گرمايش زمين چيست و چگونه مي‌توان آن را كنترل كرد
به افزايش تدريجي حرارت سطح، اقيانوس‌ها و اتمسفر، گرم شدن كره‌ي زمين مي‌گويند. از آخرين سال‌هاي صده‌ي ۱۹ ميلادي دانشمند حرارت متوسط زمين را ثبت كرده و تغييرات آن را مطالعه مي‌كنند.بسياري از سازمان‌هاي علمي پيشرو از ادامه‌ي اين وضع و صدمات جبران نشدني آن بر زمين ابراز نگراني كرده‌اند. در سال ۲۰۱۳ هيئت بين‌المللي تغييرات آب و هوايي (IPCC) گزارش مي‌دهد كه تغييرات آب و هوايي بيشتر از گذشته به فعاليت‌هاي انسان وابسته شده است.
اثر گل‌خانه‌اي
گرم شدن كره‌ي زمين با پديده‌اي به نام اثر گل‌خانه‌اي شناخته مي‌شود آغاز مي‌شود. بين جو زمين و اشعه‌هاي دريافتي از خورشيد تعادلي بر قرار است. در سال ۱۸۹۶ سوانت آرهنيوس كشف كرد كه نور خورشيد پس از عبور از اتمسفر به سطح زمين برخورد مي‌كند و سپس به سمت بالا منعكس مي‌شود، گازهاي موجود در جو چيزي در حدود ۹۰ درصد از اين گرما را جذب كرده و سطح زمين را گرم نگه مي‌دارند. در‌واقع همين فرآيند مفيد باعث پا گرفتن زندگي در اين سياره شده است.
گازهاي گل‌خانه‌اي
گرم شدن بيش از حد كره‌ي زمين ناشي از فعاليت‌هاي انساني زماني رخ مي‌دهد كه مقداري زياد از انواع خاصي از گازها به اتمسفر وارد شود. گازهاي گل‌خانه‌اي شناخته شده شامل بخار آب، دي اكسيد كربن(CO2)، متان (CH4) و اكسيد نيتروژن (N2O) است كه شايع ترين آن‌ها دي اكسيد كربن است.مقداري از CO2 موجود در جو بر اثر فعاليت‌هاي طبيعي به وجود آمده است، تا قبل از انقلاب صنعتي نسبت اين گاز در جو چيزي حدود ۲۸۰ قسمت در ميليون (ppm) بوده است. در طول ۸۰۰ هزار سال گذشته، در دوره‌ي يخبندان ميزان اين گاز تا ۱۸۰ ppm كاهش يافته اما در دوره‌هاي گرم باز به ۲۸۰ ppm رسيده است، اما از زمان انقلاب صنعتي سرعت افزايش CO2 تا ۱۰۰ برابر بيشتر از گذشته شده است. در سال ۲۰۱۳ دانشمندان ميزان دي اكسيد كربن موجود در جو را ۴۰۰ ppm اعلام كردند، چيزي حدود ۳ تا ۵ ميليون سال است كه زمين اين ميزان دي اكسيد كربن را تجربه نكرده است. CO2 تقريباً ۸۲ درصد گازهاي گل‌خانه‌اي ايالات متحده را تشكيل مي‌دهد. اين گاز با به دام انداختن اشعه‌ي مادون قرمز خورشيد باعث افزايش بي سابقه‌ي دماي زمين مي‌شود. دي اكسيد كربن از راه‌هاي مختلفي وارد جو مي‌شود؛ سوزاندن سوخت‌هاي فسيلي مهمترين دليل اين امر است و در درجه‌ي دوم جنگل زدايي انسان باعث اين افزايش مي‌شود. با كشته شدن هر درخت، دي اكسيد كربني كه آن‌ها براي فتوسنتز ذخيره كرده بودند آزاد مي‌شود، به اين ترتيب هر سال نزديك به يك ميليارد تن كربن وارد اتمسفر مي‌شود. اما استفاده از سوخت‌هاي فسيلي اولين علت افزايش دماي كره‌ي زمين است. سازمان حفاظت از محيط زيست ايالات متحده گازهاي متصاعد شده از سوختن سوخت‌هاي فسيلي را عامل ۳۲ درصد از كل گازهاي گل‌خانه‌اي منتشر شده از آمريكا و ۲۷ درصد از CO2 آن كشور اعلام كرده است.
