بحث عن ظاهره الاحتباس الحرارى

faten forever · #1 13-04-2010, 05:24 PM

مقدمه

على مدار التاريخ الإنساني عرفت الأرض العديد من التغيرات المناخية التي استطاع العلماء تبرير معظمها بأسباب طبيعية , مثل: بعض الثورات البركانية أو التقلبات الشمسية , إلا أن الزيادة المثيرة في درجة حرارة سطح الأرض على مدار القرنين الماضيين ( أي منذ بداية الثورة الصناعية ) وخاصة العشرين سنة الأخيرة لم يستطيع العلماء إخضاعها للأسباب الطبيعية نفسها ؛ حيث كان للنشاط الإنساني خلال هذه الفترة أثر كبير يجب أخذه في الإعتبار لتفسير هذا الإرتفاع المطرد في درجة حرارة سطح الأرض أو ما يسمى بظاهرة الإحتباس الحراري Global Warming .
و سنتناول في هذا الموضوع ظاهرة الاحتباس الحراري ودراستها من حيث تعريفها ومسمياتها والغازات المسببة لها والمشكلات الناجمة عنها وسنقترح بعض الحلول لهذه المشكلة في نهاية الموضوع .

مسميات الظاهرة :

شاعت هذه الظاهرة في السنوات الأخيرة وبمسميات مختلفة منها ظاهرة الاحتباس الحراري أو التغير المناخي العالمي Global Climate Change أو ظاهرة البيوت الزجاجية Green House Effect أو قد تسمى بمشكلة الدفيئات باعتبار أن كلمة الدفيئة هي التعريب لكلمة ( البيت الزجاجي ) وفق السياق المتبع في بعض الأقطار العربية .

معنى الاحتباس الحرارى

الإحتباس الحراري هي ظاهرة ارتفاع درجة الحرارة في بيئة ما نتيجة تغيير في سيلان الطاقة الحرارية من البيئة وإليها. وعادة ما يطلق هذا الاسم على ظاهرة ارتفاع درجات حرارة الأرض عن معدلها الطبيعي. وقد ازداد المعدل العالمي لدرجة حرارة الهواء عند سطح الأرض ب0.74 ± 0.18 °C خلال المائة عام المنتهية سنة 2005. وحسب اللجنة الدولية لتغير المناخ(IPCC) فان "أغلب الزيادة الملحوظة في معدل درجة الحرارة العالمية منذ منتصف القرن

اكتشاف ظاهرة الاحتباس الحراري:

كان العالم الفيزيائي تندل أول من اكتشف هذه الظاهرة في عام 1863 , وفي عام 1896 تقدم الكيميائي السويدي سفانت أرهينيوس Arrhenius بنظرية مفادها(( إن الوقود الأحفوري المحترق سيزيد من كميات غاز ثنائي أكسيد الكربون في الغلاف الجوي وأنه سيؤدي إلى زيادة درجة حرارة الأرض )) . ولم يستخدم مصطلح " الاحتباس الحراري " إلا في الستينيات من القرن العشرين

كيف يحدث الاحتباس الحراري في جو الأرض ؟

لكي نستطيع تفهم وتصور هذه العملية يجب فهم طبيعة الإشعاع الشمسي من حيث علاقته بالحرارة, فالطاقة الشمسية هي عبارة عن أمواج كهرومغناطيسية Electromagnetic Waves , تتألف من العديد من الأطوال الموجية منها ما هو محصور في مدى ضيق جداً كالأشعة التي تستطيع العين البشرية رؤيتها والتي تعرف بالأشعة المرئية Visible Light. أما الموجات الأقصر من ذلك فتعرف بالأشعة فوق البنفسجية Ultra Violet Light وما دونها أشعة اكس وأشعة جاما .
أما الأطوال الأكبر من ذلك فتعرف بالأشعة تحت الحمراء Infra Red Radiation , تعقبها موجات الميكروويف Microwaves ثم الأمواج الراديوية . إن الأشعة المرئية تمثل جزءً ضئيلاً للغاية من مجموع الأطوال الموجية للإشعاع الكهرومغناطيسي ومن ضمن خصائصها المتميزة بأنها ذات قدرة على اختراق طبقات الغلاف الجوي دون مقاومة تذكر كما تستطيع بنفس الطريقة اختراق زجاج النوافذ للوصول إلى الداخل ,بعكس الأشعة تحت الحمراء التي ليس لها القدرة على ذلك .
و تستمد الأرض حرارتها من الشمس يومياً وتفقد كمية منها متدفقة إلى الفضاء الخارجي مجدداً بما يحفظ لها نوعاً من الاتزان الحراري الذي يعود إليه فضل استمرار الحياة بالصورة التي نعرفها.
فمثلا لو افترضنا أن كمية الأشعة التي تسقط على الأرض تساوي 100 وحدة فإن:-
•30% منها يرتد مرة أخرى للفضاء الخارجي.
•19% منها يمتص في جو الأرض.
•51% تمتصه الأرض ويؤدي هدا القدر إلى تسخين الأرض ثم تشع طاقة حرارية نحو الفضاء الخارجي على هيئة موجات إشعاعية طويلة الموجه( أشعة تحت الحمراء).
ولذلك فإن التوازن الحراري لكوكب الأرض يتحقق بواسطة العمليات التالية :
تصطدم الأشعة الداخلة من الشمس ( وخصوصاً الجزء المرئي منها ) بسطح الأرض فتتحول إلى أمواج أكثر طولاً هي الأشعة تحت الحمراء , وفي الوقت الذي يتبقى جزءاً منها على شكل حرارة تدفئ سطح التربة والمياه , ينعكس قسم آخر منها إلى الغلاف الجوي فيعمل بخار الماء في الغلاف الجوي وكذلك غاز ثنائي أكسيد الكربون وغازات أخرى على احتجاز كميات من هذه الأشعة الحرارية في جو الأرض وتتسرب كميات منها إلى الفضاء ,. وبناءً على ذلك , فإن غاز ثنائي أكسيد الكربون ( وبخار الماء وبعض الغازات الأخرى ) يمتلك خاصية حجز الأشعة تحت الحمراء فيعمل بذلك نفس عمل اللوح الزجاجي الذي يسمح بدخول الأشعة الضوئية إلى حيز مغلق , بينما يمنع تسرب الحرارة.

