ما الذي يسبب تغير المناخ؟
لقد تغير المناخ على الأرض منذ تشكلها قبل 4.5 مليار سنة. وحتى وقت قريب، كانت العوامل الطبيعية هي السبب وراء هذه التغيرات. تشمل التأثيرات الطبيعية على المناخ الانفجارات البركانية، والتغيرات في مدار الأرض، والتحولات في قشرة الأرض (المعروفة باسم تكتونية الصفائح).
شهدت الأرض على مدى المليون سنة الماضية، سلسلة من العصور الجليدية، بما في ذلك فترات أكثر برودة (العصور الجليدية) وفترات أكثر دفئًا (العصور الجليدية). تدور الفترات الجليدية وما بين الجليدية كل 100000 عام تقريبًا، بسبب التغيرات في مدار الأرض حول الشمس. على مدى آلاف السنين القليلة الماضية، كانت الأرض في فترة ما بين العصور الجليدية مع درجة حرارة ثابتة.
ومع ذلك، منذ الثورة الصناعية في القرن التاسع عشر، زادت درجة الحرارة العالمية بمعدل أسرع بكثير. ومن خلال حرق الوقود الأحفوري وتغيير كيفية استخدامنا للأرض، سرعان ما أصبح النشاط البشري السبب الرئيسي للتغيرات في مناخنا.
كيف يعمل النظام المناخي؟
الغازات الدفيئة وتأثير الاحتباس الحراري
بعض الغازات الموجودة في الغلاف الجوي للأرض تحبس الحرارة وتمنعها من التسرب إلى الفضاء. نحن نسمي هذه “الغازات الدفيئة”. تعمل هذه الغازات بمثابة غطاء دافئ حول الأرض، يُعرف باسم “تأثير الاحتباس الحراري”.
تأتي الغازات الدفيئة من مصادر بشرية وطبيعية. توجد غازات مثل ثاني أكسيد الكربون والميثان وأكسيد النيتروز بشكل طبيعي في الغلاف الجوي. والبعض الآخر، مثل مركبات الكربون الكلورية فلورية (CFCs)، يتم إنتاجها فقط عن طريق النشاط البشري.
عندما يصل إشعاع الموجة القصيرة من الشمس إلى الأرض، يمر معظمه مباشرة ويضرب السطح. تمتص الأرض معظم هذا الإشعاع وتطلق أشعة تحت الحمراء ذات طول موجي أطول.
تمتص الغازات الدفيئة بعضًا من الأشعة تحت الحمراء، بدلاً من مرورها مباشرة إلى الفضاء. ثم يصدر الغلاف الجوي إشعاعات في جميع الاتجاهات، مما يعيد بعضًا منها إلى السطح، مما يؤدي إلى ارتفاع حرارة الكوكب. تُعرف هذه العملية باسم “تأثير الاحتباس الحراري”.
إن تأثير الاحتباس الحراري أمر بالغ الأهمية لبقائنا. وفي الواقع، لولا الغازات الدفيئة، لكانت الأرض أبرد بنحو 30 درجة مما هي عليه اليوم. وبدون الغازات الدفيئة وتأثيرها على ارتفاع درجة الحرارة، لن نتمكن من البقاء على قيد الحياة.
ومع ذلك، منذ الثورة الصناعية، قمنا بإضافة المزيد والمزيد من الغازات الدفيئة إلى الهواء، مما أدى إلى احتجاز المزيد من الحرارة. فبدلاً من إبقاء الأرض في درجة حرارة دافئة ومستقرة، فإن ظاهرة الاحتباس الحراري تعمل على تسخين الكوكب بمعدل أسرع بكثير. نحن نسمي هذا “تأثير الاحتباس الحراري المعزز” وهو السبب الرئيسي لتغير المناخ.
الأسباب البشرية لتغير المناخ
يتسبب البشر في تغير المناخ عن طريق إطلاق ثاني أكسيد الكربون والغازات الدفيئة الأخرى في الهواء. اليوم، يوجد ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي أكثر مما كان عليه في أي وقت مضى خلال المليوني سنة الماضية على الأقل. خلال القرنين العشرين والحادي والعشرين، ارتفع مستوى ثاني أكسيد الكربون بنسبة 40%.
نحن ننتج الغازات الدفيئة بعدة طرق مختلفة:
- حرق الوقود الأحفوري – يحتوي الوقود الأحفوري مثل النفط والغاز والفحم على ثاني أكسيد الكربون “المحبوس” في الأرض منذ آلاف السنين. وعندما نخرجها من الأرض ونحرقها، فإننا نطلق ثاني أكسيد الكربون المخزن في الهواء.
- إزالة الغابات – تقوم الغابات بإزالة وتخزين ثاني أكسيد الكربون من الغلاف الجوي. إن قطعها يعني أن ثاني أكسيد الكربون يتراكم بشكل أسرع لأنه لا توجد أشجار تمتصه. ليس هذا فحسب، بل إن الأشجار تطلق الكربون الذي خزنته عندما نحرقها.
