مشاكل تلوث الهواء (الاحتباس الحراري)
على الرغم من وجود مشاكل موقعيه في تلوث الهواء بالغازات المعروفة كملوثات ,إلا أن التلوث في الهواء ببعض الملوثات الأخرى كمركبات الكلوروفلوركاربون و النظائر ذات النشاط الإشعاعي لا يمكن إن يقتصر على منطقة جغرافية محدده دون غيرها فالغلاف الجوي لعموم الكرة الأرضية هو قطاع واحد مشترك و لا توجد حدود أمام حركة الكتل الهوائية ,واستمرار انطلاق ملوثات ثابتة بيئيا مثل بعض الملوثات الكيمياوية أو الملوثات الإشعاعية فإنها تنتقل من مكان إلى آخر في عموم الكرة الأرضية و ترتفع إلى طبقات مختلفة الارتفاع في الغلاف الجوي مسببة إضرار بيئية مختلفة ,ومن مثل هذه المشاكل ذات الطابع العالمي في الانتشار و التأثير , هنالك مشكلتان رئيسيتان الأولى تعرف بالاحتباس الحراري وتتعلق بتراكم غاز ثنائي اوكسيد الكاربون وغازات أخرى في الغلاف الجوي ,و الثانية تعرف بمشكلة طبقة الأوزون ,وفي هذه المحاضرة سنتناول المشكلة الأولى إلا وهي الاحتباس الحراري .
على الرغم من وجود مشاكل موقعيه في تلوث الهواء بالغازات المعروفة كملوثات ,إلا أن التلوث في الهواء ببعض الملوثات الأخرى كمركبات الكلوروفلوركاربون و النظائر ذات النشاط الإشعاعي لا يمكن إن يقتصر على منطقة جغرافية محدده دون غيرها فالغلاف الجوي لعموم الكرة الأرضية هو قطاع واحد مشترك و لا توجد حدود أمام حركة الكتل الهوائية ,واستمرار انطلاق ملوثات ثابتة بيئيا مثل بعض الملوثات الكيمياوية أو الملوثات الإشعاعية فإنها تنتقل من مكان إلى آخر في عموم الكرة الأرضية و ترتفع إلى طبقات مختلفة الارتفاع في الغلاف الجوي مسببة إضرار بيئية مختلفة ,ومن مثل هذه المشاكل ذات الطابع العالمي في الانتشار و التأثير , هنالك مشكلتان رئيسيتان الأولى تعرف بالاحتباس الحراري وتتعلق بتراكم غاز ثنائي اوكسيد الكاربون وغازات أخرى في الغلاف الجوي ,و الثانية تعرف بمشكلة طبقة الأوزون ,وفي هذه المحاضرة سنتناول المشكلة الأولى إلا وهي الاحتباس الحراري .
على الرغم من وجود مشاكل موقعيه في تلوث الهواء بالغازات المعروفة كملوثات ,إلا أن التلوث في الهواء ببعض الملوثات الأخرى كمركبات الكلوروفلوركاربون و النظائر ذات النشاط الإشعاعي لا يمكن إن يقتصر على منطقة جغرافية محدده دون غيرها فالغلاف الجوي لعموم الكرة الأرضية هو قطاع واحد مشترك و لا توجد حدود أمام حركة الكتل الهوائية ,واستمرار انطلاق ملوثات ثابتة بيئيا مثل بعض الملوثات الكيمياوية أو الملوثات الإشعاعية فإنها تنتقل من مكان إلى آخر في عموم الكرة الأرضية و ترتفع إلى طبقات مختلفة الارتفاع في الغلاف الجوي مسببة إضرار بيئية مختلفة ,ومن مثل هذه المشاكل ذات الطابع العالمي في الانتشار و التأثير , هنالك مشكلتان رئيسيتان الأولى تعرف بالاحتباس الحراري وتتعلق بتراكم غاز ثنائي اوكسيد الكاربون وغازات أخرى في الغلاف الجوي ,و الثانية تعرف بمشكلة طبقة الأوزون ,وفي هذه المحاضرة سنتناول المشكلة الأولى إلا وهي الاحتباس الحراري .
ظاهرة الاحتباس الحراري GLOBAL WARMING
كثر الحديث في الأوساط العلمية خلال السنوات الأخيرة وهي توضع تحت مسميات مختلفة منها ظاهرة الاحتباس الحراري أو التغير المناخي Global Climate Change أو ظاهرة البيوت الزجاجية أو الدفيئات باعتبار إن كلمة الدفيئة هي تعريب لكلمة البيت الزجاجي وفق السياق المتبع في بعض الأقطار العربية ومهما تكن التسمية فان المشكلة واحدة وهي تتعلق بزيادة تراكيز ثاني اوكسيد الكاربون في الغلاف الجوي وهذا الغاز غير سام للأحياء وهو يوجد في الهواء بنسبة حجميه تساوي 0,032% في الهواء الجاف وغير الملوث أي في المناطق النائية عن الأنشطة البشرية وهذا الغاز هو أساس ديمومة الإنتاج الغذائي على سطح الأرض إذ تقوم النباتات بواسطة البناء الضوئي بتحويله الى المواد العضوية المعقدة كالسكريات و النشويات و الدهون و البروتينات النباتية .
