كيف يتم إنتاج تأثير الدفيئة؟

ال تأثير الدفيئة يحدث عندما نتلقى الضوء الذي يأتي من الشمس للحفاظ على درجة حرارة الكوكب في ثابت وسكني.

وفقًا لوكالة ناسا ، فإن 100٪ من الضوء الذي أرسلته الشمس إلى الأرض ، ينعكس ما يقرب من 30٪ ويعاد إلى الفضاء بواسطة السحب والجليد والرمل وغيرها من الأسطح العاكسة..

يتم امتصاص 70 ٪ فقط من ضوء الشمس من قبل المحيطات والأرض والجو. يستخدم هذا الضوء لأغراض مختلفة ، مثل إنتاج الطاقة الشمسية وتبخر الماء والتمثيل الضوئي ، في حالة النباتات.

يجب تسخين سطح الأرض خلال النهار ، ويجب أن يبرد مرة أخرى أثناء الليل ، مع إطلاق الحرارة الموجودة في الغلاف الجوي في شكل إشعاع الأشعة تحت الحمراء (IR) مرة أخرى إلى الفضاء. ومع ذلك ، قبل أن يتمكن هذا الإشعاع من الهرب إلى الفضاء ، تمتصه غازات الدفيئة الموجودة في الغلاف الجوي.

يؤدي امتصاص هذه الغازات إلى بقاء الكوكب في درجة حرارة أعلى. في هذا المعنى ، يلعب تأثير الدفيئة دورًا أساسيًا في الحفاظ على درجة حرارة الكوكب ، حتى يصبح مناسبًا لحياة الإنسان. بدون هذا التأثير ، ستكون درجة حرارة الأرض حوالي -30 درجة مئوية (Rinkesh ، 2009).

ومع ذلك ، فإن التلوث المفرط للهواء ساهم في عواقب الاحترار العالمي بشكل أكبر ، لدرجة أن الطاقة المستلمة من الشمس لا يمكنها الهروب من الجو بسبب التلوث. كل هذا يعني تهديدًا للبيئة وكل أشكال الحياة التي تسكن الأرض.

بشكل عام ، يُطلق على ظاهرة الاحتباس الحراري التي لها عواقب وخيمة على البيئة ، تأثير غازات الدفيئة البشرية المنشأ ، لأن أسبابها تعتمد على الأنشطة الصناعية والزراعية التي طورها البشر (BritishGeologicalSurvey، 2017).

في هذا الخط ، فإن الأسباب الرئيسية لتأثير الاحتباس الحراري هي غازات الدفيئة أو غازات الدفيئة. هذه هي الغازات التي تتكون من ثاني أكسيد الكربون والأوزون والميثان وأكسيد النيتروجين والغاز وبخار الماء. هذه تشكل 1٪ من الغلاف الجوي للأرض ، وتعمل ببطانية سميكة ودافئة تحيط بالخارج للكوكب وتنظم درجة حرارته.

إن تأثير الاحتباس الحراري ليس سيئًا بشكل أساسي ، بل إنه ضروري لبقاء الحياة على الكوكب. إنها عملية تحدث بشكل طبيعي ومصممة لمساعدة درجة الحرارة على سطح الأرض بشكل ثابت وهناك توازن بيئي.

ومع ذلك ، في حين تبدد نسبة صغيرة من الحرارة الموجودة في الغلاف الجوي في الفضاء ، فإن معظم هذه الحرارة موجودة داخل الغلاف الجوي ، محترقة. أو في أسوأ السيناريوهات ، تمكّن من اختراق الطبقات الداخلية للجو ورفع درجة الحرارة بشكل كبير.

كل هذا يؤدي إلى زيادة في متوسط ​​درجة حرارة الأرض. هذا يعني أنه إلى الحد الذي يوجد فيه المزيد من غازات الدفيئة ، ستكون الأرض أكثر سخونة وسيكون هناك احتمال أكبر لظواهر مثل ظاهرة الاحتباس الحراري (Stille ، 2006).

غازات الدفيئة

على الرغم من أن غازات الدفيئة تشكل نسبة مئوية أصغر من الغلاف الجوي للأرض ، إلا أنها مسؤولة وحدها عن الحفاظ على درجة حرارة الأرض وزيادة هذه الحرارة..