منابع اصلي توليد گاز متان
متان دومين گاز گل‌خانه‌اي جو زمين است اما اثرات آن از CO2 بسيار مخرب‌تر است. در سال ۲۰۱۲ حدود ۹ درصد از گازهاي گل‌خانه‌اي ايالات متحده را متان تشكيل داده بود، اگرچه اين ميزان كمتر از CO2 است اما متان در به دام انداختن گرماي خورشيد بسيار كارآمدتر است. در طول مدتي۱۰۰ ساله، متان تا ۲۰ برابر در افزايش گرماي زمين كاراتر از CO2 عمل خواهد كرد. بسياري از منابع طبيعي باعث انتقال متان به جو مي‌شوند اما انسان با استخراج معادن ميزان گسترده‌اي از اين گاز را به جو انتقال داده است. دامداري صنعتي و دفن ذباله در زمين از ديگر دلايل افزايش اين گاز در جو است. طبق گزارش سازمان حفاظت از محيط زيست از سال ۱۹۹۰ تا ۲۰۱۲ انسان مسئول ورود بيشتر از ۶۰ درصد متان به جو بوده است.
اثرات گرم شدن كره‌ي زمين
افزايش متوسط دماي زمين در ۴ سال مختلف
در حال حاضر اثرات گرمايش كره‌ي زمين در نقاط مختلفي از دنيا قابل مشاهده است، به عنوان مثال در پارك ملي مونتانا زماني در حدود ۱۵۰ يخچال طبيعي غول پيكر وجود داشت كه از آن تنها ۲۵ يخچال بزرگ‌تر از ۲۵ هكتار باقي‌مانده است. طبق قراردادهاي بين‌المللي به توده‌اي از برف و يخ متحرك كه حداقل ۱۰۱ هزار متر مربع حجم يا ۲۵ هكتار وسعت داشته باشد يخچال گفته مي‌شود. دانشمندان گرم شدن كره‌ي زمين عامل تشكيل توفان‌هايي شديد مي‌دانند. توفان‌هاي غيره منتظره و ويرانگر سال‌هاي اخير بهترين دليل در اثبات اين ادعا است. آدام سوبل استاد دانشگاه كلمبيا و نويسنده‌ي جزوه رايگان خروش توفان مي‌گويد:
با پيچيده شدن شرايط جوي در بسياري از موارد ما ديگر قادر به درك فعاليت‌هاي هوا و پيش‌بيني وقوع توفان نيستيم. توفان انرژي خود را از اختلاف حرارت بين سطح اقيانوس‌هاي گرمسيري و قسمت بالايي اتمسفر كه سرد است مي‌گيرد. گرم شدن كره‌ي زمين باعث افزايش اين اختلاف دما و قدرتمندتر شدن توفان مي‌گردد.
و اين گرم شدن همچنان ادامه دارد؛ از سال ۱۸۹۵ تا كنون سال ۲۰۱۲ گرم ترين سال در آمريكاي شمالي بوده است، همچنين اين سال ركورد بيشترين اختلاف دما را نيز دارد. سال ۲۰۱۳ در كنار سال ۲۰۰۳ چهارمين سال گرم از سال ۱۸۰۰ ميلادي بوده است.
تغيير فصول در برابر تغييرات آب و هوا
زمستان‌هاي سرد در سال‌هاي اخير اين شك را به وجود آورده كه آيا واقعاً زمين در حال گرم شدن است. منظور از تغييرات آب و هوا و گرم شدن زمين، ميانگين دما در طول فصول مختلف است اما سرد شدن‌هاي فصلي نشانه‌ي از بين رفتن اين طلسم نيست. در كمال تعجب گرم شدن كره‌ي زمين مي‌تواند باعث سرماي غير منتظره نيز بشود. با افزايش دماي هوا انرژي آن نيز افزايش مي‌يابد و الگوهاي گردش هوا كه مانند رودخانه‌هايي در جو هستند به خروش در مي‌آيند. با سرعت گرفتن اين جريان‌ها هواي گرم نيز با سرعت بيشتري با هواي سرد مناطق قطبي جايگزين مي‌شود و همين امر باعث ايجاد سرماي ناگهاني در كوتاه مدت مي‌شود.