الغازات المسببة للأحتباس الحراري :

الغازات المسببة للأحتباس الحراري ذات شفافية معقولة بالنسبة للأشعاع الشمسي الداخل ولكنها معتمة نسبياً بالنسبة للأشعاع الحراري ذي الموجات الأطول من سطح الأرض وكلما زاد تركيز هذه الغازات في الهواء فإن الإشعاع الشمسي المستقبل عند مستوى الأرض لا ينخفض انخفاضاً ملحوظاً في حين ينخفض انخفاضاً كبيراً فقد الإشعاع الحراري من اليابسة وسطوح المياه إلى الفضاء وتكون النتيجة وجود فائض من الطاقة المتاحة عند مستوى الأرض ومن ثم ارتفاع حرارة هواء السطح . ومن أهم الغازات المسببة للأحتباس الحراري ما يلي :
) غاز ثنائي أكسيد الكربون CO2
ينتج هذا الغاز من إحتراق القمامة واحتراق المواد العضوية كالفحم أو البترول أو الغاز الطبيعي( الوقود الاحفوري).
C+O2→CO2
CH4+O2→CO2+H2O
وينتج أيضاً من تنفس النباتات والحيوانات وتحللها ومن تخمر المواد السكرية سواءً كان كيميائياً أو بيولوجياً .
وعليه فهو ينتشر في الفضاء بغزارة ولكنه عملية الاتزان البيئي تذيبه في مياه البحار والمحيطات مكونة حمضاً ضعيفاً يعرف باسم حمض الكربونيك H2CO3 ويتفاعل بدوره مع بعض الرواسب مكوناً بيكربونات و كربونات الكالسيوم . وتساهم النباتات أيضاً في استخدام جزء كبير من غاز ثنائي أكسيد الكربون في عملية التمثيل الضوئي . غير أن اجتثاث الغابات واستبدالها بغابات الأسمنت, كل ذلك أدى إلى فقدان التوازن الطبيعي وبالتالي إلى زيادة نسبة غاز ثنائي أكسيد الكربون في الهواء .
وهذا الغاز غير سام للأحياء وهو يوجد في نسبه حجميه تساوي 0.032% في الهواء الجاف غير الملوث وهذا الغاز هو أساس ديمومة الإنتاج الغذائي على سطح الارض إذ تقوم النباتات بعملية البناء الضوئي كالأتي:-
6CO2 + 6H2O C6H12O6 + 6O2 + ENERGY
إذاً ينتج الأكسجين وهو الأساس لحياة الكائنات وتنتج كذلك المواد العضوية وهي التي تمثل الإنتاج النباتي ولكن يعتقد العلماء أن تراكيز هذا الغاز هي في زيادة مستمرة وبنسب هي في غاية بالضآلة وهذه الزيادة لا تـأثير صحي لها على الإنسان ولا على الأحياء بل إن التجارب المختبرية قد أثبتت بأن زيادة نسب هذا الغاز في الهواء من شأنه أن يزيد من الإنتاج الزراعي ولكن الخطر المتوقع لهذه الزيادة فيكمن في أن وجوده في الهواء في عموم الغلاف الجوي سيؤدي إلى الإقلال من انتشار الحرارة من جو الكرة الأرضية إلى الفضاء الخارجي مما سيتسبب مستقبلاَ في ارتفاع معدلات درجات الحرارة على سطح الأرض.
( نسبة امتصاص ثنائي أكسيد الكربون للأشعة تحت الحمراء 55%) .
2) غاز الميثان CH4
ينتج عن عمليات الاحتراق وتحليل البكتريا للعناصر العضوية وخاصة في مواقع تجميع النفايات والذي تتزايد درجة تركيزه بمعدل سنوي مقداره 1 % تقريباً .(2) ونسبة امتصاصه للأشعة تحت الحمراء 15% . وقد أفادت تجربة علمية جديدة أن غاز الميثان المنبعث من قطعان الماشية والأغنام يفوق تأثيره على الاحتباس الحراري لغاز CO2 المنبعث من المصادر الحرارية , والماشية والأغنام تساهم في إنتاج الميثان عن طريق التجشؤ من الفم أو الغاز المنفلت من الأمعاء .
يذكر أن هذه التجربة جاءت في أعقاب الاحتجاجات الدولية العديدة على أمريكا لعدم توقيعها اتفاقية الكيوتو التي تنص على خفض حجم الغازات المنبعثة من المزارع الصناعية والتي تملك أمريكا وحدها مساحات شاسعة منها .
وعندما ينتقل غاز الميثان إلى طبقة الستراتوسفير فإنه يتحلل إلى كربون وهيدروجين حيث تتحد ذرات الكربون مع الأكسجين لتكون غاز CO2 . أما الهيدروجين فيتحد مع الأكسجين ليكون بخار الماء . لذا فإن غاز الميثان يتجاوز في قابليته كغاز طبيعي المنشأ قابلية غاز CO2 بثلاثين مرة لكنه لحسن الحظ أقل تركيزا في الغلاف الجوي. جداً.
ومن المهم الإشارة إلى أن هناك غازات أخرى في الغلاف الجوي لها مثل هذه القابلية أيضاً ومنها بخار الماء وأكسيد النتروز ومركبات الكلوروفلوروكربون كما أنه تم اكتشاف غاز جديد يعد من الغازات المسببة لظاهرة الاحتباس الحراري من قبل العالم النرويجي ويليام سترونج ولا يزال هذا الغاز غامضاً إذ لم يتعرف الكيميائيون على كل أحواله وقد عرفوا تركيبه الذي جاءت منه صيغته الكيميائية ( ثلاثي فلور الميثايل خامس فلوريد الكبريت.