- زراعة – تؤدي زراعة المحاصيل وتربية الحيوانات إلى إطلاق العديد من أنواع الغازات الدفيئة المختلفة في الهواء. على سبيل المثال، تنتج الحيوانات غاز الميثان، وهو أقوى 30 مرة من ثاني أكسيد الكربون باعتباره أحد الغازات الدفيئة. إن أكسيد النيتروز المستخدم في الأسمدة أسوأ بعشر مرات وأكثر قوة بحوالي 300 مرة من ثاني أكسيد الكربون!
- يبني – يعد إنتاج الأسمنت مساهمًا آخر في تغير المناخ، حيث يتسبب في 2% من إجمالي انبعاثات ثاني أكسيد الكربون.
التغيرات الطبيعية في المناخ
السبب الرئيسي لتغير المناخ هو النشاط البشري وانبعاث الغازات الدفيئة. ومع ذلك، هناك الكثير من الأسباب الطبيعية التي تؤدي أيضًا إلى تغيرات في النظام المناخي.
يمكن للدورات الطبيعية أن تتسبب في تناوب المناخ بين الاحترار والتبريد. هناك أيضًا عوامل طبيعية تجبر المناخ على التغير، والمعروفة باسم “التأثيرات”. وعلى الرغم من أن هذه الأسباب الطبيعية تساهم في تغير المناخ، إلا أننا نعلم أنها ليست السبب الرئيسي، بناءً على الأدلة العلمية.
بعض هذه الدورات الطبيعية تشمل:
- دورات ميلانكوفيتش – أثناء دوران الأرض حول الشمس، يمكن أن يتغير مسارها وميل محورها قليلاً. وتؤثر هذه التغييرات، التي تسمى دورات ميلانكوفيتش، على كمية ضوء الشمس التي تسقط على الأرض. وهذا يمكن أن يتسبب في تغير درجة حرارة الأرض. ومع ذلك، فإن هذه الدورات تحدث على مدار عشرات أو مئات الآلاف من السنين، ومن غير المرجح أن تسبب التغيرات في المناخ التي نشهدها اليوم.
- ظاهرة النينيو التذبذب الجنوبي (ENSO) – ENSO هو نمط من تغير درجات حرارة المياه في المحيط الهادئ. في عام “النينيو”، ترتفع درجة الحرارة العالمية، وفي عام “النينيا”، تنخفض درجات الحرارة. ومن الممكن أن تؤثر هذه الأنماط على درجة الحرارة العالمية لفترة قصيرة من الزمن (أشهر أو سنوات)، ولكنها لا تستطيع تفسير الاحترار المستمر الذي نشهده اليوم.
ما هي ظاهرة النينيو وماذا تعني وكيف تؤثر على الطقس حول العالم؟
تشمل التأثيرات الطبيعية التي يمكن أن تساهم في تغير المناخ ما يلي:
- الإشعاع الشمسي – أثر تغير الطاقة من الشمس على درجة حرارة الأرض في الماضي. ومع ذلك، لم نر شيئًا قويًا بما يكفي لتغيير مناخنا. وأي زيادة في الطاقة الشمسية من شأنها أن تجعل الغلاف الجوي للأرض بأكمله دافئا، لكننا لا نستطيع أن نرى الاحترار إلا في الطبقة السفلية.
- ثورات بركانية – البراكين لها تأثير مختلط على مناخنا. تنتج الانفجارات جزيئات الهباء الجوي التي تعمل على تبريد الأرض، ولكنها تطلق أيضًا ثاني أكسيد الكربون، الذي يدفئها. تنتج البراكين كميات أقل من ثاني أكسيد الكربون بمقدار 50 مرة عما ينتجه البشر، لذا فنحن نعلم أنها ليست السبب الرئيسي للانحباس الحراري العالمي. علاوة على ذلك، فإن التبريد هو التأثير السائد للثورات البركانية، وليس ارتفاع درجة الحرارة.
هل البشر مسؤولون عن تغير المناخ؟
عند النظر في كل الأدلة، هناك إجماع علمي كبير على أن البشر هم السبب الرئيسي لتغير المناخ. وفي تقريرهم الأخير، الهيئة الحكومية الدولية المعنية بتغير المناخ لقد أكد بشكل لا لبس فيه أن النشاط البشري هو سبب ظاهرة الاحتباس الحراري.
يمكن للدورات المناخية الطبيعية أن تغير درجة حرارة الأرض، لكن التغييرات التي نشهدها تحدث على نطاق وسرعة لا تستطيع الدورات الطبيعية تفسيرها. وتؤثر هذه الدورات على درجة الحرارة العالمية لسنوات، أو في بعض الأحيان لأشهر فقط، وليس المئة عام التي لاحظناها. وفي الوقت نفسه، فإن التغيرات طويلة المدى مثل دورات ميلانكوفيتش والإشعاع الشمسي تستغرق آلاف وآلاف السنين.
هناك الكثير من الأشياء التي تؤثر على تغير المناخ، ولكن الأدلة لا يمكن دحضها. النشاط البشري، مثل حرق الوقود الأحفوري وتغيير كيفية استخدامنا للأرض، هو السبب الرئيسي لتغير المناخ.
