كشفت دراسة حديثة، أجراها باحثون في الولايات المتحدة، عن لقطات نادرة وفريدة من نوعها تحت الماء، توثق تفاعل الطيور البحرية والفقمات والأسماك مع توربينات طاقة المد والجزر قبالة سواحل ولاية واشنطن. هذه النتائج تقدم رؤى جديدة حول تأثير هذه التقنية الواعدة على البيئة البحرية، وتحديداً فيما يتعلق بالكائنات الحية التي تشترك في نفس المساحة مع هذه المنشآت. وتثير الدراسة تساؤلات مهمة حول مستقبل الطاقة المتجددة البحرية وكيفية تطويرها بطرق مستدامة تحافظ على التنوع البيولوجي.
تأثير توربينات طاقة المد والجزر على الحياة البحرية: نتائج مفاجئة
تغير نتائج الدراسة الكثير من المفاهيم السائدة عن أثر الطاقة المتجددة البحرية؛ إذ تشير بوضوح إلى أن الاصطدامات نادرة جداً، خاصة بالنسبة للكائنات الكبيرة التي تمتلك وعياً بيئياً وسلوكيات واضحة في التفادي. لطالما كانت المخاوف بشأن تأثير هذه التوربينات على الكائنات البحرية كبيرة، ولكن هذه الدراسة تقدم دليلاً قوياً على أن هذه المخاوف قد تكون مبالغاً فيها في بعض الحالات.
وأظهرت صور ومقاطع فيديو منشورة مع الدراسة؛ طيوراً غاطسة، وفقمات تسبح بمرونة بالقرب من التوربينات، بالإضافة إلى أسراب من الأسماك التي تتجمع حول الهيكل. هذه المشاهد توفر لمحة نادرة عن الحياة البحرية في بيئة تتواجد فيها توربينات طاقة المد والجزر، وتظهر قدرة الكائنات على التكيف مع هذه المنشآت.
طاقة المد والجزر: مصدر واعد للطاقة النظيفة
أصبحت طاقة المد والجزر من الخيارات الواعدة للطاقة النظيفة لاعتمادها على حركة طبيعية ومتكررة للمياه يمكن استغلالها في توليد الكهرباء. تعتمد هذه التقنية على استغلال حركة المياه الناتجة عن ارتفاع مستوى البحر وانخفاضه بفعل الجاذبية، ويتم تثبيت توربينات خاصة في المناطق التي تشهد تيارات قوية. تتميز طاقة المد والجزر بدرجة عالية من الاستقرار مقارنة بمصادر متجددة أخرى مثل الرياح أو الطاقة الشمسية، حيث يمكن التنبؤ بمواعيد المد والجزر بدقة.
ولسنوات طويلة، ظل تأثير هذه التوربينات على البيئة البحرية محل جدل واسع بين العلماء والجهات التنظيمية المعنية بحماية البيئة. ويرجع ذلك بالأساس إلى نقص البيانات الميدانية المباشرة؛ فالرصد تحت الماء في مناطق التيارات القوية يُعد مهمة معقدة تقنياً، كما أن مراقبة سلوك الكائنات البحرية في ظروف طبيعية وعلى مدار فترات زمنية طويلة ليست بالأمر السهل.
أول توثيق بصري لتفاعل الكائنات البحرية مع التوربينات
تمثل الدراسة خطوة غير مسبوقة في مجال الرصد البيئي لتوربينات طاقة المد والجزر، إذ وفرت أول توثيق بصري مباشر في أمريكا الشمالية لتفاعل الأسماك والفقمات والطيور البحرية مع توربين مد وجزر تحت الماء. هذا التوثيق أتاح للباحثين فرصة نادرة لمراقبة ما يحدث في الواقع، بعيداً عن الافتراضات، ووضع أسس علمية أكثر دقة لفهم الأخطار الحقيقية المحتملة لهذه التكنولوجيا الواعدة.
التحليل الأساسي للدراسة استند إلى الصور البصرية عالية الدقة، والتي سمحت للباحثين بتحديد لحظات الاقتراب أو الاصطدام بشكل مباشر وموثوق. كما استخدموا أنظمة صوتية متطورة لرصد الحركة حتى في المياه العكرة، ومجسّات دقيقة لقياس سرعات التيار.
سلوك الكائنات البحرية حول توربينات المد والجزر
أظهرت النتائج أن الأسماك كانت الكائنات الأكثر حضوراً، حيث تم تسجيل أكثر من 500 حدث لأسماك فردية و19 حدثاً لأسراب كاملة. وبشكل عام، بدت الأسماك متأقلمة مع وجود التوربين، حيث كانت تتحرك مع التيار بانسيابية، عابرة فوق التوربين أو تحته دون تغيير مساراتها بشكل حاد. والأهم من ذلك، أظهرت الأسماك سلوكاً ذكياً في “التفادي”، حيث لوحظ في عشرات الحالات أنها تغير اتجاهها فجأة، أو الغوص للأسفل، أو السباحة عكس التيار بمجرد استشعارها لمنطقة خطر الشفرات الدوارة.
وكشفت المشاهدات المرصودة عن سلوك ذكي ومبهر لأسراب الأسماك عند مواجهة التوربين؛ فبدلاً من الارتباك، أظهرت الأسراب قدرة عالية على اتخاذ قرارات جماعية فعالة. هذا السلوك الجماعي يعمل كآلية دفاعية تساعد الأسماك على تقييم الأخطار وتفاديها بكفاءة أكبر.
سجل الباحثون أكثر من 400 ملاحظة لطيور بحرية غاطسة، والتي كانت محصورة في ساعات النهار فقط. أما الفقمات، فكانت أكثر نشاطاً حول التوربين ليلاً، لكنها كانت تقترب منه غالباً وهو في حالة توقف. وفي حالات نادرة اقتربت فيها فقمة من توربين متحرك، أظهرت حذراً شديداً.
توصيات الدراسة ومستقبل الطاقة المتجددة البحرية
ويبدو أن توربينات طاقة المد والجزر الصغيرة، عند تصميمها بعناية، تشكل خطراً محدوداً للغاية يتركز معظمه على الأسماك الصغيرة، وفي ظروف استثنائية فقط. هذا يفتح الباب أمام توسع آمن لهذه التقنيات، مع الأخذ في الاعتبار أهمية إجراء المزيد من الدراسات لتقييم تأثيرها على المدى الطويل.
أوصت الدراسة بدمج المراقبة البشرية مع تقنيات الذكاء الاصطناعي للتعرف الآلي على الكائنات، وتحسين طرق الإضاءة لضمان عدم تأثيرها على السلوك الطبيعي للحيوانات، بالإضافة إلى أهمية إجراء دراسات طويلة المدى تشمل توربينات بأحجام ومواقع مختلفة. إن فهم التفاعل بين توربينات طاقة المد والجزر والحياة البحرية أمر بالغ الأهمية لتطوير هذه التقنية بطرق مستدامة تحافظ على البيئة البحرية للأجيال القادمة.
اقرأ أيضاً: دراسة: “شيطان البحر” يغوص لأعماق غير مسبوقة لبناء خرائط ذهنية
اقرأ أيضاً: دراسة: الحيوانات البحرية تسبح على أعماق متشابهة لتوفير الطاقة