ليس هناك خلاف حول حقيقة أنالغازاتالتي تسبب الأشعة تحت الحمراء توجد بتركيزاتمتزايدة في الغلاف الجوي للأرض 0
• وتشير القياسات إلىأنه يوجد الآن نحو 750 مليار طن من ثاني أكسيد الكربون وأن هذه الكمية تزداد كل عامعلى 350جزءاً من المليون 0
• وهذا حسب القياساتالتفصيلية عام 1985
وقد بدأت الزيادة السريعة في ثانيأكسيد الكربون منذ حوالي 200سنة وتسارعت في الأزمنة الحديثة 0
ومن الغازات التي تحبس أيضاً الأشعة تحت الحمراء غاز الميثان وأكسيدالنيتروز والأوزون 0
احتباس الأشعة تحتالحمراء
لكي نقول أنه لا يوجد احتباس في غلافنا الجويفإنه لابد أن تشع الأرض نفس القدر من الطاقة التي تمتصها من الشمس ولكن هذا لا يحدثفكمية الطاقة التي تمتصها الأرض من الشمس أكثر بكثير مما تشعه الأرض وذلك للاختلافوالتغيرات التي تحدث حالياً في غلافنا الجوي نتيجة للزيادة الملحوظة في الغازاتالتي تسبب الاحتباس الحراري .
• مما لا يدعو مجالاًللشك لو أننا قمنا بإزالة جميع الغازات المحتبسة للأشعة تحت الحمراء من الهواء فإنمتوسط حرارة سطح الأرض سيكون –18ْم 0
فعندما يرسل سطحالأرض الحرارة أو الأشعة تحت الحمراء إلى أعلى تقوم الغازات بامتصاص أكثرها قبل أنتستطيع الهروب إلى الفضاء ،وترتفع درجة حرارة هذه الغازات نفسها بواسطة الإشعاعاتالتي امتصتها ، وتقوم بدورها بإشعاع هذه الطاقة الزائدة بعيداً عنها في جميعالاتجاهات وهكذا فإن بعضا منها يعود إلى سطح الأرض ويدفئها 0
ويجب أن يكون متوسط درجة حرارة سطح الأرض نحو +15ْم ويودي احتباسالأشعة تحت الحمراء الذي يحدث اليوم إلى تدفئة سطح الأرض بمتوسط قدره 33ْم .
وتثير حقيقة أن التركيزات التاريخية للغازاتالمحتبسة للأشعة تحت الحمراء تسخن سطح الأرض بمقدار كبير تساؤلاً فورياً : - هلتدفع الزيادة في هذه التركيزات درجة الحرارة أكبر من ذلك ؟
نعم

انقسام العلماء حول الظاهرة

يوجد فريق يري أن غازات الدفيئة هي السبب وراء ظاهرة الاحتباس الحراري، وأن وراء زيادة نسب الغازات الدفيئة زيادة في نسب التلوث الجوي الناشئة عن ملوثات طبيعية (كالبراكين وحرائق الغابات والملوثات العضوية) وملوثات صناعية ناتجة عن نشاطات الإنسان من استخدام للطاقة (بترول وفحم وغاز طبيعي) وعن الغازات السامة المنبعثة من المصانع وقطع الأخشاب وإزالة الغابات، وهذا يؤدي إلى زيادة انبعاث غازات الدفيئة.

وبما أننا غير قادرون على التدخل في الملوثات الطبيعية، فعلينا أن نحد من الملوثات التي نتسبب فيها.

يوجد فريق يعارض هذه الظاهرة، فيرون أن هناك العديد من الأسباب التي تدعو إلى عدم التأكد من تسبب زيادة ظاهرة الاحتباس الحراري في ارتفاع درجة الحرارة على سطح الأرض، حيث يرون أن هناك دورات لارتفاع وانخفاض درجة حرارة سطح الأرض، وأن مناخ الأرض يشهد طبيعيا فترات ساخنة وفترت باردة مستشهدين بذلك عن طريق فترة جليدية أو باردة نوعا ما بين القرن 17 و 18 في أوروبا. كما يؤكدون هذا الرأي ببداية وجود ارتفاع في درجة حرارة الأرض، والتي بدأت من عام 1900 واستمرت حتى منتصف الأربعينيات، ثم بدأت في الانخفاض في الفترة بين منتصف الأربعينيات ومنتصف السبعينيات، حتى إنهم تنبؤوا بقرب حدوث عصر جليدي آخر، ثم بدأت درجة حرارة الأرض في الارتفاع مرة أخرى، وبدأ مع الثمانينيات فكرة تسبب زيادة ظاهرة الاحتباس الحراري في ارتفاع درجة حرارة الأرض.

ويؤكد رأيهم قصور برامج الحاسوب التي تستخدم للتنبؤ باحتمالات التغيرات المناخية المستقبلية في مضاهاة نظام المناخ للكرة الأرضية، لأنهم يرون أن هذا النظام (المناخي) معقد وما يؤثر به مؤثرات شديدة التعقيد، تفوق قدرات أسرع وأذكى أجهزة الحواسيب وقدرات العلماء ما زالت ضئيلة مما يصعب (أو يستحيل) معه التنبؤ الصحيح بالتغيرات المناخية طويلة الأمد. ويريح هذا التفسير كثيرا من الشركات الملوثة مما يجعلها دائما ترجع إلى مثل هذه الأعمال العلمية لتتهرب من مسؤوليتها أو من ذنبها في ارتفاع درجات الحرارة.

