تأثير الاحتباس الحراري: الأسباب والعواقب والتأثيرات على المناخ وطرق حل المشكلة

من أكثر المشكلات البيئية إلحاحًا والتي تمت مناقشتها تأثير الاحتباس الحراري.

تم تخصيص مئات المقالات والأعمال العلمية لهذه الظاهرة. وفقًا للعلماء ، فإن لها تأثيرًا قويًا على التوازن المناخي للكوكب.

ما هو تأثير الاحتباس الحراري في الغلاف الجوي للأرض

الغلاف الجوي للأرض لديه القدرة على نقل أشعة الشمس ، مع الاحتفاظ بالإشعاع الحراري من السطح. والنتيجة هي تراكم الحرارة. يؤدي تراكم الغازات والانبعاثات الأخرى في الغلاف الجوي إلى تفاقم هذه العملية ، مما يؤدي إلى تشغيل آلية تأثير الاحتباس الحراري.

هذه المشكلة العالمية موجودة منذ وقت طويل. ولكن مع تطور التقنيات التي تزيد من الانبعاثات في الغلاف الجوي ، مع زيادة عدد السيارات والتدهور العام في البيئة ، أصبحت ذات أهمية متزايدة. وفقًا للإحصاءات ، ارتفع متوسط ​​درجة حرارة الكوكب بمقدار 0.74 درجة خلال القرن الماضي وحده. للوهلة الأولى ، يبدو هذا قليلاً جدًا. ولكن حتى هذه الزيادة أدت بالفعل إلى تغير مناخي لا رجعة فيه.

من اكتشف آلية تأثير الاحتباس الحراري؟ لأول مرة تم استخدام هذا التعريف في عام 1827 من قبل ج. فورييه. حول هذا الموضوع ، كتب مقالًا ضخمًا نظر فيه في مخططات مختلفة لتشكيل مناخ الأرض. كان فورييه هو أول من طرح وأكد فكرة أن الخصائص البصرية للغلاف الجوي للأرض مماثلة لتلك الخاصة بالزجاج.

في وقت لاحق ، طرح الفيزيائي السويدي أرينيوس ، أثناء دراسة خصائص الأشعة تحت الحمراء لبخار الماء وثاني أكسيد الكربون ، النظرية القائلة بأن تراكمهما في الغلاف الجوي يمكن أن يتسبب في زيادة درجة حرارة الكوكب بأكمله. بعد ذلك ، بناءً على هذه الدراسات ، نشأ مفهوم تأثير الاحتباس الحراري.

ما هي غازات الدفيئة

غازات الاحتباس الحراري هو الاسم الجماعي لعدد من الغازات التي يمكنها حبس الإشعاع الحراري للكوكب. في النطاق المرئي ، تظل شفافة ، بينما تمتص طيف الأشعة تحت الحمراء. لا توجد صيغة محددة لغازات الاحتباس الحراري. نسبتهم قد تتغير باستمرار. إذن ما هي غازات الاحتباس الحراري؟

قائمة غازات الدفيئة

الغازات الدفيئة الرئيسية هي:

1. ثاني أكسيد الكربون. أطول فترة تعيش في الغلاف الجوي ، ونتيجة لذلك تتراكم باستمرار.
2. الميثان. نظرًا لوجود عدد من الخصائص ، فإنه يتمتع بنشاط أقوى. وفقًا لـ Wikipedia ، فقد زاد مستواه في الغلاف الجوي بأكثر من 150 مرة منذ عام 1750.
3. أكسيد النيتروز
4. المركبات الكربونية الفلورية المشبعة – مركبات الكربون المشبعة بالفلور.
5. الهيدروفلوروكربون (HFCs).
6. سادس فلوريد الكبريت (SF6).

يحمي الأوزون الكوكب من الأشعة فوق البنفسجية الشمسية. يساهم نقصه في تكوين ثقوب الأوزون.

بالإضافة إلى غازات الدفيئة الرئيسية ، يزيد بخار الماء أيضًا من تأثير الاحتباس الحراري في الغلاف الجوي. في الواقع ، هذا هو السبب الرئيسي لارتفاع درجة الحرارة والرطوبة.

بالإضافة إلى ما سبق ، تشتمل غازات الدفيئة على أكاسيد النيتروجين والفريونات. بسبب النشاط البشري النشط ، يزداد تركيزهم كل عام ، مما يؤدي إلى تفاقم التأثير السلبي على البيئة بشكل كبير.

مصادر غازات الاحتباس الحراري

تؤدي غازات الدفيئة إلى تغيرات مناخية كبيرة ، بطبيعتها ، يمكن تقسيم مصادر تكوينها إلى مجموعتين كبيرتين:

1. من صنع الإنسان. هم السبب الرئيسي لتأثير الدفيئة. وتشمل هذه الصناعات المختلفة التي تستخدم احتراق الوقود الهيدروكربوني ، وتطوير حقول النفط ، والانبعاثات من محركات السيارات.
2. طبيعي. يلعبون دورًا ثانويًا. تدخل معظم غازات الدفيئة الطبيعية إلى الغلاف الجوي أثناء الانفجارات البركانية. تشمل هذه المجموعة أيضًا تبخر المحيط العالمي وحرائق الغابات الكبيرة.

