الهندسةهندسة المياه والبيئة

الاحتباس الحراري

اقرأ في هذا المقال
  • ما هو الاحتباس الحراري
  • تأثيرالاحتباس الحراري على الأرض
  • كيف يختلف الاحتباس الحراري اليوم عن الماضي

ما هو الاحتباس الحراري؟

هو الارتفاع المستمر لمتوسط ​​درجة حرارة النظام المناخي للأرض، حيث جمع علماء المناخ منذ منتصف القرن العشرين ملاحظات تفصيلية لظواهر الطقس المختلفة مثل درجات الحرارة وهطول الأمطار والعواصف والتأثيرات ذات الصلة على المناخ مثل تيارات المحيط والتكوين الكيميائي للغلاف الجوي، وتشير هذه البيانات إلى أن مناخ الأرض قد تغير على مدار كل مقياس زمني يمكن تصوره تقريبًا منذ بداية الزمن الجيولوجي وأن تأثير الأنشطة البشرية منذ بداية الثورة الصناعية على الأقل قد تم ربطه بعمق في نسيج تغير المناخ.


أيضاً يمكن تعريف الاحتباس الحراري بأنه: الزيادة السريعة غير المعتادة في متوسط ​​درجة حرارة سطح الأرض خلال القرن الماضي ويرجع ذلك أساسًا إلى غازات الاحتباس الحراري التي يطلقها الأشخاص الذين يحرقون الوقود الأحفوري، حيث ارتفع المتوسط ​​العالمي لدرجة حرارة السطح عن معدله الطبيعي من 0.6 إلى 0.9 درجة مئوية وذلك بين عامي 1906 و 2005 وتضاعف معدل زيادة درجة الحرارة تقريبًا في الخمسين عامًا الماضية.


يعتبر التأثير البشري العامل الأكبر في انبعاث غازات الاحتباس الحراري مع أكثر من 90٪ من التأثير من ثاني أكسيد الكربون(CO2) وغاز الميثان(CH4)، حيث يعد حرق الوقود الأحفوري المصدر الرئيسي لهذه الغازات، وبذلك تلعب الانبعاثات الزراعية وإزالة الغابات أدوارًا مهمة أيضًا في انبعاث بعض من غازات الاحتباس الحراري، كما تتأثر الحساسية المناخية لهذه الغازات بالتغذية المرتدة مثل فقدان الغطاء الثلجي وزيادة بخار الماء وذوبان التربة الصقيعية.


من بين جميع هذه الغازات يعد ثاني أكسيد الكربون(CO2) هو الأكثر أهمية وذلك سواء لدوره في تأثير الاحتباس الحراري أو لدوره في الاقتصاد البشري، إذ تشير التقديرات إلى أنه في بداية العصر الصناعي في منتصف القرن الثامن عشر كانت تركيزات ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي تقريبًا 280 جزءًا في المليون، أما بحلول منتصف عام 2018 كانت قد ارتفعت إلى 406 جزءًا في المليون، وإذا استمر حرق الوقود الأحفوري بالمعدلات الحالية فمن المتوقع أن تصل إلى 550 جزءًا في المليون بحلول منتصف القرن الحادي والعشرين.

تأثير الاحتباس الحراري على الأرض:

تبدأ درجة حرارة الأرض بالارتفاع عندما تقترب من الشمس، تقريباً 30 في المائة من ضوء الشمس القادم ينعكس إلى الفضاء بواسطة الأسطح الساطعة مثل الغيوم والجليد وحوالي 70 في المائة المتبقية يتم امتصاص معظمها عن طريق البر والمحيط والباقي يمتصه الغلاف الجوي، حيث أن الطاقة الشمسية الممتصة تعمل على تسخين كوكبنا.


مع ارتفاع درجة حرارة الصخور والهواء والبحار تشع طاقة أي بمعنى (حرارة وتسمى بالأشعة تحت الحمراء الحرارية)، تنتقل هذه الطاقة إلى الغلاف الجوي، حيث يمتص معظمها بخار الماء وغازات الدفيئة طويلة العمر مثل: ثاني أكسيد الكربون والميثان، عندما تُمتص الطاقة التي تشع من سطح الأرض تتحول المياه المجهرية أو جزيئات غازات الدفيئة إلى سخانات صغيرة مثل الطوب في الموقد، حيث تشع الحرارة في جميع الاتجاهات، كما أن الطاقة التي تشع إلى الأرض تُسخّن كلاً من الغلاف الجوي السفلي والسطح مما يعزز التسخين الذي يتم الحصول عليه من أشعة الشمس المباشرة.


