مقدمة

إن مناخ الأرض لم يكن ثابتا، فخلال مئات الآلاف من السنين، تراوحت بين العصر الجليدي وفترات الدفء بين الأجناس، وحركتها تفاعل دقيق بين القوى الفلكية، والناتج الشمسي، والانفجارات البركانية، وديناميات المحيطات، وهذه الدورات المناخية الطبيعية تعمل على النطاق الزمني من عقود إلى آلاف السنين، مع الحفاظ على توازن طويل الأجل يسمح باختلاق الحضارة البشرية.

Understanding Natural Climate Cycles

ومن الضروري، في سبيل إدراك حجم التأثير البشري، فهم القوى الطبيعية التي أحدثت تغيراً في المناخ مدفوعاً تاريخياً، وهذه الدورات نظم معقدة ومتفاعلة تعمل على امتداد فترات زمنية مختلفة.

مصاريف ميلانكوفيتش

Over tens of thousands of years, changes in Earth’s around and axial tilt — known as Milankovitch cycles — alter the distribution and intensity of sunlight reaching the planet. These cycles include eccentricity (changes in the shape of Earth’s Airport), obliquity (variations in axial tilt), and precession (wobble of the axixis).

التغير الشمسي

فالشمس هي مصدر الطاقة الرئيسي للأرض، فالتقلبات الصغيرة في الإشعاع الشمسي - مثل دورة الفجر التي تمتد 11 عاما أو التغيرات الطويلة الأجل مثل الحد الأدنى للثدي - يمكن أن تؤثر على المناخ، غير أن القياسات المباشرة للسواتل منذ أواخر السبعينات تبين أن إجمالي الإشعال الشمسي لم يزد بما يكفي ليحسب عامل الاحترار العالمي الملحوظ على مدى نصف القرن الماضي، وبالتالي فإن الطاقة المضافة في فترة الذرة الشمسية تعادل 0 في المائة.

النشاط البركاني

ويمكن أن تصيب الانفجارات البركانية الكبيرة ثاني أكسيد الكبريت في طبقة الستراتوسفير، مما يشكل هوباءات الكبريت التي تعكس ضوء الشمس وتتسبب في التبريد العالمي المؤقت، فبثور جبل بيناتوبو في عام 1991، على سبيل المثال، تبريد الكوكب بنحو 0.5 درجة مئوية (0.9 درجة مئوية) لمدة سنتين، ومع ذلك فإن الاندلاعات البركانية تتفاوت وتأثيراتها في التبريد في الأجل القصير.

المحيطات والتجاري الجوية

إن أنماط تداول المحيطات، مثل دائرة الانحدار الرجعي في المحيط الأطلسي، ودائرة النينيو - الجنوب، تؤثر تأثيرا عميقا على المناخ الإقليمي والعالمي، فدورات النيتروز، على سبيل المثال، تحدث تحولات في سقوط الأمطار ودرجات الحرارة ونشاط العواصف في المحيط الهادئ وما بعده، وهذه التذبذبات الطبيعية يمكن أن تسبب تقلبا من حيث الاحترار من سنة إلى أخرى، ولكنها لا تنتج نماذج عالمية ثابتة.

دور النشاط الإنساني

وقد أصبح النشاط البشري القوة المهيمنة التي تحفز تغير المناخ منذ منتصف القرن العشرين، وهذه الآليات مفهومة جيدا وتدعمها أدلة علمية ساحقة.

حرق الوقود

إن انبعاثات ثاني أكسيد الكربون من ثاني أكسيد الكربون والغاز الطبيعي المحترقة، والغازات الأخرى من غازات الدفيئة في الغلاف الجوي، وثاني أكسيد الكربون هو أهم غازات الدفيئة التي طال أمدها، وقد ارتفع تركيزها في الغلاف الجوي من نحو ٢٨٠ جزءاً في المليون في الأوقات السابقة للصناعات إلى أكثر من ٤٢٠ جزءاً في اليوم، وهو مستوى لم يُنظر إليه في ٢ مليون سنة على الأقل، وينبثق من استهلاك الوقود الأحفوري لتوليد الكهرباء)٢(.

إزالة الغابات وتغير استخدام الأراضي

كما أن الغابات تعمل كبواليع للكربون، وتستوعب ثاني أكسيد الكربون من الغلاف الجوي، كما أن إزالة الغابات على نطاق واسع، ولا سيما بالنسبة للزراعة والتوسع الحضري وقطع الأشجار، لا تُطلق الكربون المخزن في الأشجار والتربة فحسب، بل تُقلل أيضاً من قدرة الكوكب على استيعاب الانبعاثات في المستقبل.

العمليات الصناعية

وتولد المواد الكيميائية والمواد الأخرى التي تصنّع الأسمنت والفولاذ، انبعاثات كبيرة تتجاوز الانبعاثات الناجمة عن استخدام الطاقة، وعلى سبيل المثال، فإن التفاعل الكيميائي الذي ينتج قماشاً في إنتاج الأسمنت يُطلق ثاني أكسيد الكربون من الحجر الجيري، كما أن العمليات الصناعية تُحدث غازات الدفيئة القوية مثل مركبات الهيدروفلوروكربون، ومركبات الكربون البيرفلورية، ومركبات البيرفلورية، التي لا تزال تُحدث آلافاً من مركبات الكربون العالمية.