أسباب ظاهرة الاحتباس الحراري

السبب الرئيسي لتطور تأثير الاحتباس الحراري على الأرض هو الغازات المتراكمة في الغلاف الجوي. يؤدي تجاوز تركيزهم إلى تغيير في توازن الحرارة. بالإضافة إلى ذلك ، يمكن أيضًا أن تشارك طبقة الأوزون في هذه العملية. تحت تأثير الفريون وأكاسيد النيتروجين ، المدرجين أيضًا في قائمة غازات الدفيئة ، يبدأ في الانهيار بسرعة ويصبح أرق. نتيجة لذلك ، يزداد مستوى الأشعة فوق البنفسجية الصلبة بشكل كبير. وبالتالي ، فإن تأثير الاحتباس الحراري وتدمير طبقة الأوزون هي سلسلة من الأحداث المترابطة التي لها تأثير كبير على التكاثر الحيوي للكوكب بأكمله.

تشمل الأسباب الرئيسية لتأثير الاحتباس الحراري ما يلي:

1. النمو السريع للصناعة التي تستخدم النفط والغاز والهيدروكربونات الأحفورية الأخرى كمصادر للطاقة. إنها تمثل حوالي نصف جميع انبعاثات الغاز.
2. إزالة الغابات على نطاق واسع. في عملية التمثيل الضوئي ، تمتص الأشجار ثاني أكسيد الكربون وتنتج الأكسجين ، والغابات هي “رئة الكوكب” ، وتدميرها محفوف بزيادة حادة في كمية ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي.
3. تنمية الزراعة. نتيجة لانحلال نفايات الحيوانات ، يتم إنتاج كمية كبيرة من الميثان ، وهو أحد أكثر غازات الدفيئة خطورة.

ما الذي يزيد من تأثير الدفيئة

بالإضافة إلى الأنشطة البشرية ، يمكن أن تسهم الأسباب الطبيعية أيضًا في تعزيز تأثير الاحتباس الحراري.

على سبيل المثال ، الانفجارات البركانية الكبيرة أو الاحتراق الجماعي للغابات. تؤدي زيادة درجة الحرارة على سطح الأرض نتيجة ترقق طبقة الأوزون إلى زيادة تبخر الرطوبة ، مما يؤدي أيضًا إلى تفاقم الحالة. لقد تم إثبات العلاقة بين تأثير الاحتباس الحراري وطبقة الأوزون منذ فترة طويلة. زيادة تركيز بخار الماء في الغلاف الجوي عامل أساسي في تطور المشكلة.

عواقب تأثير الاحتباس الحراري

تتنوع عواقب ظاهرة الاحتباس الحراري وأسبابها بشكل كبير. تأثيره على المناخ قوي بشكل خاص. بعبارات بسيطة ، يمكن أن تؤدي انبعاثات غازات الاحتباس الحراري إلى عدد من التغييرات المهمة:

1. انخفاض أو زيادة في هطول الأمطار. في عدد من المناطق المناخية ، ستصبح الأمطار أكثر ندرة ، بينما ستعاني مناطق أخرى ، على العكس من ذلك ، من العواصف والفيضانات المستمرة.
2. ارتفاع منسوب مياه البحر. سيكون هذا أحد أهم عواقب تأثير الاحتباس الحراري. نتيجة ذوبان الجليد في القارة القطبية الجنوبية وجرينلاند ، ستغرق مناطق واسعة ، مما سيؤدي إلى تدمير جميع المستوطنات الساحلية. في الوقت نفسه ، تجدر الإشارة إلى أن جزءًا كبيرًا من السكان يعيشون فيها ، وسيكونون بدون سكن وسبل عيش.
3. موت أنظمة بيئية كاملة. باختصار ، سوف يتسبب تأثير الاحتباس الحراري في تغير مناخي كبير. ونتيجة لذلك ، فإن العديد من الأنواع البيولوجية لن تكون قادرة على التكيف مع الظروف المتغيرة بسرعة وسوف تموت ببساطة. اختفائهم من السلسلة الغذائية سيؤدي إلى “تأثير الدومينو”.

سيؤثر تغير المناخ أيضًا على صحة الإنسان. بسبب ارتفاع درجات الحرارة بشكل غير طبيعي ، سيزداد عدد أمراض القلب والرئة والجهاز التنفسي بشكل كبير. لذلك لا فائدة من ظاهرة الاحتباس الحراري ولكن الضرر كبير جدا.

خريطة انبعاثات غازات الاحتباس الحراري

للحصول على صورة أكثر اكتمالاً لمقياس وطبيعة تأثير الاحتباس الحراري ، طورت Google خريطة لانبعاثات غازات الاحتباس الحراري في عام 2012 ، والتي تُظهر الأماكن على الأرض التي لديها معظمها. يعرض مستويات الانبعاث لجميع البلدان الصناعية باستخدام الترميز اللوني. تم تحديد وقت إنشاء الخريطة بحيث يتزامن مع نهاية بروتوكول كيوتو.

