راه‌های مقابله با گرمایش زمین
دمای جهان به‌دلیل فعالیت‌های انسانی در حال افزایش است و اگر کنترل نشود، نتایج فاجعه‌بار آن همچون تشدید خشکسالی، افزایش بیشتر سطح آب دریاها و انقراض دسته‌جمعی گونه‌های مختلف گیاهی و جانوری، حیات بر روی زمین را به یک افسانه تبدیل تبدیل می‌کند.
به گزارش پایگاه خبری کیمیای ایران آنلاین ؛ موضوع گرمایش زمین و راه‌های مقابله با آن، از سال‌ها پیش به یکی از موضوعات داغ و پرحاشیه در سراسر جهان تبدیل شده است. محققان در سراسر کره زمین نسبت به عواقب جبران‌ناپذیر این پدیده هشدار می‌دهند و از صاحبان قدرت می‌خواهند تا برای مقابله با این پدیده همکاری‌های لازم را انجام دهند.
از ابتدای قرن بیست‌ویکم دمای متوسط زمین ۰.۸ درجه افزایش یافته است و پیش‌بینی می‌شود در صد سال آینده زمین بین ۱ تا ۶.۵ درجه نیز گرم‌تر شود. طبق گزارش ناسا ۹۷ درصد از دانشمندان علم هواشناسی بر این موضوع توافق دارند که گرم شدن کره زمین یک پدیده‌ی طبیعی نیست بلکه بر اثر فعالیت‌های انسان به وجود آمده است.
از سال‌های پایانی صده ۱۹ میلادی دانشمندان حرارت متوسط زمین را ثبت کرده و تغییرات آن را بررسی می‌کنند. بسیاری از سازمان‌های علمی پیشرو از ادامه این وضع و صدمات جبران نشدنی آن بر زمین ابراز نگرانی کرده‌اند. در سال ۲۰۱۳ هیئت بین‌المللی تغییرات آب‌وهوایی (IPCC) گزارش داده است که تغییرات آب‌وهوایی بیشتر از گذشته به فعالیت‌های انسان وابسته شده است.
نخستین مطالعات در زمینه افزایش درجه حرارت زمین توسط آرنیوس، شیمیدان سوئدی و در حدود ۱۰۰ سال پیش آغاز شد. آرنیوس در سال ۱۸۹۶ میلادی مدعی شد که بالارفتن درجه حرارت زمین به دلیل اضافه شدن دی‌اکسیدکربن به جو زمین است، اما به دلیل اینکه دانشمندان آن زمان اعتقاد داشتند که جریان‌های اقیانوسی بسیار بیشتر از افزایش دی‌اکسیدکربن توسط آلودگی‌های تولید شده توسط انسان در گرم شدن آب‌وهوا مؤثر هستند، تحقیقات آرنیوس مسکوت ماند.
گرمایش زمین چیست؟
گرمایش جهانی افزایش میانگین دما در سراسر جهان است که حداقل از زمان ثبت رکوردهای دما در سال ۱۸۸۰ ادامه دارد. طبق آمار ارائه‌شده توسط اداره ملی اقیانوسی و جوی آمریکا (NOAA):
- بین سال‌های ۱۸۸۰ تا ۱۹۸۰ دمای جهانی به میزان ۰.۰۷ درجه‌ی سانتی‌گراد در هر دهه افزایش یافت.
- از سال ۱۹۸۱ سرعت گرمایش جهانی به ۰.۱۸ درجه‌ی سانتی‌گراد افزایش پیدا کرد.
- روند صعودی دما، افزایش دمای کنونی زمین به میزان ۲ درجه‌ی سانتی‌گراد در مقایسه با دوران پیش از صنعتی‌شدن را به‌همراه داشت.
- تاکنون سال ۲۰۲۳ به‌عنوان گرم‌ترین سال کره زمین به ثبت رسیده است. تابستان آن سال، گرم‌ترین تابستان در دو هزار سال گذشته بود.
- میانگین دمای جهانی روی زمین و اقیانوس در سال ۲۰۲۰ به‌میزان ۰.۹۸ درجه سانتی‌گراد گرم‌تر از میانگین دمای قرن بیستم (۱۳.۱۹ درجه‌ی سانتی‌گراد) بود.