الممارسات الزراعية

كما أن الزراعة الحديثة مصدر هام لغازاتين من غازات الدفيئة القوية: الميثان وأكسيد النيتروز (N2O) كما أن الميثان ينبعث من الماشية (التخمير الداخلي)، وأعشاب الأرز، وتركيب المادة العضوية في مدافن القمامة، كما أن الميثان لديه احتمال الاحترار العالمي يبلغ نحو 28 مرة من حيث ثاني أكسيد الكربون خلال فترة 100 سنة.

آثار الانحراف

وقد أدى التدخل في دورات المناخ الطبيعي إلى ظهور سلسلة من الآثار التي تعيد تشكيل النظم المادية والبيولوجية للكوكب.

الحرب العالمية

إن أكثر النتائج مباشرة هو ارتفاع متوسط الحرارة العالمية، حيث كان عام 2023 هو الأكثر دقة في السجلات، حيث بلغت درجات الحرارة العالمية نحو 1.45 درجة مئوية فوق مستويات ما قبل الصناعة، ووفقا لـ ، فإن متوسط الآثار المعروفة على الطقس في المنطقة القطبية الشمالية هو: معهد غودارد لدراسات الفضاء التابع للناسا ، وهو متوسط السنوات الثماني الماضية (2015-2023).

أحداث الطقس القاسية

إن دفء المناخ يغذي دورة المياه والطاقة في الغلاف الجوي، مما يؤدي إلى ظواهر شديدة أكثر تواتراً وشدّة، وتزداد حرارة الأشعة الحرارية وتزداد أنماط التهطال، حيث تشهد بعض المناطق فيضاناً شديداً بينما تعاني مناطق أخرى من الجفاف المطول، وتزداد الأعاصير المدارية سرعة وتحمل المزيد من الأمطار، كما يُرى في الأعاصير هارفي (2017)، ماريا (2017)، وفات المتردية (20).

التصحيح المحيطي

حوالي 30 في المائة من ثاني أكسيد الكربون الذي انبثقته الأنشطة البشرية تمتصه المحيطات، وفي حين أن هذا يخفف من بعض الاحترار الجوي، فإنه يُكلف: فالمحيطات تصبح أكثر حموضة حيث أن ثاني أكسيد الكربون يتفاعل مع الماء البحري لتشكيل حمض الكربون، وحيث أن الحقبة الصناعية، فإن سداسي سطح المحيط قد انخفض بنحو 0.1 وحدة، مما يمثل زيادة بنسبة 30 في المائة في تركيزات الهيدروجين.

طلاء قوارب الجليد ودرجة سطح البحر

وتسبب ارتفاع درجات الحرارة في فقدان الجليد وصحائف الجليد في غرينلاند وأنتاركتيكا لحجم الكتلة بمعدل متسارع، فقد فقدت صحيفة الجليد في غرينلاند وحدها ما متوسطه 279 بليون طن من الجليد في السنة بين عامي 2002 و 2023، وفي الوقت نفسه، انخفض حجم الجليد في البحر في المنطقة القطبية الشمالية بنحو 13 في المائة في العقد منذ عام 1979، وزاد ارتفاع المياه المزروعة إلى جانب التوسع الحراري في مياه البحر حيث يدفأ، مما أدى إلى ارتفاع مستوى عواصف في البحر في العالم.

نقاط الارتداد والنقاط التصفيقية

ومن أكثر الجوانب المتعلقة باضطرابات الإنسان إمكانية إثارة حلقات تفاعلية تعزز نفسها وتزيد من الاحترار خارج نطاق السيطرة البشرية المباشرة.

Albedo Feedback

ومع تعرض أسطح الجليد والثلوج، فإن أراض أظلم أو محيطات قد تعرضت للإصابة، وهذه الأسطح تستوعب إشعاعا شمسيا أكثر من الجليد المشرق، مما يؤدي إلى مزيد من الاحترار وإلى مزيد من الذوبان، وهذه التغذية المرتدة بالألبية قوية بشكل خاص في القطب الشمالي، حيث يتسارع الجليد البحري في دفء المنطقة.

Permafrost Thaw

فالبرمفروست - الأرض المجمدة التي تخزن كميات كبيرة من الكربون العضوي - يرتعد ارتفاعاً في درجات الحرارة، وعندما يزيل الفخار المتجمد المادة العضوية ويطلق ثاني أكسيد الكربون والميثان، مما يخلق تغذية مرتدة إيجابية: فالاحترار يسبب المزيد من الانبعاثات، مما يتسبب في زيادة الاحترار، ويدل على أن الازدهار في المنطقة القطبية الشمالية يحتوي حالياً على نحو 500 1 طن.

