ما هو الاحتباس الحراري؟
الاحتباس الحراري هو العملية التي تؤدي إلى ارتفاع درجة حرارة الأرض وجعل الأرض أكثر دفئًا. نتيجة لتزايد تركيزات غازات الاحتباس الحراري في الغلاف الجوي ويلعب البشر دورًا كبيرًا في زيادة درجة حرارة الأرض.
إذن ، لماذا الأرض تزداد دفئًا؟ حسنًا ، هذا سؤال رائع ، لكن دعونا أولاً نلقي نظرة على كيف نظل دافئًا.
كيف يلعب تأثير الدفيئة دورًا هاما في المناخ
المحرك الرئيسي لارتفاع درجات الحرارة اليوم هو احتراق الوقود الأحفوري. تعمل هذه الهيدروكربونات على تسخين الكوكب عن طريق ظاهرة الاحتباس الحراري ، والتي تنتج عن التفاعل بين الغلاف الجوي للأرض والإشعاع القادم من الشمس.
ببساطة ، يضرب الإشعاع الشمسي سطح الأرض ثم يرتد نحو الغلاف الجوي كحرارة. تحبس الغازات الموجودة في الغلاف الجوي هذه الحرارة ، وتمنعها من الهروب إلى الفراغ من الفضاء ، كما أن غازات الدفيئة مثل ثاني أكسيد الكربون يمكن أن تحبس الحرارة بالقرب من سطح الأرض ، وأن التغييرات الصغيرة في كمية هذه الغازات يمكن أن تحدث فرقًا كبيرًا في مقدار الحرارة المحتبسة.
من أين تأتي غازات الدفيئة؟
يؤدي حرق الوقود الأحفوري مثل الفحم والنفط إلى إطلاق بخار الماء وثاني أكسيد الكربون (CO2) والميثان (CH4) والأوزون وأكسيد النيتروز (N2O) ، وهي غازات الدفيئة الأولية. ثاني أكسيد الكربون هو أكثر غازات الدفيئة شيوعًا. منذ حوالي 800.000 عام وبداية الثورة الصناعية ، بلغ وجود ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي حوالي 280 جزءًا في المليون (جزء في المليون ، مما يعني وجود حوالي 208 جزيئات من ثاني أكسيد الكربون في الهواء لكل مليون جزيء هواء). اعتبارًا من عام 2018 ، بلغ متوسط ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي 407.4 جزء في المليون ، وفقًا للمراكز الوطنية للمعلومات البيئية.
قد لا يبدو هذا كثيرًا ، ولكن وفقًا لمعهد سكريبس لعلوم المحيطات ، لم تكن مستويات ثاني أكسيد الكربون عالية جدًا منذ عصر البليوسين ، الذي حدث منذ ما بين 3 ملايين و 5 ملايين سنة. في ذلك الوقت ، كان القطب الشمالي خاليًا من الجليد على الأقل لجزء من العام وكان أكثر دفئًا بشكل ملحوظ مما هو عليه اليوم ، وفقًا لبحث عام 2013 نُشر في مجلة Science.
في عام 2016 ، شكل ثاني أكسيد الكربون 81.6٪ من إجمالي انبعاثات غازات الاحتباس الحراري في الولايات المتحدة ، وفقًا لتحليل أجرته وكالة حماية البيئة (EPA).
"نعلم من خلال القياسات عالية الدقة بالأدوات أن هناك زيادة غير مسبوقة في ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي. ونعلم أن ثاني أكسيد الكربون يمتص الأشعة تحت الحمراء [الحرارة] وأن متوسط درجة الحرارة العالمية آخذ في الازدياد.
يشق ثاني أكسيد الكربون طريقه إلى الغلاف الجوي من خلال مجموعة متنوعة من الطرق. يؤدي حرق الوقود الأحفوري إلى إطلاق ثاني أكسيد الكربون وهو ، إلى حد بعيد ، أكبر مساهمة أمريكية في الانبعاثات التي تدفئ العالم. وفقًا لتقرير وكالة حماية البيئة لعام 2018 ، أدى احتراق الوقود الأحفوري في الولايات المتحدة ، بما في ذلك توليد الكهرباء ، إلى إطلاق ما يزيد قليلاً عن 5.8 مليار طن (5.3 مليار طن متري) من ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي في عام 2016. عمليات أخرى - مثل الاستخدام غير للطاقة للوقود وإنتاج الحديد والصلب وإنتاج الأسمنت وحرق النفايات - زيادة إجمالي انبعاثات ثاني أكسيد الكربون السنوية في الولايات المتحدة إلى 7 مليارات طن (6.5 مليار طن متري).
كما أن إزالة الغابات تساهم بشكل كبير في زيادة ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي. في الواقع ، تعد إزالة الغابات ثاني أكبر مصدر من صنع الإنسان لثاني أكسيد الكربون ، وفقًا لبحث نشرته جامعة ديوك. بعد موت الأشجار ، تطلق الكربون الذي خزنته أثناء عملية التمثيل الضوئي. وفقًا لتقييم الموارد الحرجية العالمية لعام 2010 ، تطلق إزالة الغابات ما يقرب من مليار طن من الكربون في الغلاف الجوي سنويًا.