هذا الامتصاص والإشعاع للحرارة من الغلاف الجوي مفيد للحياة على الأرض، إذا لم يكن هناك تأثير من الغازات الدفيئة فسيكون متوسط ​​درجة حرارة سطح الأرض باردًا جدًا 18 درجة مئوية بدلاً من 15 درجة مئوية.

كيف يختلف الاحتباس الحراري اليوم عن الماضي؟

لقد تعرضت الأرض لتغير المناخ في الماضي دون مساعدة من الإنسان بسبب الأدلة الموجودة في حلقات الأشجار ورواسب المحيطات ومكونات من الجليد ومكونات من الصخور الرسوبية وبعض من الشعاب المرجانية وهذه الأدلة كلها عملت على تغير المناخ، فعلى سبيل المثال فقاعات الهواء في الجليد الجليدي تحجز عينات صغيرة من الغلاف الجوي للأرض مما يمنح العلماء تاريخًا من غازات الدفيئة التي تمتد لأكثر من 800000 سنة حيث يوفر التكوين الكيميائي للجليد أدلة على متوسط ​​درجة الحرارة العالمية.


باستخدام هذا الأدلة القديمة بنى العلماء سجلاً لمناخ الأرض الماضي أو”المناخات القديمة”، حيث يُظهر سجل المناخ القديم أن الاحتباس الحراري الحالي يحدث بشكل أسرع بكثير من أحداث الاحترار الماضية، ومع خروج الأرض من العصور الجليدية على مدى ملايين السنين الماضية ارتفعت درجة الحرارة العالمية ما مجموعه 4 إلى 7 درجات مئوية على مدى 5000 عام تقريبًا، في القرن الماضي وحده ارتفعت درجة الحرارة 0.7 درجة مئوية.


تتوقع النماذج أن الأرض ستسخن بين درجتين و 6 درجات مئوية في القرن المقبل، عندما حدث الاحتباس الحراري في أوقات مختلفة خلال مليوني عام استغرق الكوكب حوالي 5000 عام لتدفئة 5 درجات، حيث أن معدل الاحترار المتوقع للقرن المقبل أسرع 20 مرة على الأقل.

المصدر
كتاب علم وتقانة البيئة للمؤلف فرانك ر.سبيلمانكتاب النظام البيئي والتلوث د. محمد العوداتكتاب البيئة وحمايتها للمولف نسيم يازجيكتاب الانسان وتلوث البيئة للدكتور محمد صابر/2005

مقالات ذات صلة

اترك تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها بـ *

العلومعلوم الأرض والفلك

الاحتباس الحراري

اقرأ في هذا المقال
  • مفهوم الاحتباس الحراري
  • أسباب حدوث ظاهرة الاحتباس الحراري
  • مؤشرات وعلامات تدل على حدوث احتباس حراري
  • أضرار الاحتباس الحراري
  • الحلول المقترحة للحد من ظاهرة الاحتباس الحراري

مفهوم الاحتباس الحراري:

ارتفاع درجات الحرارة بشكل تدريجي في طبقات الغلاف الجوِّي السفلي؛ نتيجة زيادة معدَّلات انبعاث الغازات الدفيئة التي تُساهم في تدفئة الأرض كغاز ثاني أكسيد الكربون بالإضافة إلى غازات الميثان وغازات أخرى ولولا هذه الغازات لوصلت درجات الحرارة إلى تحت الصفر.

تقوم الغازات الدفيئة بامتصاص جزء من الأشعة تحت الحمراء والتي تنبعث من سطح الأرض على شكل أشعَّة ساقطة من الشَّمس للأرض، لتحافظ على المعدلات الطبيعية لدرجات حرارة سطح الأرض، وما زالت هذه الظاهرة تتزايد باستمرار نتيجة زيادة العوامل المسبِّبة لها.

كما يمكن تعريف هذه الظاهرة بأنَّها ظاهرة تقوم بامتصاص الأشعة تحت الحمراء واصدارها، ممَّا يؤدي إلى تسخين سطح الأرض وزيادة تركيز الغازات الدفيئة في الهواء الجوي.

