مفهوم الغازات الدفيئة
هي غازات لها القدرة على امتصاص الأشعة تحت الحمراء المُنبعثة من سطح الأرض، وبالتّالي يقلُّ ضياع الحرارة من الأرض لتبدأ الأرض بالتّسخين تدريجيّاً، ليعودَ بعد ذلك الإشعاع الصادر عن هذه الأشعة إلى سطح الارض، الأمر الذي يؤدّي إلى حدوث ظاهرة الاحتباس الحراري.
ومن المُمكن تعريف هذه الغازات على أنّها غازات مُتواجدة في الغلاف الجوي، تقوم بامتصاص الأشعة المُرتدة من سطح الأرض؛ بسبب الشمس، حيث تتراكم كميّات كبيرة من هذه الغازات داخل الغلاف الجويّ ممّا يؤدّي إلى حدوث أثرٍ حراريٍّ واضحٍ على كوكب الأرض، نتيجة قرب الأرض من الغلاف الجويِّ.
تراكيز الغازات الدفيئة في الغلاف الجوي
إنّ تركيز هذه الغازات في الغلاف الجوي ضروريّة ومُهمة لاستمرار الحياة على سطح الأرض، ومع مرورِ الوقت واختلاف العوامل التي تؤثّر على هذه الغازات تتغير نسبة تراكيزها باستمرار، الأمر الذي يؤدّي إلى حدوث تغيُّر في متوسط درجات حرارة الأرض في العالم ولكن هذه التغيُّرات تكون بطيئة جداً تحتاج لمئات بل ملايين السنين، حيث كانت هذه التراكيز ثابتة تقريباً في الفترة ماقبل قيام الثورة الصناعيّة، لتبدأ بعد ذلكَ بالتغيير التّدريجي.
حيث تُعتبر الصين من أكبر الدول التي تُنتِج الغازات الدفيئة؛ وذلك نتيجة تواجد المصانع بشكل كبير واستخدام الفحم الحجري لإنتاج الطاقة بشكل يوميّ.
أهم الغازات الدفيئة
- غاز ثاني أكسيد الكربون: والنّاتج من خلال عمليات الحرق المُختلفة؛ كحرق الأشجار والنُّفايات الصلبة وحرق الوقود الأحفوري كالنفط والبترول بالإضافة إلى بعض التّفاعلات الكيمائية النّاتجة من خلال عمليات الصناعة المُختلفة كصناعة الإسمنت مثلاً.
- غاز الميثان: والمُتكّون بفعل الأنشطة البشريّة التي يقوم بها الإنسان؛ كالزّراعة وتربية المواشي وتحلُّل النُّفايات العضويّة، كما ينبعث هذا الغاز من خلال عمليّات إنتاج ونقل الغاز الطبيعي، ومن المُمكن إزالة هذا الغاز من الغلاف الجوي عن طريق التّفاعلات الكيمائية، بالإضافة إلى العمليّات الطبيعيّة التي تحدُث في التربة.
- أكسيد النيتروجين: والمُنبعث من خلال قيام الأنشطة البشريّة سواء كانت زراعيّة أو صناعيّة، حيث تزداد كميّة هذا الغاز نتيجة حدوث هذه الأنشطة، بالإضافة إلى احتواء هذا الغاز على مجموعة من المصادر الطبيعيّة.
- بخار الماء: والناتج من خلال عمليّات تبخّر الماء المُستمرة.
- الكلوروفلوروكربون: بالإضافة إلى الهالونات والهيدروكلوروفلوروكربون، وعلى الرّغم من وجود هذه الغازات في الغلاف الجوي بنسب قليلة وضيئلة إلّا أنّها تُسبب الاحتباس الحراري.
- غاز الأوزون: وهو غاز أزرق اللّون، تكون نسبة تواجدهِ في الغلاف الجوي ضئيلة جداً ولكنهُ من الغازات الدفيئة التي تُسبب الاحتباس الحراري.