على الصعيد العالمي ، الميثان هو ثاني أكثر غازات الدفيئة شيوعًا ، ولكنه الأكثر كفاءة في حبس الحرارة. أفادت وكالة حماية البيئة أن الميثان أكثر كفاءة 25 مرة في حبس الحرارة من ثاني أكسيد الكربون. في عام 2016 ، شكل الغاز حوالي 10 ٪ من جميع انبعاثات غازات الاحتباس الحراري في الولايات المتحدة ، وفقًا لوكالة حماية البيئة.
يمكن أن يأتي الميثان من العديد من المصادر الطبيعية ، لكن البشر يتسببون في جزء كبير من انبعاثات الميثان من خلال التعدين ، واستخدام الغاز الطبيعي ، وتربية الماشية واستخدام مكبات النفايات. تشكل الماشية أكبر مصدر منفرد للميثان في الولايات المتحدة ، وفقًا لوكالة حماية البيئة ، حيث تنتج الحيوانات ما يقرب من 26 ٪ من إجمالي انبعاثات الميثان.
وفقًا لتقرير وكالة حماية البيئة 2018 ، ارتفعت هذه الانبعاثات بنسبة 2.4٪ بين عامي 1990 و 2016 لكنها انخفضت بنسبة 1.9٪ بين عامي 2015 و 2016.
جزء من هذا الانخفاض كان مدفوعا بشتاء دافئ في عام 2016 ، والذي تطلب وقود تدفئة أقل من المعتاد. لكن سببًا مهمًا آخر لهذا الانخفاض الأخير هو استبدال الفحم بالغاز الطبيعي ، وفقًا لمركز حلول المناخ والطاقة. تنتقل الولايات المتحدة أيضًا من اقتصاد قائم على التصنيع إلى اقتصاد خدمة أقل كثافة للكربون. السيارات الموفرة للوقود ومعايير كفاءة الطاقة للمباني قد حسنت أيضًا الانبعاثات ، وفقًا لوكالة حماية البيئة.
ما هي الآثار الأخرى للاحتباس الحراري؟
إن عواقب الاحتباس الحراري كثيرة ، ويتفق الكثيرون على أنه من المحتمل أن تحدث العواقب البيئية والاقتصادية والصحية وإذا استمرت الاتجاهات الحالية. فإليك مجرد جزء بسيط مما يمكننا أن نتطلع إليه ومالذي سيحدث:
- ذوبان الأنهار الجليدية ، وذوبان الجليد المبكر ، والجفاف الشديد إلى مزيد من النقص الحاد في المياه وزيادة مخاطر اندلاع حرائق الغابات في الغرب الأمريكي.
- ارتفاع مستوى سطح البحر إلى فيضانات ساحلية على الساحل الشرقي ، وخاصة في فلوريدا ، وفي مناطق أخرى مثل خليج المكسيك.
- ستواجه الغابات والمزارع والمدن آفات جديدة مزعجة ، وموجات حر ، وأمطار غزيرة ، وزيادة في الفيضانات. كل هذه العوامل ستضر أو تدمر الزراعة ومصايد الأسماك.
- يمكن أن يؤدي اضطراب الموائل مثل الشعاب المرجانية ومروج جبال الألب إلى انقراض العديد من الأنواع النباتية والحيوانية.
- تصبح الحساسية والربو وتفشي الأمراض المعدية أكثر شيوعًا بسبب زيادة نمو عشبة الرجيد المنتجة لحبوب اللقاح ، وارتفاع مستويات تلوث الهواء ، وانتشار الظروف المواتية لمسببات الأمراض والبعوض.
حقائق سريعة عن الاحتباس الحراري
بلغت مستويات ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي 412 جزءًا في المليون في عام 2020 ، وهيأعلى مستوياتها منذ 650 ألف عام.
ارتفع متوسط درجة الحرارة العالمية 1.9 درجة فهرنهايت (3.4 درجة مئوية) منذ عام 1880.
انخفض الحد الأدنى من اتساع الجليد البحري الصيفي في القطب الشمالي بنسبة 12.85٪ كل عقد منذ أن بدأت قياسات الأقمار الصناعية في عام 1979.
انخفض الجليد الأرضي عند القطبين بمقدار 413 جيجا طن سنويًا منذ عام 2002.
ارتفع مستوى سطح البحر العالمي 7 بوصات (176 ملم) في القرن الماضي.
مصادر إضافية:
تابع أحدث بيانات وأخبار الاحتباس الحراري من NOAA.
تعرف على كيفية مقارنة بيانات المناخ لهذا العام حتى الآن ببيانات السنوات السابقة.
اعثر على إجابات للأسئلة الشائعة حول الاحتباس الحراري ، من وكالة ناسا.