأعدادها كبيرة أم لا تساعد المخططين في تجنب تلك المنطقة. ومن المناطق المهمة الأخرى التي يجب تجنبها تلك الأماكن التي تتكاثر فيها الحيوانات أو على طول الطرق التي تسلكها للتنقل من مكان إلى آخر. تشمل المواقع الجيدة لبناء ألواح الطاقة الشمسية الأماكن التي شيّد فيها الناس مبانٍ بالفعل، مثل أسطح المباني أو الأرض التالفة التي لم يعد يسكنها العديد من الحيوانات.
- شكل 2 - (A) عند اختيار أفضل الأماكن لبناء توربينات الرياح وألواح الطاقة الشمسية، لا يُستحسن وضعها في أماكن طبيعية بكر تؤوي العديد من الأنواع.
- (B) بدلاً من ذلك، من الأفضل بناء أنظمة توليد الطاقة المتجددة في المناطق التي تغيرت بالفعل نتيجة أنشطة البشر الأخرى ويعيش فيها عدد أقل من الأنواع.
بإمكان المخططين أيضًا المساعدة في الحفاظ على سلامة الحيوانات حول منشآت توليد الطاقة المتجددة عند بنائها. على سبيل المثال، يمكننا الحفاظ على سلامة الطيور حول توربينات الرياح إذا تم طلاء شفراتها حتى تراها الطيور بشكل أفضل ولا تقترب منها. بالإضافة إلى ذلك، يمكن أن تشتمل توربينات الرياح على رادار خاص يصدر أصواتًا لتنبيه الطيور حتى تبتعد أو يمكن إيقاف التوربينات لفترات قصيرة للسماح بمرور الطيور بأمان. وللحفاظ على سلامة الأسماك من السدود، يمكن إنشاء ممرات للسماح للأسماك بالسباحة عبر جدار السد أو حوله، ومن أمثلة هذه الممرات القنوات التي تعمل بمحاذاة الجدار وتكوّن مسارًا يبدو طبيعيًا للأسماك.
حتى إذا لم تعمل هذه التدابير الوقائية بشكل مثالي، يمكن للمخططين التعويض عن الآثار السلبية الناتجة عن منشآت توليد الطاقة المتجددة. وهذا يعني اتخاذهم إجراءات لتحسين أماكن أخرى تعيش أو تتكاثر فيها الحيوانات (ولا يتم فيها إنشاء أنظمة لتوليد الطاقة المتجددة)، بهدف المساعدة في الحفاظ على الحيوانات وموائلها (بيئاتها الطبيعية).
ومن أمثلة ذلك زيادة مواقع تكاثر الطيور بوضع صناديق تعشيش لها لبناء أعشاشها أو زيادة فرص الحيوانات في البقاء على قيد الحياة بالحدّ من التهديدات الأخرى، مثلاً من خلال منع الصيد أو التوقف عن إزالة الغابات.
كيف يمكنك المساعدة في هذه الجهود؟
باستطاعة الناس القيام بعدة إجراءات في حياتهم اليومية للمساعدة في حماية الحيوانات من الآثار السلبية المحتملة للطاقة المتجددة. أولاً، إذا قلل الناس استهلاكهم للطاقة، فن نضطر إلى بناء عدد كبير من توربينات الرياح وألواح الطاقة الشمسية. إذًا، احرص على توفير الطاقة في المنزل من خلال إطفاء الأنوار عند الخروج من الغرف أو فصل الأجهزة في حالة عدم استخدامها. وعندما تكون الشمس مشرقة، اسحب الستائر بدلاً من إشعال المصابيح. بالإضافة إلى ذلك، يمكنك المشي أو ركوب الدراجة أو استخدام وسائل النقل العام بدلاً من السيارات، فهذا سيساعد في الحدّ من انبعاثات الغازات الدفيئة.
تؤذي القمامة كذلك الحيوانات في بعض الأحيان، فاحرص على إلقائها بعيدًا في الصناديق المخصصة لها. احترم الحيوانات البرية التي تعيش حولك وحاوِل معرفة المزيد عنها وعن كيفية حمايتها. وأخيرًا، شارك ما تعلمته مع أصدقائك وعائلتك حتى يكون بمقدورهم المساعدة في حماية الطبيعة أيضًا. هل يمكنك التفكير في طرق أخرى لتوفير الطاقة أو مساعدة الطبيعة؟
لقد شعرنا بحماس كبير ونحن نؤلف هذه المقالة لمساعدة القراء الصغار في فهم تحديات حماية الطبيعة أثناء استخدام الطاقة المتجددة. فنحن نحتاج إلى الطاقة المتجددة لإيقاف تغيّر المناخ وعلينا أيضًا الاهتمام بالحيوانات وأماكن عيشها.
