التغيرات المناخية

[عهد اسمندر]

بسم الله الرحمن الرحيم

أعوذ بالله من الشيطان الرجيم
بسم الله الرحمن الرحيم
التغيرات المناخية

كثر في الآونة الأخيرة الحديث عن تغير مناخ الكرة الأرضية وإننا مقبلون على ارتفاع في درجات الحرارة سوف ينتج عنه ذوبان للجليد وارتفاع مستوى سطح الماء سوف يؤدي الى فيضانات عنيفة وغرق جزء كبير من الأراضي المنخفضة والتفسير العلمي لهذا الارتفاع في درجات الحرارة بني على ظاهرة أطلق عليها غازات الصوب الزجاجية

فمن المعروف إن الغلاف الجوي يتكون من مجموعة من الغازات بعض هذه الغازات لها تأثير على الاشعاع القادم من الشمس او الاشعاع الصادر من الأرض أي ان هذه الغازات تمتص جزء من الطاقة الحرارية الصادرة من الأرض على شكل إشعاع ارضي طويل الموجة مثل غاز ثاني اكسيد الكربون وبخار الماء كما ان بعض الغازات الأخرى تمتص جزء من الاشعاع الصادر عن الشمس القصير الموجة والإشعاع الصادر عن الأرض طويل الموجة مثل الأوزون

من الحقائق العلمية الثابتة ان نظام ( الأرض _ الغلاف الجوي ) متزن إشعاعيا أي ان كمية الطاقة القادمة من الشمس في صورةاشعاع قصير الموجة تقابلها كمية مماثلة من الطاقة المنطلقة الى الفضاء من الأرض في صورة إشعاع طويل الموجة والدليل على ذلك ان متوسط درجة حرارة هذا النظام ثابتة حيث أثبتت الدراسات ان المتوسط المناخي لدرجة الحرارة للهواء حول الكرة الأرضية وعلى ارتفاع مترو نصف هو (17.3 ) درجة تقريبا وهذا الرقم يمثل قيمة متوسطة لكل القياسات لدرجات الحرارة عند هذا الارتفاع في كل محطات الرصد العالمية بمعدل أربع مرات يوميا لأعوام طويلة تتعدى 22 عاما .
ان تغيير تركيز غازات الغلاف الجوي سوف يؤدي بالطبع الى تغيير الاتزان الحراري لهذا النظام مثال على ذلك : غاز ثاني اكسيد الكربون يمتص جزء من الاشعاع الأرضي وبالتالي يؤدي الى ارتفاع في درجات الحرارة وكلما ازداد تركيزه في الجو كان له تأثير اكبر في زيادة درجات الحرارة .
لفهم طبيعة التغيرات المناخية لابد من فهم طبيعة التغيرات التي تحدث في نظام
( الارض - الغلاف الجوي ) .
على مدى القرنين الماضيين ازداد تركيز غاز ثاني اكسيد الكربون في الغلاف الجوي نتيجة للأنشطة البشرية وإذا استمر الحال على ما هو عليه فان التوقعات تشير الى ان التركيز سيصل عام 2100 الى ضعفي المستوى الذي كان عليه قبل بدء عصر الصناعة وبالتالي هناك شك بان المناخ سيتغير وبطريقة ملموسة وقد برز إجماع عالمي على ضرورة تخفيض انبعاثات هذا الغاز او
· التحول الى مصادر بديلة للطاقة لاتستخدم الوقود الاحفوري مثل الطاقة الشمسية والرياح والطاقة النووية ولكن هذه المصادر باهظة التكاليف وذات كثافة طاقية ضئيلة اذ أنها تنتج طاقة ضئيلة نسبيا في مقابل مساحة الأرض وان الاستخدام الواسع النطاق لهذه المصادر قد يضراهم وأغلى المصادر البيئية الا وهو الأرض
· حرق الوقود الاحفوري من دون إطلاق غاز ثاني اكسيد الكربون الى الغلاف الجوي عن طريق دفنه في أعماق الأرض او أعماق المحيطات وهذا الأمر غير مأمون الجانب على المدى الطويل
بالنتيجة لابد من العمل على إيجاد وقود خالي من الكربون في وسائل النقل والمواصلات .
التغيرات المناخية تقسم الى قسمين
1. التغيرات المناخية المنتظمة : وهي تغيرات تحدث في الغلاف الجوي بشكل دوري بحيث يمكن تحديد مقدارها وأوقاتها وهي تعود لعوامل فلكية وطبيعية .
2. التغيرات الغير منتظمة وهي تغيرات تحدث في الغلاف الجوي ولكن من العسير تحديد كميتها وأوقاتها هذه التغيرات منها يكون طبيعي نتيجة عوامل طبيعية ومنها غير طبيعي نتيجة للنشاط البشري .
النشاط البشر ي المسبب للتغيرات المناخية الغير منتظمة
1. زيادة انبعاثات غاز ثاني اكسيد الكربون الأمر الذي يؤدي الى ارتفاع درجات الحرارة وذوبان الجليد وارتفاع مستوى سطح الماء وسوف يؤدي الى تغيرات أكثر تعقيدا مثلا : ان ذوبان الجليد سوف يقلل من الالبيدو مما يؤدي الى خلل في الاتزان الإشعاعي