الآثار الناتجة عن الغازات الدفيئة
الغازات الدفيئة تمتلك تأثيرًا كبيرًا على نظام الكوكب والبيئة. واحدة من أبرز الآثار الناتجة عن الزيادة في انبعاث الغازات الدفيئة مثل ثاني أكسيد الكربون والميثان هي:
- ارتفاع درجات الحرارة على سطح الأرض. هذا الارتفاع في درجات الحرارة يؤدي إلى تغيرات جوهرية في البيئة والمناخ، بما في ذلك: ذوبان الأنهار والمياه الجليدية، ارتفاع درجات الحرارة يساهم في ذوبان الجليد في المناطق القطبية والمرتفعات، مما يؤدي إلى ارتفاع مستوى سطح البحار والمحيطات.
- تغيرات في الأنماط الجوية: الزيادة في الحرارة تؤدي إلى تغيرات في أنماط الرياح والأمطار، مما يؤثر على التصنيفات المناخية ومواسم الأمطار والجفاف.
- تغيرات في البيئة البحرية: ارتفاع درجات الحرارة يؤدي إلى انتشار الأمراض البحرية وتلوث البيئة البحرية، ويؤثر على الكائنات البحرية والشعاب المرجانية.
- تغيرات في النباتات والحيوانات: تغيرات في المناخ تؤثر على التوزيع واختفاء بعض الكائنات الحية، وتؤدي إلى تغيرات في البيئات البيئية والأنظمة البيئية.
- ازدياد التكثف والعواصف: ارتفاع درجات الحرارة يمكن أن يسهم في زيادة تكثف السحب والعواصف الجوية الشديدة.
- تأثيرات صحية: الارتفاع في درجات الحرارة يمكن أن يؤدي إلى زيادة انتشار الأمراض المعدية والمشكلات الصحية المتعلقة بالحرارة.
تؤدّي زيادة نسبة الغازات الدفيئة في الغلاف الجوي إلى حدوث الاحترار العالمي، بالإضافة إلى حدوث تغيُّرات في الطقس بشكل مفاجئ، كما تؤدّي هذه الغازات إلى ارتفاع منسوب مياه البحر، وانقراض أعداد كبيرة من الحيوانات والنباتات، وزيادة حُموضة المُحيطات، بالإضافة إلى حدوث اضطرابات اجتماعيّة غير مسبوقة.
مصادر الغازات الدفيئة
- الأنشطة التّكتونيّة التي تؤثّر بشكل كبير على تراكيز هذه الغازات.
- النباتات والتربة والأراضي الرطبة التي تزيد من نسبة توافر الغازات الدفيئة خلال فترات زمنية قصيرة.
- حرق الوقود الأحفوري وبالتالي زيادة نسبة الغازات الدفيئة في الغلاف الجويّ.
- المُمارسات والأنشطة الزّراعية كاستخدام الأسمدة الحيوانيّة والتي تعمل على زيادة غاز الميثان بشكل خاصّ.
- عمليات التّنفس والتي لها دور كبير في زيادة نسبة وانبعاث الغازات الدفيئة.
- زيادة نسبة غاز ثاني أكسيد الكربون عن طريق القيام بحرق الفحم والنفط.
- عمليات توليد الكهرباء ودورها المُهمّ في زيادة نسبة هذه الغازات.
- إزالة الغابات وقطع الأشجار.
طرق إزالة الغازات الدفيئة من الغلاف الجوي
من خلال عمليّات التّكثيف والهطول وإزالة بخار الماء من الجوّ، والعمل على قيام تفاعُلات كيمائية داخل الغلاف الجويّ ومثال ذلك؛ تأكسُد غاز الميثان عن طريق تفاعلهِ مع الهيدروكسيل، بالإضافة إلى حدوث تبادل بين الموادّ الموجودة في الغلاف الجويّ مع موادّ ومُكونات الكواكب المُجاورة، ومن المُمكن إزالة هذه الغازات عن طريق فصل الأشعة فوق البنفسجيّة عن الكلور.