مصدر الخدمة ومطورها: Google.com. شروط الاستخدام .

المساعدة: ما هو بروتوكول كيوتو وما هو جوهره؟ باختصار ، هذه اتفاقية دولية تم إبرامها لتقليل انبعاثات غازات الاحتباس الحراري في الغلاف الجوي للكوكب من أجل منع أو تقليل تأثير ظاهرة الاحتباس الحراري. بروتوكول كيوتو هو وثيقة إضافية لاتفاقية الأمم المتحدة الإطارية بشأن تغير المناخ (UNFCCC) لعام 1992. لماذا “كيوتو”؟ تم اعتماد هذا البروتوكول في مدينة كيوتو اليابانية في 11 ديسمبر 1997 ودخل حيز التنفيذ في 16 فبراير 2005. والهدف الرئيسي للاتفاقية التي تم التوصل إليها بين الدولتين هو تثبيت مستوى تركيز غازات الاحتباس الحراري في الغلاف الجوي عند مستوى المستوى الذي لا يسمح بتأثير بشري خطير على نظام مناخ الأرض. الآن هناك 192 طرفًا في بروتوكول كيوتو (191 دولة والاتحاد الأوروبي). في الوقت نفسه ، وقعت الولايات المتحدة على البروتوكول لكنها لم تصدق عليه ، وانسحبت كندا رسميًا من بروتوكول كيوتو في 16 ديسمبر 2012.

تدابير لمنع وتقليل تأثير الدفيئة

لقد حدثت بالفعل التغييرات في المناخ على الأرض بشكل متكرر. باختصار ، كانت عواقبها كارثية. مثال على ذلك هو العصر الجليدي المعروف. كان تأثيره على الكائنات الحية مهمًا جدًا. انقرضت بعض الأنواع ببساطة ، ولم تتكيف أبدًا مع موجة البرد القارص. لا تزال بقايا الجليد من ذلك الوقت محفوظة في القارة القطبية الجنوبية وجرينلاند.

ما الذي يجب القيام به للحد من ظاهرة الاحتباس الحراري ومنع وقوع كارثة أخرى؟ كيف تتعامل بشكل فعال مع مشكلة عالمية؟ في الوقت الحالي ، تم بالفعل تحديد جميع العوامل المساهمة في تراكم الغازات في الغلاف الجوي. وفقًا للخبراء الذين يدرسون الأسس الفيزيائية لتأثير الاحتباس الحراري ، هناك عدة طرق لحل هذه المشكلة:

1. تقليل انبعاثات المواد الضارة من الأنشطة الصناعية.
2. إدخال تقنيات صديقة للبيئة بنشاط باستخدام مصادر الطاقة البديلة. سيسمح لنا ذلك برفض أو على الأقل تقليل استهلاك وقود الهيدروكربونات.
3. أوقف التصحر النشط للغابات.
4. يساهم التخلص من مدافن النفايات الطبيعية أيضًا في تقليل انبعاثات غازات الاحتباس الحراري في الغلاف الجوي ، لأنها مصدر غاز الميثان والفريون وأكاسيد النيتروجين.

توجد طرق مختلفة لحل مشكلة ظاهرة الاحتباس الحراري. المهم أن النضال يجب أن يتم على المستوى الدولي. لتصحيح الوضع الحالي ، هناك حاجة إلى جهود البشرية جمعاء. إن انبعاثات الغازات مشكلة عالمية ، فهي تهم الكوكب بأسره ، وليس الدول الفردية.

فيديو تأثير الاحتباس الحراري

حقائق مثيرة للاهتمام حول تأثير الاحتباس الحراري

• حسب خبراء الأرصاد الروس أنه إذا بقيت انبعاثات الغاز عند نفس المستوى ، فسيصبح مناخ سيبيريا أكثر دفئًا بحلول عام 2080. سترتفع درجات الحرارة في الشتاء بمتوسط ​​9 درجات مئوية ودرجات حرارة الصيف بمقدار 5.7 درجة مئوية. في الوقت نفسه ، سيزداد مستوى هطول الأمطار أيضًا بمتوسط ​​140 ملم في السنة ، وستنخفض مساحة التربة الصقيعية بمقدار الربع.
• في عام 2020 ، سيستأنف علماء تومسك البحث عن مناخ القطب الشمالي. وقد جذب انتباههم زيادة تركيز غاز الميثان. يتم إطلاقه والغازات الأخرى عند ذوبان التربة الصقيعية. سيتم جذب طائرة علمية خاصة للبحث. بمساعدتها ، سيتمكن العلماء من إجراء تحليل كامل لبيئة الهواء.
• أبلغت أكبر شركة لتعدين الماس Alrosa عن انخفاض في كثافة انبعاثات الغاز من 2016 إلى 2018 بنسبة 52٪. كما تعلم ، تحتل صناعة التعدين مكانة رائدة من حيث كمية الانبعاثات في الغلاف الجوي. للحفاظ على الديناميكيات الإيجابية ، يتم تحويل جميع سيارات الشركة إلى محركات غاز صديقة للبيئة.