أسباب حدوث ظاهرة الاحتباس الحراري:

  • انبعاث الغازات الدفينة إلى مناخ الأرض، حيث يُعتبر هذا من أهمِّ الأسباب التي تؤدي إلى حدوث هذه الظاهرة.
  • زيادة الأنشطة البشرية من صناعة وتجارة الأمر الذي يؤدي إلى حدوث تغيُّرات في نسبة الغازات الموجودة في الغلاف الجويِّ للأرض.
  • الانفجارات البركانية والتي تؤدي إلى اندفاع الحِمم البركانية وبالتالي زيادة درجات حرارة الغلاف الجوي.
  • الملوِّثات العضوية وزيادة انبعاثها من المصانع إلى الغلاف الجوي والتي تؤدي إلى حدوث تغيُّرات مناخية كبيرة.
  • قطع الأشجار والغابات بشكل دائم ومستمر ممَّا يؤدي إلى امتصاص الغازات خاصَّة غاز ثاني أكسيد الكربون، كما تعمل على تقليل كميَّة الإشعاع الشَّمسي.
  • الاعتماد على الوقود الأحفوري بشكل كامل في توليد الطاقة والإفراط في استخدامه.
  • عدم وجود رقابة كافية وصارمة على المصانع والمعامل وبالتالي تلوُّث الهواء نتيجة زيادة انبعاث الغازات.
  • حدوث تغيُّرات في مسار دوران الأرض حول الشَّمس ممَّا يؤدي إلى تغيُّر كميَّة الإشعاع الشَّمسي التي تصل إلى سطح الأرض.

مؤشرات وعلامات تدل على حدوث احتباس حراري:

  1. فقدان بعض المحاصيل الزراعية وحدوث كوارث زراعية متعدِّدة.
  2. وقوع أحداث وظواهر مُتفرقة في الطَّقس كارتفاع درجات الحرارة بشكل مفاجئ.
  3. زيادة ذوبان الثلوج والجليد بشكل سريع وملحوظ.
  4. تحمُّض المحيطات من خلال إذابة كميات كبيرة من ثاني أكسيد الكربون في مياه البحار والمحيطات.
  5. زيادة معدلات الحرائق خاصَّة للغابات والأشجار نتيجة زيادة الجفاف الحاد.
  6. قيام الفيضانات وزيادة حدوثها خاصة في المناطق الجليدية.
  7. حدوث تصحُّر لمعظم الأراضي نتيجة ارتفاع درجات الحرارة ممَّا يجعل المناطق القاحلة وشبه القاحلة أكثر جفافاً ممَّا كانت عليه.
  8. غَرَقُ المدن الساحليَّة والجزر المنخفضة.
  9. انتشار العواصف والأعاصير وتضاعف القوَّة التدميريَّة لها.
  10. انقراض أعداد كبيرة من الكائنات الحيَّة.
  11. تغيُّرات الجو المختلفة وغير المتوقَّعة.
  12. انتشار الأمراض والأوبئة ونقلها بسرعة بين الأفراد؛ لأنَّ سرعة التغيُّرات المناخيَّة أكبر من سرعة تكيُّف بعض الكائنات.

أضرار الاحتباس الحراري:

  • تغيُّر في معالم سطح الأرض كذوبان الجليد والثلوج الموجودة على قمم الجبال في الأقطاب.
  • زيادة التكلفة الاقتصادية بشكل أكبر بكثير من المتوقع.
  • زيادة الحروب والصراعات السِّياسيَّة والتنمية الصناعيَّة والحضريَّة.
  • ارتفاع منسوب البحر وغرق المدن الساحلية.
  • حدوث تداخل واختلالات في فصول السَّنة كارتفاع درجات الحرارة بشكل كبير وزيادة معدلات هطول الأمطار.
  • دمار الثروات الزراعية، وإلحاق الضرر بالثروات السَّمكيَّة.

الحلول المقترحة للحد من ظاهرة الاحتباس الحراري:

  1. الاعتماد على مصادر الطاقة المتجددة كالطَّاقة الشَّمسيَّة والمائيَّة بدلاً من الطَّاقة غير المتجدِّدة كالغاز والبترول.
  2. التوسُّع في زراعة الأشجار ومنع عمليات قطع الأشجار ممَِّا يؤدي إلى زيادة الغطاء النباتيِّ.
  3. الحدُّ والتقليل من الملوِّثات المنبعثة من المصانع ووضع رقابة شديدة.
  4. الاعتماد على وسائل النقل العام بدلاً من وسائل النقل الخاصِّ كالسيَّارات للتقليل من العوادم المنبعثة منها.
  5. منع الزَّحف العمراني والتوسُّع السكَّاني الذي يقوم على حساب الأراضي والمناطق المزروعة.
  6. نشر الوعي والثقافة بين الأفراد والقيام بحملات للتعريف بخطورة هذه الظَّاهرة على كوكب الأرض.

المصدر
Global warmingWhat Is Global Warming?Scientific Consensus: Earth's Climate is WarmingSolutions to Global Warming

مقالات ذات صلة

اترك تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها بـ *

زر الذهاب إلى الأعلى