چگونه مي‌توان با گرمايش جهاني مقابله كرده‌اند
خوشبختانه نگراني‌هاي زيادي در اين مورد در ميان سران كشورهاي جهان به وجود آمده است. بسياري از دانشمندان معتقدند كه بازگشت به گذشته امكان‌پذير نيست و نمي‌توان انواع خاصي از تخريب مثل يخ‌هاي ذوب شده‌ي قطبي را باز گرداند اما عده‌اي اعتقاد دارند كه اين سياره مي‌تواند اين زخم را نيز التيام بخشد اگرچه براي اين كار زمان لازم است. در واقع براي از بين بردن اين ميزان گسترده از گازهاي گل‌خانه‌اي كه توسط انسان به جو وارد شده صدها و شايد هزاران سال زمان لازم است. اما كارهاي زيادي است كه انسان با انجام آن‌ها مي‌تواند به التيام زمين كمك كند، ناسا يك راه حل دو‌جانبه را براي حل اين اشكال مطرح مي‌كند:
- كاهش انتشار گازهاي گل‌خانه‌اي و ايجاد ثبات در سطح گازهاي جو
- تطبيق با اين حقيقت كه تغييرات آب و هوايي شروع شده است
كاهش ميزان استفاده از سوخت‌هاي فسيلي يكي از مهمترين قدم‌ها در كمك به كنترل دماي زمين است. ناسا توسعه‌ي انرژي‌هاي پاك از جمله انرژي خورشيدي، باد و زمين گرمايي را باعث كاهش استفاده از نفت و زغال سنگ در نيروگاه‌ها مي‌داند. استفاده از وسايل حمل و نقل عمومي و اتومبيل‌هايي با سوخت غير فسيلي تأثير به سزايي در كاهش توليد گازهاي گل‌خانه‌اي دارد.
حدس زده مي‌شود نزديك به ۲۵ درصد از گاز CO2 ايالات متحده به وسيله‌ي اتومبيل‌هاي سواري به وجود آمده باشد. حتي با تلاش‌هاي فردي مانند كاهش دماي منازل در فصل زمستان و يا استفاده از لامپ‌هاي كم مصرف و صرفه جويي در مصرف انرژي مي‌توانيم به مبارزه با گرمايش جهاني برويم. اما در مقياس جهاني ايجاد يك ضرورت فوري بين‌المللي براي رسيدگي به علل پيچيده‌ي اين موضوع و اثرات آن تنها راه چاره‌ي حل اين موضوع است.
حقايقي در مورد گرم شدن كره‌ي زمين
- در سال ۲۰۱۴ سطح دي اكسيد كربن جو به ۳۹۹.۴ ppm رسيد
- دماي زمين از سال ۱۸۸۰ تا كنون ۷.۸ درجه سانتيگراد افزايش يافته است
- در هر دهه قطب شمال ۱۳.۳ درصد يخ از دست مي‌دهد
- هر سال ۲۳۴ ميليون كيلو تن از يخ زمين ذوب مي‌شود
- با توجه به ذوب شدن اين يخ‌ها سطح دريا به طور متوسط ۳.۱۷ ميلي متر در هر سال بالا مي‌آيد
بيشترين توليد دي اكسيد كربن در سال ۲۰۰۹ به اين ترتيب بوده است:
- چين – ۲۳.۶ درصدآمريكا – ۱۷.۹ درصدهندوستان – ۵.۵ درصدروسيه – ۵.۳ درصدژاپن – ۳.۸ درصدآلمان – ۳.۸ درصدايران – ۱.۸ درصدكانادا – ۱.۸ درصدكره – ۱.۸ درصدانگلستان – ۱.۶ درصد
هم انديشي ها