الاحتباس الحراري

الاحتباس الحراريأو تأثير البيت الزجاجي (بالإنجليزية: Greenhouse effect‏)) هي ظاهرة ارتفاع درجة الحرارة في بيئة ما نتيجة تغيير في سيلان الطاقة الحرارية من البيئة وإليها. وعادة ما يطلق هذا الاسم على ظاهرة ارتفاع درجات حرارة الأرض عن معدلها الطبيعي. وقد ازداد المعدل العالمي لدرجة حرارة الهواء عند سطح الأرض ب0.74 ± 0.18 °C خلال المائة عام المنتهية سنة 2005. وحسب اللجنة الدولية لتغير المناخ(IPCC) فان "أغلب الزيادة الملحوظة في معدل درجة الحرارة العالمية منذ منتصف القرن العشرين تبدو بشكل كبير نتيجة لزيادة غازات الإحتباس الحراري(غازات البيت الزجاجي) التي تبعثها النشاطات التي يقوم بها البشر.

ودرجة حرارة الأرض تعتمد علي طبيعتها وخصائص سطحها سواء لوجود الجليد في القطبين أو فوق قمم الجبال أو الرطوبة بالتربة والمياه بالمحيطات التي لولاها لأرتفعت حرارة الأرض. لأن المياه تمتص معظم حرارة الشمس الواقعة علي الأرض. وإلا أصبحت اليابسة فوقها جحيما لايطاق مما يهلك الحرث والنسل. كما أن الرياح والعواصف في مساراتها تؤثر علي المناخ الإقليمي أو العالمي من خلال المطبات والمنخفضات الجوية. لهذا نجد أن المناخ العالمي يعتمد علي منظومة معقدة من الآليات والعوامل والمتغيرات في الجو المحيط أو فوق سطح الأرض.

ظواهر مرتبطة بالإحتباس الحراري

• ارتفاع مستوى المياه في البحار من 0.3-0.7 قدم خلال القرن الماضي.
• إرتفعت درجة الحرارة ما بين 0.4 – 0.8 درجة مئوية خلال القرن الماضي حسب تقرير اللجنة الدولية لتغير المناخ التابعة للأمم المتحدة.
• أخذ الجليد في القطبين وفوق قمم الجبال الأسترالية في الذوبان بشكل ملحوظ.
• مواسم الشتاء إزدادت خلال الثلاثة عقود الأخيرة دفئا ً عما كانت عليه من قبل وقصرت فتراته، فالربيع يأتي مبكرا ً عن مواعيده.
• التيارات المائية داخل المحيطات غيرت مجراها مما أثر علي التوازن الحراري الذي كان موجودا ً ويستدل العلماء على ذلك بظهور أعاصير في أماكن لم تكن تظهر بها من قبل.
• يربط بعض العلماء التلوث الحاصل بتغير في عدد حيوانات البلانكتون في البحار نتيجة زيادة حموضة البحار نتيجة لإمتصاصها ثاني أوكسيد الكربون ويفسرون أن التلوث الذي يحدثه الإنسان هو شبيه بمفعول الفراشة أي أنها مجرد الشعلة التي تعطي الدفعة الأولى لهذه العملية والبلانكتون يقوم بالباقي.

الظواهر المتوقعة نتيجة الإحتباس الحراري

1. ذوبان الجليد سيؤدي إلى ارتفاع مستوى سطح البحر
2. غرق الجزر المنخفضة والمدن الساحلية
3. ازدياد الفيضانات
4. حدوث موجات جفاف وتصحر مساحات كبيرة من الأرض
5. زيادة عدد وشدة العواصف والأعاصير
6. انتشار الأمراض المعدية في العالم
7. انقراض العديد من الكائنات الحية
8. حدوث كوارث زراعية وفقدان بعض المحاصيل
9. احتمالات متزايدة بوقوع أحداث متطرفة في الطقس
10. زيادة حرائق الغابات