مقصر اصلی گرمایش جهانی مدرن انسان است، زیرا سوزاندن سوخت‌های فسیلی باعث انتشار گازهای گلخانه‌ای در جو زمین می‌شود. این گازها گرمای خورشید را به دام می‌اندازند و به بالارفتن دمای سطح و هوا منجر می‌شوند. درحال‌حاضر گرمایش زمین مترادف عبارت تغییر اقلیم (Climate change) تلقی می‌شود و دانشمندان این اصطلاح را بیشتر ترجیح می‌دهند.
چه عواملی به گرمایش زمین منجر می‌شوند؟
عامل اصلی گرمایش امروزی زمین احتراق سوخت‌های فسیلی است. این هیدروکربن‌ها از راه اثر گلخانه‌ای که براثر برهم‌کنش بین جو زمین و تشعشعات دریافتی از خورشید ایجاد می‌شود، سیاره ما را گرم می‌کنند. اثر گلخانه‌ای به زبان ساده یعنی اینکه تشعشعات خورشیدی به سطح زمین برخورد می‌کنند و سپس به‌عنوان گرما به سمت جو بازمی‌گردند. پس از بازگشت گرما به جو، گازهای موجود در اتمسفر این گرما را به دام می‌اندازند و از فرار آن به محیط خلاء جلوگیری می‌کنند.
گازهای گلخانه‌ای چگونه باعث گرم‌شدن زمین می‌شوند؟
دکتر کیلنیگ در مؤسسه اقیانوس شناسی آمریکا به عنوان کاشف پدیده گرمایش جهانی نمودارهای حاصل از مطالعات خود را از میزان دی‌اکسیدکربن موجود در کره زمین ارائه کرد و به عنوان کاشف پدیده گرمایش جهانی شناخته شد. مطالعات دکتر کیلنیگ نشان داد که گازهای تولیدی بسیار سریع در حال افزایش در مناطق مختلف کره زمین است.
از زمان آغاز انقلاب صنعتی، بشر به‌سرعت درحال تغییر تعادل گازهای موجود در جو بوده است. سوزاندن سوخت‌های فسیلی مانند زغال‌سنگ و نفت موجب آزادشدن بخار آب، دی‌اکسیدکربن (CO2)، متان (CH4)، اُزن و اکسید نیتروژن (N2O) می‌شود که گازهای گلخانه‌ای اولیه محسوب می‌شوند. از میان این گازها، دی‌اکسید کربن رایج‌ترین گاز گلخانه‌ای به‌شمار می‌رود.
از تقریباً ۸۰۰ هزار سال پیش تا آغاز انقلاب صنعتی، میزان CO2 در جو زمین حدود ۲۸۰ قسمت در میلیون بود؛ به این معنی که در هر یک میلیون مولکول هوا، حدود ۲۸۰ مولکول CO2 وجود داشت. میانگین جهانی کربن در جو براساس آخرین آمار وب‌سایت استاتیستا، در سال ۲۰۲۳ رکوردشکنی کرد و به ۴۲۱.۰۸ قسمت در میلیون رسید.
اعداد اعلام‌شده ممکن است زیاد به‌نظر نرسند، اما طبق گفته‌ی مؤسسه پژوهشی اسکریپس، میزان گاز دی‌اکسیدکربن از زمان پلیوسن (یعنی حدود ۵.۳ تا ۲.۶ میلیون سال پیش) تاکنون به این اندازه بالا نبوده است. براساس تحقیقی که سال ۲۰۱۳ در مجله‌ی ساینس منتشر شد، تا آن زمان شمالگان حداقل برای مدتی در سال یخ نداشت و به‌طور قابل‌توجهی گرم‌تر از امروز بود.