ما بين المؤيدين والمعارضين ظهر رأي ثالث هو أن السبب الرئيسي في زيادة درجة حرارة الأرض هو الرياح الشمسية؛ حيث تؤدي تلك الرياح الشمسية بمساعدة المجال المغناطيسي للشمس إلى الحد من كمية الأشعة الكونية التي تخترق الغلاف الجوي للأرض، والتي تحتوي على جزيئات عالية الطاقة تقوم بالاصطدام بجزيئات الهواء؛ لتنتج جزيئات جديدة تعد النواة لأنواع معينة من السحب التي تساعد على تبريد سطح الأرض، وبالتالي فإن وجود هذا النشاط الشمسي يعني نقص كمية الأشعة الكونية، أي نقص السحب التي تساعد على تبريد سطح الأرض وبالتالي ارتفاع درجة حرارة سطح الأرض.

ويرى هذا الفريق أن هذا الرأي أكثر منطقية وأبسط تبريرًا لارتفاع درجة حرارة الأرض، وأنه عند انخفاض هذا النشاط الشمسي المؤقت ستعود درجة حرارة الأرض إلى طبيعتها، بالتالي يرون ضرورة توفير المبالغ الطائلة التي تُنفق على البحث عن وسائل لتخفيض نسب انبعاث ثاني أكسيد الكربون؛ حيث إنهم مهما قاموا بتخفيض نسبه فلن يغير هذا من الأمر شيءًا مادام النشاط الشمسي مستمرًّا ؛ حيث أن الإنسان مهما زاد نشاطه على سطح هذا الكوكب فلن يكون ذا تأثير على النظام الكوني الضخم الذي يتضمن النظام المناخي للأرض؛ لذلك من الأفضل استخدام تلك الأموال في تنقية هواء المدن المزدحمة من الغازات السامة، أو تنقية مياه الشرب لشعوب العالم الثالث.

تغير نسب الغازات في الغلاف الجوي

المكونات المقاومة للاشعاع
1. يحتوي الجو حاليا على 380 جزءا بالمليون من غاز ثاني أكسيد الكربون الذي يعتبر الغاز الأساسي المسبب لظاهرة الاحتباس الحراري مقارنة بنسبة الـ 275 جزءًا بالمليون التي كانت موجودة في الجو قبل الثورة الصناعية. ومن هنا نلاحظ ان مقدار تركيز ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي أصبح أعلى بحوالي أكثر من 30% بقليل عما كان عليه تسخيمه قبل الثورة الصناعية. نسبة امتصاصه للأشعة تحت الحمراء 55%.
2. إن مقدار تركيز الميثان ازداد إلى ضعف مقدار تركيزه قبل الثورة الصناعية. ينتج في مناجم الفحم وعند إنتاج الغاز الطبيعي وعند التخلص من القمامة، ونسبة امتصاصه للأشعة تحت الحمراء 15%.
3. الكلوروفلوركاربون يزداد بمقدار 4% سنويا عن النسب الحالية. نسبة امتصاصه للأشعة تحت الحمراء 24%.
4. أكسيد النيتروز أصبح أعلى بحوالي 18% من مقدار تركيزه قبل الثورة الصناعية (حسب آخر البيانات الصحفية لمنظمة الأرصاد العالمية). يتكون بفعل المخصبات الزراعية، ومنتجات النايلون، نسبة امتصاصه للأشعة تحت الحمراء 6%.