2. الإسراف في استخدام المركبات الكيمائية المشتقة من الكلور والفلور والبروم وهي مركبات يكثر استخدامها في أجهزة التبريد المنزلية وبخاخات العطور حيث ان هذه المركبات وفي ظروف جوية معينة تتفاعل مع الأوزون وتؤدي الى تآكل هذه الطبقة التي يمكن وصفها بأنها غلالة رقيقة سمكها نحو ( 4 ملم ) تغلف الكرة الأرضية على ارتفاع (25 كم ) وهذه الغلالة تشكل درعا واقيا وحماية هائلة للحياة على كوكب الأرض نظرا لقيمها بامتصاص جزء مهلك من الأشعة الفوق بنفسجية التي يتراوح أطوالها الموحية من ( 200 ـــ 300 نانو متر ) .
ان الأبحاث العلمية التي قامت بها وكالة ناسا قد أثبتت ان المساحة التي يوجد فوقها نقص في كمية الأوزون في القارة القطبية الجنوبية آخذة في الازدياد عام بعد عام مما يؤكد استمرار تناقص الكلية للأوزون وعدم تعويض النقص الذي يبلغ أقصاه في شهور الخريف والشتاء الجنوبي ودلت الأبحاث ان هذا النقص يلتئم تدريجيا في فصل الربيع والصيف الجنوبيي ولكن لايعود لوضعه الطبيعي .
اما في المناطق القطبية الشمالية يحدث نقص في الأوزون في الشتاء والخريف ولكن الأمور تعود لوضعها الطبيعي خلال فصلي الربيع والصيف والسبب يعود الى توافر غاز الأكسجين بوفرة من المزارع المنتشرة والكثيفة في هذه المناطق وكذلك الأشعة الشمسية وبهذا يتضافر هذان العاملان لتكوين جزيئات الأوزون اما في القطب الجنوبيي لايتوافر الأكسجين لعدم تواجد الغابات 0
ايا كانت الأسباب التي أدت الى الى تكون المنخفض الاوزوني المستمر فوق منطقة القطب الجنوبي فان التأثير الخطير لايندرج تحت مظلة الأخطار الصحية المتمثلة في زيادة جرعة الأشعة الفوق بنفسجية المسببة لأمراض الجلد والعيون وتساقط الشعر ..... إنما يندرج تحت مظلة أخطار التغيرات الجوية إذ ان نقص الاوزوزن يؤدي الى زيادة في المتوسط المناخي لدرجة الحرارة بمقدار (0.13 ) درجة . ان هذا التأثير على خطورته فان التأثير الأخطر لتآكل طبقة الأوزون هو نقص التسخين الذي يحدثه الأوزون في الأجزاء السفلى والمتوسطة من طبقة الستراتوسفير حيث ان الاوزوزن يحتفظ ببعض الطاقة الحرارية من أشعة الشمس التي يمتصها مما يسبب تسخينا لجزيئاته وجزيئات الهواء المحيطة يزداد التسخين مع الارتفاع حتى ( 50 كم ) مما يؤدي الى تشكل انقلاب حراري ( ازدياد الحرارة مع الارتفاع ) مما يقف حائلا من هروب الاهوية وبخار الماء من الغلاف الجوي وبالتالي طبيعة الأوزون تعمل حفظ هواء الأرض بما يحتويه من بخار الماء ولولا ذلك لأصبحت الارض صحراء جرداء لاحياه ولاماء فالأوزون ضرورة حياة
النتيجة : لوكان النشاط الإنساني يؤدي الى زيادة درجة الحرارة للهواء المحيط بالكرة الأرضية لما سبب إزعاجا لأننا نتعرض لفر وقات حرارية بين الليل والنهار تصل أحيانا الى ( 20 ) درجة ولكن المشكلة تكمن في ارتفاع المتوسط الحراري بمقدار درجة مئوية يقابله زيادة في الطاقة المحتبسة في جو الأرض يمكن حسابها ببساطة .
اذا اعتبرنا ان الحرارة الزائدة مبثوثة في طبقة الغلاف الجوي من سطح الأرض (1013) مليبار وحتى مستوى ( 850 ) مليبار بحبث ان كتلة هذه الطبقة هي سدس الكتلة الكلية للجو كح = ك ∙ ن = 10 π ر ض . ن = 200 بيتا سعر حراري.
حيث ن هي الحرارة النوعية للهواء 0.24 سعرحراري / غرام. ر نصف قطر الأرض . ض : قيمة الضغط (163 ) مليبار.
هذه الحرارة الناتجة تعادل مالا ينتج عن تفجير عدة قنابل نووية يوميا كما انه يمكنها من توليد (50 ) منخفضا جويا مما يخل بالاتزان الديناميكي للجو ويغير كل النظم الجوية السائدة ويسبب فيضانات وسيول وفي أماكن أخرى تصحر وكوارث جوية لايمكن التنبؤ بتداعياتها.