پیمان جهانی با عنوان کیوتو توسط ۱۶۱ کشور مورد پذیرش قرار گرفته است، این پیمان کشورهای مصرف کننده انرژی را به دو دسته توسعه یافته و در حال توسعه تقسیم می‌کند. کشورهای توسعه یافته عضو پیمان کیوتو ملزم به کاهش پنج درصدی میزان دی‌اکسیدکربن تولیدی در کشور خود تا سال ۲۰۰۸ هستند، اما کشورهای در حال توسعه لزومی به کمتر کردن این مقدار از دی‌اکسیدکربن در کشور خود ندارند، اما توانایی به دست آوردن اعتبار کربنی را پس از اجرای پروژه‌هایی که منجر به کاهش میزان دی‌اکسیدکربن در کشورشان شود را دارا هستند، این اعتبار کربنی قابل فروش و معامله با کشورهای توسعه یافته است و این به معنای کاهش دی اکسیدکربن از طریق اعمال فناوری‌های نوین در کشورهای توسعه یافته و یا افزایش دی‌اکسیدکربن از طریق پرداخت پول و کمک به کاهش دی‌اکسیدکربن در کشورهای درحال توسعه است.
براساس تجزیه‌وتحلیل‌های آژانس حفاظت از محیط زیست در سال ۲۰۱۶، حدود ۸۱.۶ درصد از کل گازهای گلخانه‌ای ایالات متحده را گاز دی‌اکسیدکربن تشکیل می‌دهد. کیت پیترمن، استاد شیمی کالج یورک پنسیلوانیا و همکار تحقیقاتی او گرگوری فوی دانش‌یار شیمی کالج یورک می‌گویند: «اکنون ما با کمک اندازه‌گیری‌های ابزاری با دقت بالا می‌دانیم که افزایش بی‌سابقه‌ای در CO2 موجود در جو وجود دارد. ما بر این موضوع واقف هستیم که CO2 تابش فروسرخ (گرما) را جذب می‌کند و به همین دلیل میانگین دمای جهانی در حال افزایش است.»
کربن از مسیرهای مختلفی به جو راه پیدا می‌کند. سوزاندن سوخت‌های فسیلی باعث آزادشدن CO2 می‌شود و ایالات متحده با اختلاف بیش‌ترین سهم را در انتشار گازهای گلخانه‌ای و گرم‌شدن کره زمین دارد. براساس گزارش EPA در سال ۲۰۱۸، احتراق سوخت‌های فسیلی در ایالات متحده مانند تولید برق، بیش از ۵.۸ میلیارد تن گاز CO2 را در سال ۲۰۱۶ وارد جو زمین کرده است. سایر فرآیندها مانند استفاده از سوخت برای مقاصدی جز انرژی، تولید آهن و فولاد، تولید سیمان و سوزاندن زباله میزان انتشار سالانه‌ی گاز دی‌اکسیدکربن را در ایالات متحده به میزان هفت میلیارد تن افزایش داده است.
متان دومین گاز گلخانه‌ای فراوان و پایدارترین گاز به‌شمار می‌رود. گاوها بزرگترین منبع تولید متان است.
جنگل‌زدایی دومین منبع انسانی بزرگ در تولید گاز دی‌اکسیدکربن
یکی دیگر از عوامل بزرگ و تأثیرگذار در وجود کربن اضافی در جو زمین، جنگل‌زدایی است؛ درواقع به‌گفته‌ی سازمان خواروبار و کشاورزی ملل متحد (فائو)، جنگل‌زدایی دومین منبع انسانی بزرگ در تولید گاز دی‌اکسیدکربن است. پس از ازبین‌رفتن درختان، آن‌ها تمام دی‌اکسیدکربنی را که درطول فتوسنتز خود ذخیره کرده‌اند، آزاد می‌کنند. تبدیل زمین‌های جنگلی به زمین‌های مسکونی، دامداری، مسکونی یا کشاورزی نیز به این معنی است که درختان کمتری کربن را از جو زمین جذب می‌کنند.
براساس ارزیابی جهانی سازمان ملل در سال ۲۰۲۰، از سال ۱۹۹۴ تا آن زمان چیزی در حدود ۱۰۴۰ هکتار از جنگل‌های موجود به‌دلیل جنگل‌زدایی ازبین رفته‌اند، اما خبر خوب این است که از سال ۲۰۱۵ به بعد میزان تلفات جنگل‌ها روند نزولی داشته است. متان دومین گاز گلخانه‌ای رایج در سطح جهانی به‌شمار می‌رود و در به‌دام‌انداختن گرما کارآمدتر است. به‌گزارش EPA گاز متان در به‌دام‌انداختن گرما ۲۵ برابر کارآمدتر از دی‌اکسیدکربن عمل می‌کند. طبق گزارش سال ۲۰۱۶ این سازمان، گاز متان حدود ۱۰ درصد از کل گازهای گلخانه‌ای منتشرشده توسط ایالات متحده را تشکیل می‌داد.