تعرف ظاهرة الاحتباس الحراري بأنها الزيادة التدريجية في درجة حرارة أدنى طبقات الغلاف الجوي المحيط بالأرض كنتيجة لزيادة غازات الصوبة الخضراء و التي يتكون معظمها من بخار الماء و ثاني اوكسيد الكربون والميثان والأوزون و اوكسيد النتروز ,وغازات الصوبة الخضراء هي غازات طبيعية تلعب دورا هاما في تدفئة سطح الأرض فبدونها قد تصل درجة حرارة الأرض مابين (19-15 )درجة مئوية تحت الصفر حيث تقوم تلك الغازات بامتصاص جزء من الأشعة تحت الحمراء التي تنبعث من سطح الأرض كانعكاس للأشعة الساقطة على سطح الأرض من الشمس وتحتفظ بها في الغلاف الجوي للأرض لتحافظ على درجة حرارة الأرض في معدلها الطبيعي .
لكن مع التقدم في الصناعة ووسائل النقل منذ الثورة الصناعية وحتى الآن مع الاعتماد على الوقود الاحفوري (الفحم و البترول والغاز الطبيعي )كمصدر أساسي للطاقة و مع احتراق هذا الوقود لإنتاج الطاقة بدأت تزداد غازات الصوبة الخضراء بكميات كبيرة تفوق ما يحتاجه الغلاف الجوي للحفاظ على درجة حرارة الأرض وأدى وجود تلك الكميات الإضافية من تلك الغازات إلى الاحتفاظ بكمية أكبرمن الحرارة في الغلاف الجوي وبالتالي من الطبيعي أن تبدأ درجة حرارة الأرض في الزيادة .
ظاهره الاحتباس الحراري كيف تحدث ؟
الطاقة الشمسية هي عبارة عن أمواج كهرومغناطيسية تتكون من أطوال موجية منها ماهو محصور في مدى ضيق جدا كالأشعة المرئية بواسطة العين البشرية و المحصورة أطوالها الموجية ما بين (400-780) نانوميتر أما الموجات الأقصر من ذلك فتعرف بالأشعة فوق البنفسجية وما دونها هي أشعة اكس وأشعة غاما أما الأطوال الأكبر من 780 نانوميتر فتعرف بالأشعة تحت الحمراء وهي الحرارة . ان الأشعة المرئية لها قدرة على اختراق طبقات الغلاف الجوي دون مقاومة تذكر كما تستطيع بنفس الطريقة اختراق زجاج النوافذ و الوصول الى الداخل بعكس الأشعة تحت الحمراء التي ليس لها القدرة على ذلك , ومن الحقائق المعلومة إن اصطدام موجات الأشعة المرئية بأي حاجز يؤدي إلى تحولها إلى حرارة وبهذه الطريقة فان الأشعة المرئية في ضوء الشمس و الداخلة إلى جو الأرض (ومثلها الأشعة المرئية الداخلة إلى الدفيئة أو البيت الزجاجي) تتحول غالى حرارة بعد آن تصطدم بالموجودات فتبقى حبيسة في الداخل وفي الغلاف الجوي يعمل CO2 و الغازات الأخرى القابلة على الحبس الحراري بنفس الطريقة وكلما ازدادت تراكيزها في الغلاف الجوي كلما زادت كمية الحرارة المحتبسة في جو الأرض.
أهم الغازات المسببة للاحتباس الحراري
1-غاز CO2 :- ينتج هذا الغاز من احتراق الوقود كالفحم و البترول والغاز الطبيعي كما ينتج أيضا من تنفس الأحياء و تخمر المواد السكرية فضلا عن عمليات إحراق القمامة وعليه فهو ينتشر في الفضاء بغزارة و لكن عملية الاتزان البيئي تذيبه في البحار و المحيطات مكونة حمضا ضعيفا هو حمض الكاربونيك و الذي يتفاعل بدوره مع بعض الرواسب مكونا بيكربونات و كربونات الكالسيوم ,وتساهم النباتات في استخدام جزء كبير من ثنائي اوكسيد الكربون في عملية البناء الضوئي غير إن اجتثاث الغابات و استبدالها بغابات الاسمنت أدى إلى فقدان التوازن الطبيعي و بالتالي زيادة نسبة ثنائي اوكسيد الكربون في الهواء .