إلى الحد الذي تزداد فيه هذه الغازات ، تزداد درجة الحرارة الداخلية أيضًا تحتها. تتكون هذه الغازات بشكل رئيسي من ثاني أكسيد الكربون والميثان وأكسيد النيتروجين والغاز المغمر (Casper، 2010).

- ثاني أكسيد الكربون: المعروف باسم CO2 ، هو غاز الدفيئة الذي يمارس تأثيرًا أكبر على إنتاج تأثير الدفيئة.

- الميثان: غاز الميثان هو ناتج ثانوي عضوي يتم إطلاقه في الغلاف الجوي عندما تنهار المادة العضوية للأرض ، على سبيل المثال ، عندما يتم قطع شجرة. إنها واحدة من المنتجين الرئيسيين لتأثير ظاهرة الاحتباس الحراري ، حيث يستغرق إطلاقها من الغلاف الجوي ما بين تسع وخمس عشرة سنة.

- أكسيد النيتروجين: يتكون هذا الغاز السام عندما يتم حرق الوقود الأحفوري والمواد الأخرى في درجات حرارة عالية.

- غاز مفلور: الفلورايد منتج ثانوي للعديد من السلع الاستهلاكية المستخدمة حاليًا ، بما في ذلك الثلاجات وأجهزة التبريد وطفايات الحريق والهباء الجوي.

كل هذه الغازات هي عناصر يمكن العثور عليها بكميات صغيرة في الطبيعة.

ومع ذلك ، فإن زيادة إنتاج نفس الأنواع بفضل الصناعة وإلى أيدي البشر ، كان نتيجة لإنتاج ظاهرة الاحتباس الحراري تأثير سلبي على الأرض.

أسباب تأثير الدفيئة

هناك العديد من العوامل التي زادت كمية غازات الدفيئة الموجودة في الجو ، كما ترون أدناه.

حرق الوقود الأحفوري

أصبح الوقود الأحفوري مثل الفحم والنفط والغاز الطبيعي جزءًا لا يتجزأ من حياة الإنسان. يتم استخدام هذه الأنواع من الوقود على نطاق واسع لإنتاج الكهرباء والحفاظ على أكثر وسائل النقل شيوعًا.

عندما يتم حرق الوقود الأحفوري ، يتم إطلاق الكربون الموجود فيه ودمجه مع الأكسجين الموجود في الجو ، مما ينتج عنه ثاني أكسيد الكربون (CO2).

مع الزيادة في عدد سكان العالم وعدد المركبات ، زاد التلوث ومعه كمية ثاني أكسيد الكربون الموجودة في الغلاف الجوي. ثاني أكسيد الكربون هو المسؤول الأكبر عن تأثير الاحتباس الحراري والاحتباس الحراري.

بصرف النظر عن التلوث الناتج عن العديد من المركبات ، هناك انبعاثات عالية من الغازات المتعلقة بإنتاج الطاقة الكهربائية. يعد حرق الفحم لتوليد الطاقة أحد أهم مصادر ثاني أكسيد الكربون.

تعمل عدة دول حاليًا على استخدام مصادر الطاقة المتجددة لتحل محل حرق الفحم وأنواع الوقود الأحفوري الأخرى..

إزالة الغابات

الغابات هي المسؤولة عن تصفية ثاني أكسيد الكربون من الجو ورمي الأكسجين مرة أخرى من خلال عملية التمثيل الضوئي. تعتبر عملية التبادل الغازي التي تقوم بها كل من النباتات والأشجار ضرورية لوجود الحياة على الأرض (CBO ، 2012). 

أدى التطور الواسع النطاق للصناعات المختلفة إلى قطع الأشجار وإزالة الغابات على نطاق واسع. وقد أجبر هذا الآلاف من الأنواع على الهجرة إلى أماكن يمكن أن تعيش فيها ، بما في ذلك الجنس البشري. وبالتالي ، تم تقليل موارد الغابات. 

عندما يتم حرق الغابات ، يتم إطلاق الكربون الموجود فيها وتحويلها إلى ثاني أكسيد الكربون.

إلى الحد الذي يوجد فيه عدد أقل من الغابات في العالم ، تصبح عملية تصفية غازات الدفيئة أكثر صعوبة ويصبح تأثير الدفيئة للعواقب المدمرة وشيكًا (Casper ، غازات الدفيئة: التأثيرات العالمية ، 2009).