الطاقة الحيوية والبيئة

الأنواع الأخرى من الطاقة المتجددة تتفوق على الوقود الحيوي من حيث أثر محايدة ;الاحفوري]] في إنتاجه. بالإضافة إلى ناتج احتراق الوقود الحيوي من ثاني أوكسيد الكربون فضلا عن الغازات الغير بيئية الأخرى. الكربون الناتج عن الوقود الحيوي لا يتمثل فقط بنواتج الاحتراق وإنما يضاف إليه ما هو صادر عن النبات خلال دورة نموه. لكن الجانب الايجابي من الموضوع هو أن النبات يستهلك ثاني أوكسيد الكربون في عمليات التركيب الضوئي ومن هنا أتى ما يسمى بتعديل الكربون أو "محايدة الكربون". ومن الواضح أيضا أن قطع الأشجار في الغابات التي نمت منذ مئات أو آلاف السنين، لاستخدامها كوقود حيوي، دون أن يتم استبدالها لن يساهم في الاثر المحايد للكربون. ولكن يعتقد الكثير أن السبيل إلى الحد من زيادة كمية ثاني أوكسيد الكربون في الغلاف الجوي هو استخدام الوقود الحيوي لاستبدال مصادر الطاقة غير المتجددة.

الاحتباس الحراري وغاز الأوزون

في المناقشات العامة يحدث أن يُربط بين الاحتباس الحراري وثقب الأوزون أي تحلل طبقة الأوزون الواقية من الأشعة الشمسية فوق البنفسجية. ولكننا في الحقيقة هنا نجد تأثيرين مختلفين.

فبعض الحسابات النظرية تبين زيادة في الاحتباس الحراري مصحوبا بزيادة في تحلل الأوزون. ولكن ما هو أكيد هو أن غازات الكلوروفلوركاربون من الغازات التي تزيد من تحلل غاز الأوزون وبالتالي زيادة اتساع ثقب الأوزون، تعمل في نفس الوقت على رفع درجة حرارة الأرض، ولكن تأثيرها في رفع درجة الحرارة قليل.

الدور البشري في الاحتباس الحراري

من المعروف أن ظاهرة الاحتباس الحراري ازدادت بسبب النشاط البشري. وتعزى هذه الزيادة بشكل أساسي إلى ازدياد مستويات ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي.^[1] > يتم إنتاج غاز ثاني أكسيد الكربون بشكل أساسي نتيجة إحراق الوقود الأحفوري، كما ينتج في عمليات تصنيعية أخرى مثل عمليات تصنيع الأسمنت وإزالة الغابات المدارية.^[2] أظهرت القياسات المأخوذة من مرصد مونا لوا بأن تركيز جزيئات ثاني أكسيد الكربون إرتفع من 313 جزئ في المليون في سنة 1960^[3] إلى 389 جزئ في المليون في سنة 2010، تزيد الكميات المرصودة حاليا عن توقعات الجيولجيون عن الحد الذي سيبدأ به الجليد القطبي بالذوبان.^[4] وبما أن غاز ثاني أكسيد الكربون هو من الغازات الدفيئة فإن إرتقاع نسبته تساهم في امتصاص وبعث الأشعة الحمراء إلى الغلاف الجوي والذي ينتج شبكة التسخين. ووفقا لآخر تقرير للجنة الدولية للتغيرات المناخية :(من المرجح أن معظم الزيادة الملحوظة في متوسط درجات الحرارة العالمية منذ منتصف القرن العشرين راجع إلى الزيادة الملحوظة في تركيزات الغازات الدفيئة بشرية المنشأ).^[5] يستمر تأثير غاز ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي مدة قرن من الزمان.^[6]

آلية الاحتباس الحراري

معظم الطاقة الأرضية المستقبلة نأتي من الشمس، وتكون هذه الطاقة على شكل إشعاعات قصيرة الموجة.^[7] تمتص الجزيئات الموجودة في الغلاف الجوي جزء منها في حين تستقبل الأرض الجزء الآخر لينعكس بدوره إلى الغلاف الجوي. توجد بعض الجزيئات تمتص الطاقة الصادرة من الأرض وتعيد أرسالها إلى الأرض مرة أخرى وبالتالي تمنع هذه الأشعة من الخروج خارج الغلاف الجوي. تتواجد هذه الجزيئات بشكل طبيعي على سطح الأرض وتحافظ على درجة حرارته (متوسط 30 درجة مئوية)

التوازن الحراري

إن كمية الإشعاع الشمسي الذي تتلاقها الكرة الأرضية في الطبقات العليا من الغلاف الجوي والذي يمتص من قبل الغلاف الجوي يساوي تقريبا الإشعاع الأرضي المنبعث خلال فترة طويلة. يعكس الغلاف الجوي العلوي 30% من الإشعاع الشمسي الوارد، ويتبقى 70% منه ليصل إلى الأرض. ولكي تبقى الأرض في حالة توازن حراري ينبغي أن تعكس مقدار مساوي إلى 70% النافذة إلى الأرض.