پدیده گرمایش زمین

در این نوشتار قصد داریم از گرمایش زمین و دلایل و پیامدهای این پدیده بگوییم. با روزچین همراه باشید.

سیارۀ ما به‌سرعت در حالِ گرم‌شدن است

یخ‌های قطب در حال ذوب‌شدن هستند، سطح آب دریاها بالاتر آمده، جنگل‌های انبوه در حالِ ازبین‌رفتن هستند و حیات‌ وحش به خطر افتاده است. نقش انسان در افزایش دمای زمین طی قرن گذشته از طریق انتشار گازهای گلخانه‌ای انکارناپذیر است. گازهای گلخانه‌ای می‌توانند گرما را در جو زمین به دام بیندازند و اکنون مقدار این گازها در جو زمین در بیشترین مقدار خود در ۶۵۰ هزار سال گذشته است.

نتیجه افزایش دمای زمین را گرمایش زمین می‌نامیم. این پدیده باعث ایجاد تغییراتی در اقلیم و الگوهای آب‌وهوایی بلندمدت سیاره‌مان هم می‌شود. با شروع هر روز و تابش خورشید، انرژی خورشید با برخورد به سطح آب اقیانوس‌ها آب را تبخیر می‌کند و ابرهای حاصل از بخار آب، در جاهای مختلف دنیا به برف و باران تبدیل می‌شوند. اما اکنون با افزایش دمای زمین این الگوهای آب‌وهوایی که حیات انسان‌ها و موجودات دیگر به آن‌ها بستگی دارد به خطر افتاده است.

ما برای کاهش روند گرمایش زمین چه خواهیم کرد؟ چگونه قرار است با تغییرات ناشی از آن در زندگی‌مان کنار بیاییم؟ اکنون که مشغولِ صحبت درباره این موضوع هستیم، این پدیده در حالِ تغییردادن سواحل، جنگل‌ها، یخچال‌های طبیعی و مزارع سراسر جهان است؛ تغییراتی که متأسفانه به‌هیچ‌وجه مطلوب نیستند.

اثر گلخانه‌ای

اثر گلخانه‌ای پدیده‌ای‌ست که درنتیجۀ انتشار گازهای گلخانه‌ای مثل دی‌اکسیدکربن و متان و بخار آب به درون جو زمین و تجمع آن‌ها در جو اتفاق می‌افتد. این گازها درست مثل شیشه‌های سقف گلخانه‌های شیشه‌ای عمل می‌کنند. یعنی به نور اجازه ورود به جو را می‌دهند، ولی گرما را به دام می‌اندازند و این‌گونه دمای زمین را افزایش می‌دهند.

نور خورشید تابیده‌شده به زمین به‌دلیل اینکه انرژی زیادی دارد به‌راحتی از جو زمین عبور می‌کند و به سطح سیاره‌مان برخورد می‌کند. بخشی از این نور توسط سطوح مختلف جذب می‌شود. بعد به‌صورت امواج گرمایی به درون جو زمین بازتابیده می‌شود. امواج گرمایی در مقایسه با امواج خورشید انرژی کمتری دارند. درنتیجه نمی‌توانند راهشان را از جو زمین به‌سمت بیرون باز کنند و در جو زمین به دام می‌افتند. بنابراین هرچقدر که میزان گازهای گلخانه‌ای در جو زمین بیشتر باشد، انرژی گرمایی بیشتری به دام می‌افتد و زمین هم گرم‌تر می‌شود.

دانشمندان از سال ۱۸۲۴ با پدیده‌ گازهای گلخانه‌ای آشنا بوده‌اند. در آن سال جوزف فوریه بیان کرد که اگر جو زمین از بین برود، دمای سطح زمین بسیار کاهش خواهد یافت. نکته جالب این است که همین اثر گلخانه‌ای‌ست که کره زمین را زیست‌پذیر کرده است. بدون وجود اثر گلخانه‌ای دمای زمین حدود ۳۰ درجه سانتی‌گراد سردتر خواهد بود، یعنی ممکن است در ایران دمای هوا در هیچ فصلی از سال به بالای صفر نرسد.

اسوانت آرنیوس، شیمی‌دان سوئدی، در سال ۱۸۹۵ کشف کرد که از طریق افزایش مقدار دی‌اکسیدکربن در جو می‌تواند اثر گلخانه‌ای را تشدید کرد. این کشف آغازگر بیش از ۱۰۰ سال تحقیق در این زمینه بود و حالا ما درک عمیق‌تری از این پدیده داریم.

تحقیقات نشان می‌دهد که مقدار گازهای گلخانه‌ای (GHG) در طول تاریخِ زمین بارها افزایش و کاهش یافته است، ولی مقدار این گازها طی چندهزار سال اخیر تقریباً ثابت باقی مانده است. میانگین دمای کره زمین هم در طول این دوره تقریباً ثابت باقی مانده بود، ولی اخیراً شرایط تغییر کرده است. در پیِ سوختن سوخت‌های فسیلی و دیگر فعالیت‌های انسانی که پیامد آن‌ها انتشار گازهای گلخانه‌ای‌ست، تأثیر این پدیده بر حیات زمینی و دمای سیاره‌مان افزایش یافته است.

