گرمایش جهانی و تغییرات اقلیمی

طی سال های اخیر بحث در خصوص گرمایش جهانی و تغییرات اقلیمی پای ثابت محافل علمی و تخصصی بوده و حتی توده مردم نیز بعضاً در مکالمات روزمره خود از این واژه ها استفاده می کنند.
بدون شک متهم اصلی در بروز پدیده گرمایش جهانی، گازهای گلخانه ای می باشند.گازهایی نظیر بخار آب، دی اکسید کربن، متان، اکسید نیتروس و گازهای فلوئوردار. همان طور که می دانید خورشید به عنوان منبع انرژی در جهان هستی ما بوده که تابش های خورشیدی با طول موج کوتاه به سمت اتمسفر و سطح زمین گسیل می شوند. بخشی از این تابش ها پیش از رسیدن به جو و سطح زمین توسط برخی گازهای موجود در اتمسفر بازتاب داده شده و به جو برگشت داده می شوند. بخش دیگری نیز توسط سطوح مختلف زمین نظیر آب ها، سطوح خاکی و سنگی، یخچال ها و اتمسفر موجود در اطراف زمین جذب و یا منعکس می شوند. میزان جذب و یا انعکاس تابش های خورشیدی در هر یک از این بخش ها به ظرفیت گرمایی و ضریب آلبیدو آن ها بستگی دارد که فعلاً موضوع بحث ما نخواهد بود. انرژی خورشیدی گسیل شده به سمت زمین به دلیل امواج با طول موج کوتاه به راحتی از گازهای موجود در اتمسفر عبور کرده و پس از جذب و انعکاس توسط زمین و به دلیل تغییر طول موج آن ها و تبدیل به امواج با طول موج بلند، دیگر قادر به عبور از گازهای گلخانه ایی موجود در جو زمین نبوده و به همین دلیل مجدداً به سمت زمین برگشت داده شده و در اتمسفر زمین به دام می افتند که همین موضوع موجب افزایش دمای زمین می شود، اما آیا وجود گاز های گلخانه ایی اساساً مضر می باشد؟ اگر بیلان انرژی(تابش های ورودی، جذب و منعکس شده) در جهان را بدون وجود گازهای گلخانه ای در نظر بگیریم، در این صورت دمای متوسط زمین منفی 19 درجه سیلیسیوس خواهد بود که امکان هیچ گونه حیاتی در آن وجود نخواهد داشت، اما وجود گازهای گلخانه ای و به ویژه بخار آب موجب شد تا دمای متوسط زمین و بر اساس فرآیند ذکر شده در بالا به ۱۴ درجه سیلیوس رسیده و امکان حیات را برای انسان و سایر موجودات زنده فراهم نماید. پس وجود گازهای گلخانه ای نه تنها اساساً مضر نبوده بلکه در غلظت و میزان مشخصی لازم و شرط استمرار حیات می باشد، اما آن چه که امروز به عنوان مشکل مطرح است در واقع افزایش غلظت این گازها در اتمسفر به واسطه فعالیت های صنعتی، اجتماعی و اقتصادی بشر بوده که موجب افزایش دمای متوسط زمین و تغییرات اقلیمی گردیده است.
همان طور که پیش تر اشاره شد، بخار آب، دی اکسید کربن، متان، اکسید نیتروس و گازهای فلوئوردار به عنوان گازهای گلخانه شناخته شده اند که در بین آن ها دی اکسید کربن و متان به دلیل غلظت بیشتر در اتمسفر، دارای اهمیت بسیار بیشتری بوده و به همین دلیل نیز معاهدات بین المللی و تلاش ها بر کاهش و کنترل انتشار این دو گاز تمرکز دارد.
میزان توانایی یک گاز گلخانه‌ای در گرم کردن جو زمین بر اساس پتانسیل گرمایشی آن گاز در مقایسه با دی‌اکسید کربن (CO₂) نشان داده می شود. به عنوان مثال پتانسیل گرمایشی متان در طی ۱۰۰ سال تقریباً ۲۵ برابر CO₂ است. یعنی به ازای هر واحد از متان در جو، اثر گرمایشی آن ۲۵ برابر بیشتر از CO₂ خواهد بود. پتانسیل گرمایشی اکسید نیتروس تقریباً ۲۹۸ برابر CO₂ و HFC-23 دارای پتانسیل گرمایشی حدود ۱۴۸۰۰ است.اما همانطور که اشاره شد، به دلیل غلظت بیشتر گازهای متان و دی اکسید کربن در مقایسه با سایر گازهای گلخانه ای، این دو گاز از اهمیت بیشتری برخوردار می باشند.
علی رغم این که اثر بخار آب در افزایش متوسط دمای زمین بسیار بیشتر از گازهای دیگر گلخانه ای است اما عدم نگرانی در این خصوص به جهت میزان تقریباً ثابت بخار آب در اتمسفر بوده که مرور داده های ثبت شده طی دهه های گذشته نیز حاکی از عدم تغییر قابل توجه و نزدیک به صفر میزان بخار آب در اتمسفر می باشد، اما غلظت گازهای دی اکسید کربن و متان طی صده های گذشته به واسطه فعالیت های انسان افزایش بسیار چشمگیری داشته به نحوی که غلظت دی اکسید کربن در اتمسفر به عنوان یکی از مهم ترین گازهای گلخانه ای از انقلاب صنعتی تا کنون ۵۰ درصد افزایش داشته است. استخراج و سوزاندن سوخت های فسیلی(زغال سنگ، نفت و گاز) اصلی ترین منابع انتشار و عامل این افزایش بوده که ناشی از فعالیت های صنعتی،اقتصادی و اجتماعی بشر می باشد. آتش سوزی جنگل ها و فعالیت های آتشفشانی نیز از جمله منابع دیگر انتشار دی اکسید کربن می باشد که البته سهم بسیار کمتری نسبت به سوخت های فسیلی دارند.گاز متان نیز به عنوان دیگر متهم اصلی گرمایش جهانی از منابع مختلفی نظیر مراکز دفن زباله، فعالیت های دامداری و کشاورزی، استخراج و سوزاندن سوخت های فسیلی و برخی عوامل طبیعی نظیر تالاب ها، برکه ها و دریاچه ها منتشر می گردد که علی رغم مقدار کمتر آن در اتمسفر و در مقایسه با دی اکسید کربن، اما به دلیل ماندگاری بیشتر در جو، اثر گلخانه ای بسیار بیشتری نسبت به دی اکسید کربن دارد. از زمان شروع فعالیت های صنعتی و فعالیت های گسترده تر کشاورزی، غلظت متان بیش از ۱۵۰ درصد افزایش یافته است. این تغییرات در افزایش غلظت گازهای گلخانه ای متان و دی اکسید کربن به دلیل فعالیت های صنعتی، اقتصادی و اجتماعی انسان ها به ویژه پس از انقلاب صنعتی، موجب افزایش میانگین دمای زمین به میزان ۱.۱ درجه سیلیسیوس نسبت به دمای زمین در پیش از انقلاب صنعتی گردیده است. امروزه اثرات این تغییر دما، در افزایش تکرار و شدت پدیده های حدی جوی نظیر سیل، طوفان، خشکسالی، موج گرما و آتش سوزی جنگل ها نمایان می باشد.
برخی از مهم ترین اثرات تغییرات اقلیمی ناشی از گرمایش جهانی شامل موارد زیر بوده که به صورت اجمالی بدان اشاره شده است.