2-غاز الميثان CH4 :- ينتج هذا الغاز من عمليات الاحتراق وتحليل البكتريا للعناصر العضوية وخاصة في مواقع تجمع النفايات والذي تتزايد درجة تركيزه بمعدل سنوي مقداره 1% تقريبا ونسبة امتصاصه للأشعة تحت الحمراء 15% وعندما ينتقل غاز الميثان إلى طبقة الستراتوسفير فانه يتحلل إلى كربون و هيدروجين حيث تتحد ذرات الكربون مع الأوكسجين ليكون CO2 أما الهيدروجين فيتحد مع الأوكسجين ليكون بخار الماء لذا فان غاز الميثان يتجاوز في قابليته كغاز طبيعي المنشأ قابلية CO2 بثلاثين مرة لكنه لحسن الحظ اقل تركيزا في الغلاف الجوي . ومن المهم الإشارة إلى أن هنالك غازات أخرى في الغلاف الجوي لها مثل هذه القابلية بل وأكثر من هذين الغازين ومنها بخار الماء و اوكسيد النتروز ومركبات الكلوروفلوروكاربون و تفوق القدرة النسبية لكل منها على حبس الحرارة قدرة غاز ثنائي اوكسيد الكاربون الذي تساوي قدرته (1) في حين ان قدرة غاز الميثان تساوي (3) ,اوكسيد النتروز (240) , كلوروفلوروكاربونF22 )2000) ,كلوروفلوروكاربون F11)8600) ,كلوروفلوروكاربون F12)1800) ويتضح من ذلك وجود غازات عديدة أخرى لها القدرة على الحبس الحراري وتفوق في قدرتها غاز ثاني اوكسيد الكاربون بآلاف المرات خصوصا مركبات الكلوروفلوروكاربون المتعددة الأشكال إلا إن هذه الغازات لا تذكر دائما كمسببات لهذه الظاهرة أو المشكلة ويعود ذلك لأسباب متعدد منها انخفاض تركيزها في الغلاف الجوي وقلة مصادرها على سطح الأرض مقارنة بغاز ثنائي اوكسيد الكاربون .
آخر ما تم رصده من آثار الظاهرة
1- ارتفاع حرارة مياه المحيطات خلال الخمسين سنة الأخيرة.
2- تناقص التواجد الثلجي وسمك الثلوج في القطبين.
3- ارتفاع مستوى سطح البحر 48 سم مما يمكن أن يهدد المباني و الطرق وخطوط الكهرباء وغيرها من البنى التحتية .
4- ارتفاع درجة حرارة سطح الأرض بمعدل درجة مئوية واحدة وقد حدث 80%من هذا الارتفاع منذ عام 1800 بينما حدث 50%من هذا الارتفاع منذ عام 1900 وهذا الارتفاع يؤدي الى انخفاض إنتاجية النباتات .
5- طول مدة موسم ذوبان الثلوج وتناقص مدة موسم تجمده .
6- انقراض أنواع كثيرة من الطيور و النباتات وذلك لصعوبة تأقلم الكائنات التي تعيش في المناطق المتجمدة مع سرعة ارتفاع درجة حرارة الأرض وقد أكد الخبراء إن نحو 70 نوعا من الضفادع انقرضت بسبب التغيرات المناخية كما إن الأخطار تحيط بما بين 100 إلى 200 من أنواع الحيوانات التي تعيش في المناطق الباردة .
7- ارتفاع درجة الحرارة يؤدي إلى زيادة معدل انتشار الأمراض المستوطنة مثل الملاريا و الكوليرا بسبب هجرة الحشرات الناقلة لها من أماكنها في الجنوب نحو الشمال وكذلك بسبب ارتفاع الحرارة و الرطوبة ونقص مياه الشرب النظيفة .
8- زيادة الأراضي القاحلة و انخفاض الإنتاجية الزراعية كنتيجة مباشرة لزيادة نسبة الجفاف .
هل يؤثر الاحتباس الحراري على الصحة البشرية ؟
ج\\ نعم يؤثر حيث يسبب:-
1- ارتفاع نسبة الأمراض التي تنقلها الحشرات .
2- زيادة نسبة الإصابة بضربة الشمس .
3- ازدياد حالات الإصابة بالتسمم الغذائي .
4- تأثر مصادر الغذاء التي يعتمد عليها الإنسان في معيشته مثل الأسماك .
5- يؤدي ارتفاع درجات الحرارة إلى انخفاض نوعية مياه الشرب في بعض المناطق مما يؤدي الى ارتفاع
نسبة الأمراض .
الحلول
1- تفعيل قرارات خفض نسبة التلوث على المستوى العالمي.
2- زراعة الأشجار وحماية الغابات هو أمر له دور حيوي وأساسي في تخفيض الضغط على الغابات الرئيسية و الحفاظ على أماكن معيشة الكائنات الطبيعية و في الحد من تآكل التربة , و امتصاصCO2 مما يعني إبطاء عملية الاحتباس الحراري العالمية و أخيرا الحفاظ على التنوع الحيوي .
3- التوسع في استخدام مصادر الطاقة النظيفة مثل الطاقة الذرية و الطاقة الشمسية وطاقة الرياح في الدول الصناعية لتقليل الانبعاثات الناتجة من استخدام الوقود العادي .