دانشمندان اغلب به‌جای عبارت گرمایش زمین از اصطلاح تغییر اقلیم استفاده می‌کنند. دلیل این نامگذاری آن است که با افزایش میانگین دمای زمین جریان‌های بادی و اقیانوسی تغییر می‌کنند. جریان‌های بادی و اقیانوسی با انتقال گرما در سراسر جهان باعث خنک‌شدن برخی مناطق و گرم‌شدن مناطق دیگر می‌شوند. با تغییر این جریان‌ها ممکن است دما یا میزان بارش برف و باران در مناطق مختلف تغییر کند؛ به‌عبارت‌دیگر تغییر اقلیم ممکن است تأثیرات متفاوتی بر مناطق مختلف داشته باشد.

آیا دمای زمین به‌صورت طبیعی تغییر نمی‌کند؟

تغییر موقعیت زمین نسبت به خورشید سبب می‌شود که میانگین دمای جهانی و تراکم دی‌اکسیدکربن (یکی از اصلی‌ترین گازهای گلخانه‌ای) به‌صورت یک چرخه چندصد هزار ساله تغییر کند. پیدایش و ازبین‌رفتن دوره‌های یخبندان در تاریخ زمین نتیجه چنین تغییراتی‌ست.

با‌وجود‌این، طی هزاران سال گذشته جذب برخی از گازهای گلخانه‌ای توسط پدیده‌های طبیعی به‌نوعی مقدار این گازها را در جو زمین متعادل کرده است. درنتیجه، دمای زمین و تراکم گازهای گلخانه‌ای طی چندهزار سال اخیر تقریباً ثابت بوده است. این ثبات و پایداری یکی از عواملی بوده که امکان شکل‌گیری و گسترش تمدن بشری را در اقلیم‌ها و آب‌وهوای نسبتاً پایدار امکان‌پذیر کرده است.

گاهی ممکن است عوامل دیگری دمای زمین را اندکی تغییر دهند. مثلاً بر اثر فعالیت‌های آتشفشان‌ها ممکن است ذرات گردوغبار به هوا پرتاب شوند و با جلوگیری از رسیدن پرتوهای خورشید به سطح زمین باعث کاهش دمای این سیاره شوند. ولی تأثیر این پدیده‌ها گذراست و نهایتاً چند سال بیشتر طول نمی‌کشد. پدیده‌های دیگری همچون النینو هم تأثیراتی اندک و گذرا و البته قابل‌پیش‌بینی دارند.

اما از زمان انقلاب صنعتی تاکنون فعالیت‌های انسانی باعث افزایش ۳۰ درصدی دی‌اکسیدکربن موجود در جو زمین شده است. ایجاد تغییری به این بزرگی به‌صورت طبیعی ممکن بود هزاران سال طول بکشد، ولی بشر فقط طی چند دهه چنین مصیبت بزرگی را خلق کرده است.

چرا باید نگران گرمایش زمین باشیم؟

افزایش سریع گازهای گلخانه‌ای در جو زمین مشکل بزرگی‌ست، زیرا این روند سرعت تغییرات اقلیمی را به‌قدری افزایش می‌دهد که موجودات زندۀ روی زمین نمی‌توانند به‌همان سرعت با آن تطبیق یابند. همچنین، ایجاد چنین اقلیم جدیدی سبب می‌شود نتوانیم آن را پیش‌بینی کنیم و همین امر مشکلات زیادی را در پی خواهد داشت.

از نظر تاریخی، اقلیم کره زمین به‌طورمنظم بین دماهای مختلف در حال آمدوشد بوده است. مثلاً گاهی دمای زمین به‌قدری کم می‌شد که بخش بزرگی از قاره آمریکای شمالی و اروپا زیر پوششی از یخ‌های عظیم قرار می‌گرفتند؛ یخ‌هایی که هنوز بخش‌هایی از آن‌ها باقی مانده است.
تفاوت میانگین دمای امروز کره زمین با میانگین دمای زمین در عصر یخبندان تنها ۵ درجه سانتی‌گراد است؛ کره زمین میلیون‌ها سال است که بین چنین دوره‌های گرما و یخبندان در رفت‌وآمد بوده است.

اما حالا با‌توجه‌به افزایش انتشار و تراکم گازهای گلخانه‌ای در جو زمین، یخ‌های قطبی شروع به ذوب‌شدن کرده‌اند و آب حاصل از ذوب‌شدن آن‌ها می‌تواند سطح آب دریاها را به‌مقدار چشمگیری بالا بیاورد و مشکلات متعددی را همراه داشته باشد.

با افزایش دمای زمین اقلیم‌های زمین هم ممکن است به‌شکلی تغییر کنند که برای ما قابل‌پیش‌بینی نباشد؛ در واقع کسی دقیقاً نمی‌داند که تغییرات اقلیمیِ زمین به کدام سمت حرکت خواهد کرد. علاوه‌بر افزایش سطح آب دریاها درنتیجۀ گرمایش زمین، ممکن است آب‌وهوای مناطق مختلف هم تغییرات شدیدی کند. مثلاً ممکن است در مناطقی طوفان و بارش‌های شدید برف و باران بسیار افزایش یابد، ولی پس از آن یک دوره طولانی خشکسالی (و شاید قحطی) اتفاق بیفتد و شرایط برای رشد و زندگی گیاهان و جانوران و حتی انسان‌ها سخت یا غیرممکن شود و منابع آب آشامیدنی که شکل‌گیری‌شان هزاران سال به‌طول انجامیده است، از بین بروند.

در مقالات بعدی بیشتر درباره این موضوع صحبت خواهیم کرد.

منبع

این مقاله را در شبکه‌های اجتماعی بازنشر دهید