التأثيرات البيئية السلبية الاحتباس الحراري

يتوقع الباحثون زيادة تراكيز غاز ثنائي أكسيد الكربون أو ما يعادله من الغازات المسببة للحبس الحراري في منتصف القرن الحادي و العشرين بما ينتج عنه زيادة في معدل درجات الحرارة يبلغ 4.5 درجة مئوية , وهناك من يقدرها بأكثر أو أقل من ذلك أيضاً . ويتوقع لهذه الزيادة تأثيرات بيئية قد تصل إلى حد التدمير الشامل ! , وأولها هي زيادة في تكرار حدوث الحالات المناخية المتطرفة ( أي أيام شديدة الحرارة أو شديدة الجفاف أو فيضانات مدمرة ) كما أن عدد الأيام التي ترتفع فيها درجات الحرارة عن الحد الطبيعي لها ستكون أكثر حدوثاً .
إن ارتفاع معدل درجات الحرارة المتوقع على سطح الأرض بمقدار1.5 -4.5 درجة مئوية خلال القرن الحادي والعشرين سيؤدي إلى ارتفاع مستوى سطح البحار والمحيطات بمقدار نصف متر إلى مترين أو أكثر و هذا الارتفاع متأتي بالدرجة الرئيسية من منشأين رئيسين هما :
الأول : تمدد المياه في المحيطات نتيجة ارتفاع درجة الحرارة .
الثاني: ذوبان كميات أكبر من الجليد والثلوج في الأنهار الجليدية والأغطية الجليدية على سطح الأرض .
إن أي ارتفاع في مستوى سطح البحر سيؤدي إلى العواقب المتوقعة التالية :
1 – تدمير المناطق الحضرية الساحلية : ويؤدي إلى خسائر اقتصادية فادحة ناجمة عن غرق المناطق الحضرية في أوروبا وأسيا وأفريقيا , وهجرة ملايين البشر , ومن الدول التي يهددها هذا الدمار المحتمل بالدرجة الرئيسية هي : مصر في أفريقيا والهند وبنغلاديش والصين في أسيا وإيطاليا وهولندا في أوروبا , على سبيل المثال فإن المناطق الساحلية في مصر يقطنها 25 مليون من البشر , وعلى ارتفاع سطح البحر واحد فقط سيهدد هؤلاء البشر في مساكنهم وأراضيهم الزراعية البالغة حوالي 12% من مجمل الأراضي الزراعية في مصر , أما في بنغلاديش فيسكن 112 مليون شخص من السكان في مناطق ساحلية صغيرة , ومن المتوقع أن يهدد ارتفاع سطح البحر لمتر واحد فقط سيهدد 15.7% من سكان تلك المناطق بالغرق الدائم ويهدد نسبة 28.3% من مساحات الغابات بالغرق 13.7% من مجموع الأراضي الزراعية .
2 – الهجرة العشوائية للسكان : بناء ً على التأثيرات المذكورة في النقطة السابقة أعلاه فإن غرق المناطق الحضرية سيؤدي بالتأكيد إلى هجرة عشوائية للسكان على مدى فترة زمنية قد تطول أو تقصر , ومثل هذه الهجرة يصاحبها بالتأكيد سكن الأفراد في مساكن رديئة وغير نظامية واستهلاكهم للغذاء الملوث والمياه غير الصالحة للشرب تحت وطأة الضرورة , مما ينجم عنه احتمال انتشار الأمراض الانتقالية بدرجة خطيرة , فضلاً عن انتشار الحالات السلبية الأخرى كالأمراض الاجتماعية والحوادث العرضية وارتفاع نسب الجريمة وغير ذلك .
3 – تدمير الكثير من المناطق الطبيعية والنظم البيئية: وكما سبق ذكر بعض الحقائق والأرقام في النقطة الأولى فإن غرق المناطق الزراعية الساحلية أو النظم البيئية سيؤدي إلى شحة الموارد الغذائية وإلى تأثيرات سلبية عديدة على البيئة .
4 – اختلال توزيع الثروات السمكية : يتوقع أن يتسبب التغير في درجات الحرارة وما يعقبه من تغير في مستوى سطح البحر خصوصاً في المناطق الساحلية والخلجان التي تخضع لتغيرات المد والجزر وفي الإخلال بتوزيع الثروات السمكية بسبب تغير أنماط الإيض في أجسامها أو بسبب تخليها عن فترات السبات الطبيعية المحكومة بالتفاوت الدقيق في درجات الحرارة أو بسبب ظهور الأطوار اليافعة في مواسم غير ملائمة لاسيما وأن تراكيز غاز الأكسجين الذائب في المياه يعتمد بدرجة كبيرة على درجة الحرارة وارتفاع الحرارة للمدى المذكور من شأنه تخفيض تراكيز الأكسجين الذائب في المياه بدرجة كبيرة .
5- تأثيرات بيئية أخرى مختلفة: إن العمليات الحيوية في البيئة هي سلسلة متداخلة من تفاعلات وتأثيرات مختلفة ومعتمدة على بعضها البعض وهناك العديد من التأثيرات البيئية المختلفة الأخرى الناتجة عن ارتفاع درجة الحرارة وقد يتعذر حصرها جميعاً , ومنها إن الارتفاع في درجات الحرارة سيؤدي تزايد معدل عملية التركيب الضوئي في النباتات وبالتالي عمليات امتصاص المغذيات من التربة بصورة أكثر من تعويضها من خلال عمل المحللات التي تعمل على إعادة المواد العضوية إلى التربة بصورة قابلة للامتصاص من قبل النباتات , مما سيؤدي تدهور إنتاجية التربة . كذلك هناك من يعتقد استمرار تدفق غاز ثنائي أكسيد الكربون إلى الغلاف الجوي إلى تزايد هطول الأمطار ذات التفاعل الحامضي ( بسبب حامض الكربونيك ) وهذا التحول سيؤدي إلى انخفاض تركيز الأس الهيدروجيني للمياه بحوالي 0.1 وهذا الانخفاض يعتبر كافياً للتأثير المباشر على العديد من الأحياء المائية .
آخر ما تم رصده من آثار الظاهرة
ومن آخر تلك الآثار التي تؤكد بدء ارتفاع درجة حرارة الأرض بشكل فعلي ما يلي:
• ارتفاع درجة حرارة مياه المحيطات خلال الخمسين سنة الأخيرة؛ حيث ارتفعت درجة حرارة الألف متر السطحية بنسبة 0.06 درجة سلزيوس، بينما ارتفعت درجة حرارة الثلاثمائة متر السطحية بنسبة 0.31 درجة سلزيوس، ورغم صغر تلك النسب في مظهرها فإنها عندما تقارن بكمية المياه الموجودة في تلك المحيطات يتضح كم الطاقة المهول الذي تم اختزانه في تلك المحيطات.
• تناقص التواجد الثلجي وسمك الثلوج في القطبين المتجمدين خلال العقود الأخيرة؛ فقد أوضحت البيانات التي رصدها القمر الصناعي تناقص الثلج، خاصة الذي يبقى طوال العام بنسبة 14% ما بين عامي 1978 و 1998، بينما أوضحت البيانات التي رصدتها الغواصات تناقص سمك الثلج بنسبة 40% خلال الأربعين سنة الأخيرة.
• ملاحظة ذوبان الغطاء الثلجي بجزيرة "جرين لاند" خلال الأعوام القليلة الماضية في الارتفاعات المنخفضة بينما الارتفاعات العليا لم تتأثر؛ أدى هذا الذوبان إلى انحلال أكثر من 50 بليون طن من الماء في المحيطات كل عام.
• أظهرت دراسة القياسات لدرجة حرارة سطح الأرض خلال الخمسمائة عام الأخيرة ارتفاع درجة حرارة سطح الأرض بمعدل درجة سلزيوس واحدة ، وقد حدث 80% من هذا الارتفاع منذ عام 1800، بينما حدث 50% من هذا الارتفاع منذ عام 1900.
• أظهرت الدراسات طول مدة موسم ذوبان الجليد وتناقص مدة موسم تجمده؛ حيث تقدم موعد موسم ذوبان الجليد بمعدل 6.5 أيام /قرن، بينما تقدم موعد موسم تجمده بمعدل 5.8 أيام/قرن في الفترة ما بين عامي 1846 و1996، مما يعني زيادة درجة حرارة الهواء بمعدل 1.2 درجة سلزيوس/قرن.
كل هذه التغيرات تعطي مؤشرًا واحدًا وهو بدء تفاقم المشكلة؛ لذا يجب أن يكون هناك تفعيل لقرارات خفض نسب التلوث على مستوى العالم واستخدام الطاقات النظيفة لمحاولة تقليل تلك الآثار، فرغم أن الظاهرة ستستمر نتيجة للكميات الهائلة التي تم إنتاجها من الغازات الملوثة على مدار القرنين الماضيين، فإن تخفيض تلك الانبعاثات قد يبطئ تأثير الظاهرة التي تعتبر كالقنبلة الموقوتة التي لا يستطيع أحد أن يتنبأ متى ستنفجر، وهل فعلًا ستنفجر!!