ونأمل أن يساعد التخطيط الجيد والعلوم في التوصل إلى طرق جديدة لإمداد الكوكب بالطاقة مع الحفاظ على سلامة الطبيعة. ومعًا، يمكننا بناء مستقبل تزدهر فيه الطبيعة والبشر على حدٍّ سواء.
مسرد للمصطلحات
تغيّر المناخ (Climate Change): ↑ التغيّر طويل المدى في مناخ كوكب الأرض، بما في ذلك التغيرات في درجة الحرارة وهطول الأمطار والأنماط الجوية الأخرى على مدار عدة سنوات أو عقود.
فقدان التنوع البيولوجي (Biodiversity Loss): ↑ تدهور في تنوع أشكال الحياة على كوكب الأرض واختفاء العديد من الأنواع.
الغازات الدفيئة (Greenhouse Gases): ↑ غازات تحبس حرارة الشمس بالقرب من الأرض، مما يرفع درجة حرارة الكوكب.
مستدامة (Sustainable): ↑ استخدام الموارد بطريقة لا تضر بالكوكب حتى لا تنفد الموارد في المستقبل.
الطاقة المتجددة (Renewable Energy): ↑ طاقة مستمدة من مصادر طبيعية مثل الشمس والرياح والمياه، ويمكن استخدامها مرارًا وتكرارًا دون أن تنفد.
النظام البيئي (Ecosystem): ↑ مكان تعيش وتتفاعل فيه النباتات والحيوانات والبشر مع أشياء غير حية، مثل الهواء والمياه والتربة.
الخطة الهرمية للتخفيف من المخاطر (Mitigation Hierarchy Plan): ↑ خطة مفصّلة يمكن للناس استخدامها للاهتمام بالطبيعة والحدّ من الآثار البيئية عند البناء.
إقرار تضارب المصالح
يعلن المؤلفون أن البحث قد أُجري في غياب أي علاقات تجارية أو مالية يمكن تفسيرها على أنها تضارب محتمل في المصالح.
شكر وتقدير
تم تمويل هذه الدراسة من قِبل زمالات ما بعد الدكتوراه المُقدمة من برنامج HORIZON MSCA (رقم المشروع: 101104696، THREATS).
إفصاح أدوات الذكاء الاصطناعي
يُقر المؤلفون باستخدام الذكاء الاصطناعي التوليدي في تأليف هذه المقالة. استخدمنا الذكاء الاصطناعي (ChatGPT) لإنشاء الصور وتصحيح النص، وليس لتأليف المقالة.
تم إنشاء النص البديل (alt text) المرفق بالأشكال في هذه المقالة بواسطة ”فرونتيرز” (Frontiers) وبدعم من الذكاء الاصطناعي، مع بذل جهود معقولة لضمان دقته، بما يشمل مراجعته من قبل المؤلفين حيثما كان ذلك ممكناً. في حال تحديدكم لأي خطأ، نرجو منكم التواصل معنا.
المراجع
[1] ↑ Rahman, A., Farrok, O., and Haque, M. M. 2022. Environmental impact of renewable energy source based electrical power plants: solar, wind, hydroelectric, biomass, geothermal, tidal, ocean, and osmotic. Renew. Sustain. Energy Rev. 161:112279. doi: 10.1016/j.rser.2022.112279
[2] ↑ Marques, A. T., Batalha, H., Rodrigues, S., Costa, H., Pereira, M. J. R., Fonseca, C., et al. 2014. Understanding bird collisions at wind farms: an updated review on the causes and possible mitigation strategies. Biol. Conserv. 179:40–52. doi: 10.1016/j.biocon.2014.08.017
[3] ↑ Gómez-Catasús, J., Morales, M. B., Giralt, D., del Portillo, D. G., Manzano-Rubio, R., Solé-Bujalance, L., et al. 2024. Solar photovoltaic energy development and biodiversity conservation: current knowledge and research gaps. Conserv. Lett. 17:13025. doi: 10.1111/conl.13025
[4] ↑ Spiller, A., Comte, L., Geldmann, J., and Iversen, L. 2025. The interconnected nature of multiple threats is impacting freshwater biodiversity. Biol. Lett. 21:20240544. doi: 10.1098/rsbl.2024.0544
[5] ↑ Martinez, J., Fu, T., Wang, J., Lu, J., Mueller, R., Titzler, S., et al. 2025. A scientific framework for sustainable hydropower with improved fish passage. Renew. Sustain. Energy Rev. 211:115355. doi: 10.1016/j.rser.2025.115355
[6] ↑ Katzner, T. E., Nelson, D. M., Marques, A. T., Voigt, C. C., Lambertucci, S. A., Rebolo, N., et al. 2025. Impacts of onshore wind energy production on biodiversity. Nat. Rev. Biodivers. 1:567–80. doi: 10.1038/s44358-025-00078-1