زيادة في عدد سكان العالم

خلال العقود الماضية ، كانت هناك زيادة كبيرة في عدد سكان العالم.

اليوم ، وبفضل هذه الزيادة ، ازداد الطلب على المواد الغذائية والملابس والمأوى والسلع الاستهلاكية. بفضل هذه المطالب ، تم إنشاء منافذ تصنيع جديدة في المدن والبلدات الصغيرة ، مما أدى إلى تدمير الغابات واستهلاك الموارد الطبيعية وغازات الدفيئة المنبعثة..

وبالمثل ، زاد عدد المركبات واستهلاك الكهرباء والسلع الصناعية ، مما زاد من استخدام الوقود الأحفوري وتفاقم مشكلة إطلاق غازات الدفيئة في الغلاف الجوي.

كما يؤدي ارتفاع الطلب على الغذاء إلى زراعة المحاصيل وتربية الحيوانات لصناعة اللحوم على نطاق واسع ، حيث يزداد استخدام الغازات السامة مثل أكسيد النيتروجين. أخيرًا ، تعتبر الزراعة الضخمة للأغذية وتربية الأسماك من أكثر العوامل التي تؤثر على ظاهرة الاحتباس الحراري.

النفايات الصناعية ومدافن النفايات الصحية

صناعات الأسمنت والأسمدة واستخراج النفط والتعدين تنتج غازات الدفيئة شديدة السمية.

وبالمثل ، فإن النفايات الناتجة في هذه الصناعات تطلق ثاني أكسيد الكربون وغاز الميثان ، مما يزيد بشكل كبير من المشاكل البيئية المتعلقة بتأثير الدفيئة البشرية المنشأ..

دليل على تغير المناخ

تشير بعض الملاحظات إلى أن المناخ على الأرض قد تغير بشكل كبير خلال السنوات الأخيرة. إن ذوبان الأنهار الجليدية ، نتاج الاحترار العالمي الناتج عن ظاهرة الاحتباس الحراري ، يعني ضمنا زيادة في مستويات المحيطات.

حدثت أعلى درجات الحرارة المسجلة في تاريخ الـ 150 سنة الماضية. وذلك لأن درجة حرارة الأرض ترتفع في المتوسط ​​0.74 درجة مئوية كل عام. الزيادة في درجة الحرارة هي الأكثر وضوحا في شمال الكرة الأرضية ، حيث ذابت الأسطح المغطاة بالثلوج بطريقة متسارعة على مدى السنوات الخمسين الماضية.

تأثير الدفيئة الناتجة عن ارتفاع انبعاثات الغازات التي تنتجها الصناعة التي طورها الإنسان ، أدى إلى زيادة كمية بخار الماء الموجود في الهواء أيضًا.

لذلك ، هذا يؤدي إلى أن يكون الجو قادرًا على الاحتفاظ بدرجات حرارة أعلى وهواء بارد أقل. (هاردي ، 2004).

مراجع

1. BritishGeologicalSurvey. (2017). هيئة المساحة الجيولوجية البريطانية. تم الاسترجاع من ما الذي يسبب تأثير الاحتباس الحراري من صنع الإنسان؟.
2. كاسبر ، جيه كيه (2009). غازات الدفيئة: التأثيرات العالمية. Infobase النشر.
3. كاسبر ، جيه كيه (2010). الأسباب والآثار البشرية. في J. K. Casper ، غازات الدفيئة: التأثيرات العالمية (الصفحات 113 - 139). نيويورك: حقائق عن الملف.
4. CBO. (6 يناير 2012). مكتب الميزانية التوفيقية. تم الاسترجاع من إزالة الغابات وغازات الاحتباس الحراري: cbo.gov.
5. هاردي ، جي تي (2004). الأرض وتأثير الدفيئة. في J. T. هاردي ، تغير المناخ: الأسباب والآثار والحلول (ص 3 - 11). بيلينجهام: وايلي.
6. رينكيش. (2009). الحفاظ على مستقبل الطاقة. تم الاسترجاع من ما هو تأثير الاحتباس الحراري ؟: conserve-energy-future.com.
7. Stille، D. R. (2006). ظاهرة الاحتباس الحراري: الاحترار الكوكب.