بروتوكول كيوتو

يعتبر بروتوكول كيوتو اتفاقا بالغ الأهمية ألزم الدول المتقدمة بتقليص ثنائي أكسيد الكربون، وغيره من الغازات بنسبة %5 مقارنة مع مستوياته عام 1990 وذلك بحلول العام 2008. إلا أنه مع انعقاد مؤتمر بيونيس آيرس عام 1998، بهدف المصادق على خطة عمل لتنفيذ بروتوكولات كيوتو، انقسمت الوفود المشاركة على أنفسها بشأن الشرخ الحاصل بين دول الشمال ودول الجنوب ونجحت الدول النامية في طرح خطة عمل لم تشر في ثناياها إلى مسألة إدماجها في العمليات الإجرائية لبروتوكولات كيوتو، وطغت الاعتبارات التجارية والاقتصادية على الاعتبارات العلمية. ودعا هذا التوجه أنصار البيئة لوصفها بأنها ''خطة للإحجام عن العمل'' وقد تضمنت خطة العمل قائمة طويلة بالإجراءات التي ينبغي اتخاذها لخفض نسبة انبعاثات الغازات الناجمة عن ظاهرة الاحتباس الحراري، إلا أنها لم تضع جدولا زمنيا لتنفيذ هذه الإجراءات ولم تقترح سوى القليل جدا من التوصيات الملزمة.

المعالجات الممكنة للمشكلة :

إن المعالجات الممكنة لهذه المشكلة العالمية , تحتاج دون شك إلى تظافر الجهود الدولية في العالم, إلا أن من المهم الإشارة إلى أن العقبة الرئيسية في هذه المعالجات تكمن في النظرة المنحازة التي تتبعها الدول الصناعية الكبرى في هذا المجال ففي الوقت الذي تشير فيه الإحصائيات الدولية إلى أن الدول الصناعية هي المصدر الرئيسي للكميات الهائلة من غاز ثنائي أكسيد الكربون فإن هذه الدول تقترح معالجات ومقترحات مجحفة بحق دول العالم الثالث تتعلق بضرائب على الوقود أو العمل على تقليص استخداماته وهي في الحقيقة تعمل على تحجيم التقدم الحضاري في دول العالم الثالث بينما تحاول في نفس الوقت الإبقاء على استهلاكها على حاله من خلال التلاعب بالألفاظ والمسميات وتبعد نفسها عن أي تضحيات مقابل الالتزامات المطلوبة منها لتحقيق ذلك .

من جهة ثانية يلاحظ بأن التركيز على تحجيم المواد المسببة للإحتباس الحراري تتركز على تخفيض استهلاك الوقود الأحفوري ( الفحم والنفط والغاز الطبيعي ) الذي يعمل على إطلاق غاز ثنائي أكسيد الكربون إلى الجو وهناك إجراءات أخرى للحد من انبعاث الغازات الأخرى البشرية المنشأ مثل مركبات الكلوروفلوركربون ضمن المعالجات الخاصة بمشكلة طبقة الأوزون ولكن ليس ثمة إجراءات محددة يمكن القيام بها وفق المعلومات المتاحة حالياً للحد من انبعاث غاز الميثان مثلاً باعتباره ثاني أكفأ غازات المسببة للحبس الحراري لكنه ذو منشأ طبيعي .

ظواهر مرتبطة بالإحتباس الحراري

إرتفاع مستوى المياه في البحار من 0.3-0.7 قدم خلال القرن الماضي.
إرتفعت درجة الحرارة ما بين 0.4 – 0.8 درجة مئوية خلال القرن الماضي حسب تقرير اللجنة الدولية لتغير المناخ التابعة للأمم المتحدة.
أخذ الجليد في القطبين وفوق قمم الجبال الأسترالية في الذوبان بشكل ملحوظ.
مواسم الشتاء إزدادت خلال الثلاثة عقود الأخيرة دفئا ً عما كانت عليه من قبل وقصرت فتراته، فالربيع يأتي مبكرا ً عن مواعيده.
التيارات المائية داخل المحيطات غيرت مجراها مما أثر علي التوازن الحراري الذي كان موجودا ً ويستدل العلماء على ذلك بظهور أعاصير في أماكن لم تكن تظهر بها من قبل.
يربط بعض العلماء التلوث الحاصل بتغير في عدد حيوانات البلانكتون في البحار نتيجة زيادة حموضة البحار نتيجة لإمتصاصها ثاني أوكسيد الكربون ويفسرون أن التلوث الذي يحدثه الإنسان هو شبيه بمفعول الفراشة أي أنها مجرد الشعلة التي تعطي الدفعة الأولى لهذه العملية والبلانكتون يقوم بالباقي.