Methane Hydrates

إن هدرات الميثان (الكرات) هي مركبات شبيهة بالجليد تحتوي على الميثان، التي توجد في رسوبيات قاع البحر وبرمنوفروست، وإذا كانت درجات حرارة المحيطات تدفأ بما فيه الكفاية، فإن هذه الهدرات يمكن أن تزعزع الاستقرار، وتطلق كميات ضخمة من الميثان - وهو غاز دفيئة قوي - في الجو، وفي حين أن خطر حدوث حادث مدمر هو " سلاح دفئ " .

استراتيجيات التخفيف

وتتطلب معالجة التعطل في دورات المناخ الطبيعي اتباع نهج متعدد الجوانب يخفض الانبعاثات ويعزز مصارف الكربون.

الانتقال إلى الطاقة المتجددة

إن التحول من الوقود الأحفوري إلى مصادر متجددة مثل الطاقة الشمسية والريحية والكهربائية والحرارية الأرضية هو أكثر الطرق مباشرة لخفض انبعاثات ثاني أكسيد الكربون، كما أن تكلفة الطاقة الشمسية والريحية قد انخفضت على مدى العقد الماضي، مما يجعلها أرخص مصدر للكهرباء الجديدة في مناطق كثيرة، ووفقا لوكالة الطاقة الدولية، فإن الطاقة المتجددة العالمية قد أنشئت لتزداد بنسبة 50 في المائة بين عامي 2023 و 2028، غير أن اتفاق باريس يجب أن يتسارع إلى بلوغ هدف الحد من الانتقال.

إعادة التحريج والتحريج

ويمكن أن تستوعب الغابات وزراعة الغابات الجديدة كميات كبيرة من ثاني أكسيد الكربون من الغلاف الجوي، كما أن الأشجار تنحسر الكربون في كتلتها الحيوية وأراضيها، كما أن مشاريع إعادة التحريج الكبيرة، مثل مبادرة تريليون ترييس، يمكن أن تكون، ولكن يجب القيام بها على نحو مسؤول - باستخدام الأنواع الأصلية، وتجنب الاحتكارات، واحترام الحقوق المحلية في الأراضي.

الزراعة المستدامة

ويشتمل تخفيض الانبعاثات من الزراعة على طائفة من الممارسات: تحسين تغذية المواشي إلى إنتاج الميثان الأقل، واستخدام المحاصيل الخفية والزراعة الخالية من السائلة إلى كربون المحصول في التربة، وتحقيق الاستخدام الأمثل للأسمدة لخفض انبعاثات أكسيد النيتروز، وإدارة المكور على نحو أكثر كفاءة، كما أن التحول إلى الغذاء المزرني يمكن أن يقلل بدرجة كبيرة من آثار الكربون لدى الفرد، حيث أن تربية الماشية تشكل مصدرا رئيسيا لكل من الميثان وتغير استخدام الأراضي.

الاختباء وتخزين الكربون

فالتكنولوجيات التي تلتقط ثاني أكسيد الكربون من محطات توليد الطاقة أو تخزنه مباشرة من الهواء (الصيد المباشر للهواء) وتخزنه تحت الأرض يمكن أن تؤدي دوراً في تعويض الانبعاثات التي يصعب القضاء عليها، غير أن هذه التكنولوجيات باهظة التكلفة حالياً وكثيفة الطاقة، وليست بديلاً عن تخفيضات الانبعاثات العميقة، ولكنها قد تكون ضرورية لتحقيق أهداف صافية الحد، لا سيما بالنسبة للقطاعات الصناعية مثل الأسمنت والفولاذ.

السياسات والتعاون الدولي

ويتطلب العمل الفعال في مجال المناخ سياسات قوية، بما في ذلك تسعير الكربون، ومعايير الانبعاثات، وولايات الطاقة المتجددة، والإعانات المقدمة للتكنولوجيات النظيفة، وتوفر الاتفاقات الدولية، ولا سيما اتفاق باريس، إطارا للبلدان لتحديد واستكمال مساهماتها المحددة وطنيا، وقد اختتم مؤتمر القمة الذي عقد مؤخرا في دبي بدعوة إلى " التحول من الوقود الأحفوري " - وهي خطوة هامة، وإن كان التنفيذ لا يزال يمثل تحديا، كما أن الوعي العام والنشطة تؤدي دورا حيويا في مساءلة الحكومات والشركات.

خاتمة

إن النشاط البشري قد غير بشكل أساسي دورات المناخ الطبيعي التي تحكم الأرض لعشرات السنين، ومن خلال ضخ كميات هائلة من غازات الدفيئة في الغلاف الجوي، فقد حجبنا عنا الآثار البطيئة التي تسوده الماضي، والتي تشعل حرارة سريعة، مع ما يترتب على ذلك من عواقب بعيدة المدى، ومن الواضح أن المناخ يتغير بوتيرة غير مسبوقة في تاريخ البشرية، وأن نافذة العمل تضيق الآمال.