پیامدهای گرم شدن کره زمین
آب شدن کوه‌های یخ
آب شدن یخچال‌های قطبی تأثیرات بسزایی بر زندگی انسان و حیوانات دارد. به دلیل گرمایش زمین سطح آب دریاها افزایش یافته است و به دنبال این سیل‌هایی اتفاق می‌افتد که زندگی انسان را به خطر می‌اندازد. علاوه بر افزایش سطح دریاها، گونه‌های جانوری بسیاری نیز در خطر قرار دارند که این موضوع تعادل اکوسیستم را بر هم می‌زند.
بخش‌هایی از قطب در حال نابود شدن هستند که آب آن‌ها به‌صورت مستقیم به اقیانوس‌ها سرازیر می‌شود. افزایش دما تهدید جدی‌تری برای حیات وحش و کل اکوسیستم در این مناطق است. با آب شدن یخ‌های قطب مجموعه‌ای از رخدادها در حال اتفاق است که هرگز برگشت‌پذیر نیستند.
تغییر اقلیم
الگوهای نامنظم آب و هوایی همین الان هم خودنمایی می‌کنند. افزایش باران در ناحیه‌های قطبی و زیر قطبی قابل مشاهده است. افزایش گرمای زمین یعنی افزایش تبخیر بیشتر و در نتیجه افزایش باران، گیاهان و حیوانات به آسانی نمی‌توانند با افزایش بارندگی خود را وفق دهند. گیاهان احتمالاً نابود می‌شوند و حیوانات سر به کوچ سپاری می‌گذارند. در نتیجه کل اکوسیستم به خطر می‌افتد.
خشکسالی
با جاری شدن سیل ساوانا زیر سیل فرو می‌رود، اما خشکسالی دیگر نقاط جهان را در بر می‌گیرد. با افزایش گرما، خشکسالی در مناطقی همچون ایران افزایش یافته است، با افزایش موج گرما و کاهش باران جنگل‌ها سر به نابودی گذاشته‌اند.
بحران اقتصادی
با کاهش وحشتناک محصولات و تولیدات چه بر سر اقتصاد خواهد آمد. بدون همراهی طبیعت صنعت غذا زمین گیر خواهد شد. بدون منابع غذایی برای تغذیه جهان، تولید ورشکسته خواهد شد. گرسنگی یقه جهان را می‌گیرد و دشمن شماره یک انسان می‌شود.
کیفیت هوا
با گرمایش کره زمین هوا نیز کیفیت خود را از دست می‌دهد، هم اکنون کیفیت هوا در بعضی از نقاط جهان ناگوار است. در ایران شهرهایی مانند تبریز، تهران، زابل و اهواز با این مشکل شدیداً درگیر هستند.
کاهش جمعیت
اگر گرمایش زمین به همین صورت پیش برود، جمعیت زمین تا ۷۵ درصد کاهش خواهد داشت. با گسترش طوفان‌های سهمگین، سیل، زلزله و آتش سوزی‌های طبیعی نصف جمعیت زمین از بین خواهد رفت. ۲۵ درصد دیگر جان خود را به دلیل آلودگی هوا و بیماری‌های مربوط به آن از دست خواهند داد.
انقراض انسان
جمعیت باقیمانده زمین باید برای مصرف روزانه خود به دنبال منابع جایگزین انرژی باشد. مدتی طول نخواهد کشید که دومینوی تغییرات جهانی به سراغ انسان بیاید و نهایت به پایان کار انسان‌ها ختم خواهد شد.
گرمایش زمین بسیار بیشتر از آنچه که تصور کنید روی حیات انسان‌ها و سایر جانداران ساکن کره‌ی خاکی تأثیرگذار است. باتوجه به اثرات جبران‌ناپذیر این پدیده و به‌خطرافتادن حیات روی کره زمین، محققان در تلاش هستند تا با آگاهی از راه‌های کنترل این پدیده و حتی کاهش آن، حیات گونه‌های مختلف ساکن در سیاره را از نابودی حتمی نجات دهند.