الظواهر المتوقعة نتيجة الإحتباس الحراري

1. ذوبان الجليد سيؤدي إلى ارتفاع مستوى سطح البحر
2. غرق الجزر المنخفضة والمدن الساحلية
3. ازدياد الفياضانات
4. حدوث موجات جفاف وتصحر مساحات كبيرة من الأرض
5. زيادة عدد وشدة العواصف والأعاصير
6. انتشار الأمراض المعدية في العالم
7. انقراض العديد من الكائنات الحية
8. حدوث كوارث زراعية وفقدان بعض المحاصيل
9. احتمالات متزايدة بوقوع أحداث متطرفة في الطقس
10. زيادة حرائق الغابات
الطاقة الحيوية والبيئة
الأنواع الأخرى من الطاقة المتجددة تتفوق على الوقود الحيوي من حيث أثر محايدة ;الاحفوري]] في إنتاجه. بالإضافة إلى ناتج احتراق الوقود الحيوي من ثاني أوكسيد الكربون فضلا عن الغازات الغير بيئية الأخرى. الكربون الناتج عن الوقود الحيوي لا يتمثل فقط بنواتج الاحتراق وإنما يضاف إليه ما هو صادر عن النبات خلال دورة نموه. لكن الجانب الايجابي من الموضوع هو أن النبات يستهلك ثاني أوكسيد الكربون في عمليات التركيب الضوئي ومن هنا أتى ما يسمى بتعديل الكربون أو "محايدة الكربون". ومن الواضح أيضا أن قطع الأشجار في الغابات التي نمت منذ مئات أو آلاف السنين، لاستخدامها كوقود حيوي، دون أن يتم استبدالها لن يساهم في الاثر المحايد للكربون. ولكن يعتقد الكثير أن السبيل إلى الحد من زيادة كمية ثاني أوكسيد الكربون في الغلاف الجوي هو استخدام الوقود الحيوي لاستبدال مصادر الطاقة غير المتجددة.

'فقراء العالم يواجهون خطرالموت غرقا

يتركز الباحثون في مجال البيئة على العديد من الظواهر العلمية التي يمكن الاعتماد عليها لإطلاق تنبؤات مرجحة الحدوث فيما يتعلق بالكثير من المشكلات البيئية, فالفيضانات التي اجتاحت مناطق شاسعة من العالم في السنوات القليلة الماضية, تؤكد ان العالم يقف على شفير الهاوية, وأن مساحات شاسعة من كوكبنا ستكون عرضة لارتفاع منسوب البحر.
ويقول باحثون فنلنديون ان الكرة الأرضية ستفقد الكثير من الأراضي الصالحة للزراعة, وخاضة في الدول الآسيوية التي تعاني من المجاعات والأمراض والتخلف، وذلك لان منسوب البحر مع نهاية القرن الحالي سيرتفع بمعدل يتراوح بين نصف متر ومتر واحد, وقد لقيت هذه الدراسة أصداء واسعة في أوساط الجمعيات البيئية العالمية. وتكمن أهمية الدراسة في ان واضعيها عمدوا إلى تحديد الارتفاع التدريجي في منسوب مياه البحر من عقد إلى آخر, لكن الباحثين انفسهم لم يحددوا ما إذا كانت الاجراءات التي قد تتخذ على نطاق عالمي سيكون لها تأثير ايجابي في الظاهرة, أم أن الضرر الذي يعانيه الكوكب منذ عقود طويلة بعد اكتشاف النفط. وتعتبر مشكله من مشاكل المناخ ومن المهم حلها

الاحتباس الحراري وغاز الأوزون

في المناقشات العامة يحدث أن يُربط بين الاحتباس الحراري وثقب الأوزون أي تحلل طبقة الأوزون الواقية من الأشعة الشمسية فوق البنفسجية. ولكننا في الحقيقة هنا نجد تأثيرين مختلفين.
فبعض الحسابات النظرية تبين زيادة في الاحتباس الحراري مصحوبا بزيادة في تحلل الأوزون. ولكن ما هو أكيد هو أن غازات الكلوروفلوركاربون من الغازات التي تزيد من تحلل غاز الأوزون وبالتالي زيادة اتساع ثقب الأوزون، تعمل في نفس الوقت على رفع درجة حرارة الأرض، ولكن تأثيرها في رفع درجة الحرارة قليل.

لذلك فإنني أقترح الاقتراحات التالية التي أعتقد أن من شأنها أن تقلل من أنبعاث الغازات المسببة للأحتباس الحراري وهي :