افزایش دما و پدیده‌های گرمایی:

افزایش دمای متوسط جهانی منجر به دوره‌های گرمای شدید و امواج گرمایی مکرر شده است. این پدیده‌ها اثرات منفی بر سلامت انسان، کشاورزی و حیات وحش دارند و می‌توانند باعث افزایش مرگ و میر ناشی از گرما، کاهش محصولات کشاورزی، و انقراض گونه‌های حساس به تغییرات دما شوند.

ذوب یخ‌های قطبی و افزایش سطح دریا:

افزایش دما باعث ذوب یخچال‌ها و یخ‌های قطبی شده است که نتیجه آن افزایش سطح دریاها و تهدید مناطق ساحلی است. بسیاری از مناطق کم‌ارتفاع و جزایر کوچک در معرض خطر زیر آب رفتن قرار دارند که می‌تواند منجر به جابجایی جمعیت‌های بزرگی شود.

تغییر الگوهای بارش و خشکسالی:

تغییر اقلیم می‌تواند الگوهای بارش را تغییر دهد و باعث بروز خشکسالی‌های شدیدتر و سیل‌های ناگهانی شود. این تغییرات بر منابع آب و کشاورزی تأثیرات منفی می‌گذارند، که می‌تواند منجر به کاهش تولیدات غذایی و امنیت غذایی شود.

تأثیر بر اکوسیستم‌ها و تنوع زیستی:

گرم شدن زمین و تغییرات در الگوهای آب و هوایی بر زیستگاه‌ها و گونه‌های جانوری و گیاهی تأثیر گذاشته و برخی گونه‌ها را در معرض انقراض قرار داده است. بسیاری از اکوسیستم‌ها مانند مرجان‌های دریایی به دلیل افزایش دما و اسیدی شدن اقیانوس‌ها به شدت آسیب دیده‌اند.

تأثیرات بهداشتی:

تغییرات اقلیمی می‌توانند باعث گسترش بیماری‌های واگیردار شوند، زیرا دما و رطوبت مناسب برای تکثیر ناقلین بیماری‌ها (مانند پشه‌ها) فراهم می‌شود. همچنین، افزایش آلودگی هوا(افزایش غلظت ذرات معلق در هوا) به دلیل افزایش دما و تبخیر رطوبت خاک می‌تواند بیماری‌های قلبی-عروقی و تنفسی را تشدید کند.

تأثیرات اقتصادی و اجتماعی:
تغییر اقلیم می‌تواند باعث آسیب به زیرساخت‌ها، کاهش تولیدات کشاورزی و افزایش هزینه‌های سلامت شود. علاوه بر این، بروز بلایای طبیعی مانند سیل و طوفان باعث جابجایی جمعیت‌ها و ایجاد بحران‌های انسانی و اجتماعی می گردد.
بر اساس گزارش سازمان بهداشت جهانی، پیش بینی می شود بین سالهای ۲۰۳۰ تا ۲۰۵۰، تغییرات اقلیمی موجب افزایش میزان مرگ و میر به ۲۵۰ هزار نفر در سال گردد که صرفاً ناشی از مالاریا، سوء تغذیه، اسهال و استرس های گرمایی می باشد.
همچنین برابر گزارش سازمان ملل متحد، بین سال های ۲۰۰۰ تا ۲۰۱۹، جهان حداقل ۲.۸ تریلیون دلار خسارت ناشی از تغییرات آب و هوایی را متحمل شده است یعنی هزینه ای حدود ۱۶ میلیون دلار در ساعت.
این ارقام و موارد ذکر شده در این نوشتار، نشان‌دهنده اهمیت روزافزون توجه به چالش‌های محیط زیستی و به ویژه تغییرات اقلیمی بوده که نیازمند اقدامات فوری برای کاهش تاثیرات آن‌ها بر شرایط اجتماعی، بهداشت، سلامت و اقتصاد جهانی می باشد.