•المحافظة على الطاقة والإقلال والترشيد في استعمال الوقود والمحروقات .
•العمل بكافة الوسائل الممكنة على خفض درجة تركيز غاز ثنائي أكسيد الكربون في الهواء عن طريق الحد من مصادر الطاقة العضوية قدر الإمكان , والتحول إلى استخدام مصادر بديلة غير تقليدية مثل الطاقة النووية والطاقة الشمسية وطاقة الرياح إلى جانب الغاز الطبيعي ورصد الميزانيات اللازمة لتمويل المشاريع التي تحقق هذه الغاية.
• استخدام الوسائل التكنولوجية للتحكم في الملوثات التي يحتوي عليها عادم السيارات ولا سيما غاز أول أكسيد الكربون والهيدروكربونات كإدخال تعديلات على المحرك لتحقيق الاحتراق الكامل للوقود عن طريق التحكم في خليط الهواء و الوقود ومن أمثلة هذه التعديلات ضبط تركيب مزيج الوقود والهواء الكترونياً بحيث يؤدي ذلك إلى احتراق كامل للوقود وإلى انبعاث أقل قدر ممكن من الملوثات أو تركيب جهاز قبل نهاية ماسورة العادم تكتمل فيه عملية الاحتراق ويتحول بذلك غاز أول أكسيد الكربون إلى غاز ثنائي أكسيد الكربون .
• يجب أن تبدأ الدول الصناعية وهي الأكثر اضراراً بالبيئة والأكثر تسبباً في ظاهرة الاحتباس الحراري واجبها ان تبدأ بانقاص استخدام المحروقات واتباع اسس الزراعة والصناعة النظيفة .
• الحد من عملية قطع الغابات في العالم وتنظيمها عن طريق اتباع سياسة التشجير التي حققت نجاحات ملحوظة في بعض دول العالم التي ظهرت فيها مساحات واسعة من الغابات الاصطناعية .
• إلغاء الدعم الحكومي في الدول الصناعية للوقود الأحفوري.
• تحويل المواد العضوية التي تشكل 75% من القمامة إلى غاز الميثان وهو العنصر الأساسي للغاز الطبيعي وذلك بطريقة التقطير الحراري .
• اصدار التشريعات اللازمة لمنع أنشطة الإنسان التي تؤدي إلى هذه الظاهرة .
• عقد مؤتمرات وحلقات وندوات لبحث هذه المشكلة على المستوى الدولي والاقليمي والمحلي .
• ينبغي أن يشتمل التعليم على معلومات عن هذه الظاهرة كما ينبغي أن تعمل وسائل الإعلام الجماهيري بتوعية الناس بالتأثيرات البيئية الضارة هذه الظاهرة .
• ينبغي أن تعمل منظمة الأمم المتحدة بالاشتراك مع الهيئات الحكومية الأخرى على تحسين الوصول إلى المعلومات عن مصادر الطاقة المتجددة وعن الاستعمال الكفء للطاقة .
• تدعيم انشاء مراكز علمية متخصصة للقيام بالبحوث والدراسات والمشروعات الخاصة بهذه المشكلة مثل تطوير البحث العلمي فيما يتعلق بصناعة سيارات تسير بالكهرباء يمكن أن يكون مصدرها غير الوقود الأحفوري كالطاقة الشمسية والوقود النووي بتكلفة اقتصادية معقولة تسهم في استخدامها على نطاق واسع .
• تبني معايير عالمية جديدة أكثر حزما تركز على تفعيل الأستفادة من الطاقة وزيادة استخدام الطاقة المتجددة , وذلك كعامل مكمل لجهود الحد من الانبعاثات الضارة , وهي الجهود التي تبلورت في بروتوكولات كيوتو , ويمكن لمثل هذه الاستراتيجية أن تكون ذات نفع لجميع البلدان.
• إزالة الحواجز التنظيمية التي تعيق التنافس وتدعم تقنيات الهدر في الطاقة والاستخدام غير الفعال للوقود الذي ينتج عنه انبعاثات عالية من الكربون , وذلك من أجل قيام منافسة حرة في قطاع الطاقة وفقا لمعايير التكلفة والكفاءة وانخفاض المكونات الكربونية .
• إقامة صندوق عالمي لتحديث الطاقة باستخدام إيرادات الضرائب على المعاملات النقدية العالمية , أو غيرها من الموارد الموازيه لتمويل عملية التطوير والانتقال إلى مرحلة تراعي سلامة البيئة وعدم الإضرار بالمناخ ونقل تقنيات غير ضارة بالبيئة ( والتي تركز على الطاقة المتجددة والفعالة في الاستخدام, وتقلص المكونات الكربونية ) إلى الدول النامية .
• إنشاء وكالة جديدة أو اعطاء صلاحيات لوكالة قائمة تحت مظلة بروتوكول كيوتو لتسهيل الانتقال السريع إلى مرحلة مرافق الطاقة غير الضارة بالبيئة ( المتجددة والفعالة والقليلة الكربون ) في جميع أنحاء العالم وذلك عن طريق نقل التكنولوجيا والخبرة على مبدأ المساواة والأستمرارية في الحفاظ على تدفق الطاقة إلى الأسواق العالمية وحرية المنافسة .

المراجع

أولاً : الكتب :

1) الأعوج , طلعت إبراهيم (1999) , التلوث الهوائي والبيئة ,الجزء الثاني– القاهرة , مصر.

2) الحفار , سعيد محمد (1990) , بيئة من أجل البقاء , الطبعة الأولى , دار الثقافة للنشر والتوزيع , الدوحة , قطر.

3) خالد محمد القاسمي ، وجيه جميل البعنيني (1999) , حماية البيئة الخليجية , المكتب الجامعي الحديث, الإسكندرية , مصر.

4) الروكة , محمد خميس ( 1996) , البيئة ومحاور تدهورها و آثارها على صحة الإنسان , دار المعرفة الجامعية , الاسكندرية , مصر.

5) سامح غرايبة , يحيى الفرحان (1998) , المدخل إلى العلوم البيئية , الطبعة الثانية , دار الشروق للنشر والتوزيع – عمان – الأردن .

6) العمر, مثنى عبد الرزاق (2000) , التلوث البيئي , , الطبعة الأولى ,دار وائل للنشر , عمان , الأردن.

7) كتاب العلوم للصف الثالث الثانوي الأدبي- الطبعة السادسة- مطبعة العنان – سلطنة عمان

8) مطلق , ألبير (1998) , الانحباس الحراري الجوي , الطبعة الأولى , مكتبة لبنان , بيروت , لبنان.

9) وهبي , صالح (2001) , قضايا عالمية معاصرة, الطبعة الأولي, دار الفكر , دمشق, سورية.

ثانياً : مواقع الانترنت :

ثانياً : مواقع الانترنت :

1) http://www.falak.ae/k12.htm .
2)http://www.greenline.com.kw/Reports/024.asp .
3)http://www.habtoor.com/thinkingclearly_arabic/html/39TH_2001.htm