مقدمة

إن مناخ الأرض لم يكن ثابتا، فخلال مئات الآلاف من السنين، تراوحت بين العصر الجليدي والفترات الفاصلة بين الجليد، مما يؤدي إلى 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 تاريخياً في المناخ، وهذه الدورات نظم معقدة ومتفاعلة تعمل على امتداد فترات زمنية مختلفة.

خلايا ملانكوفيتش

Over tens of thousands of years, changes in Earth’s tropical 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 tropical and obliquity (variations in axial tilt), and precession (wobble of the axis).

التغير الشمسي

فالشمس مصدر الطاقة الرئيسي للأرض، فالتقلبات الصغيرة في الإشعاع الشمسي - مثل دورة الأشعة الشمسية التي تمتد 11 عاما أو التغيرات الطويلة الأجل مثل الحد الأدنى للأشعة - 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 تعادل 0 في المائة من غازات الاحتباس الحراري التي تنجم عن فترة الذروة الشمسية().

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، وعلى سبيل المثال، فإن ثورة جبل بيناتوبو في عام 1991 قد تبددت الكوكب بنحو 0.5 درجة مئوية (0.9 درجة مئوية) لمدة سنتين، ومع ذلك فإن الاندلاعات البركانية بعيدة المدى وتأثيرها على التبريد قصير الأجل.

المحيطات والتجاري الجوية

إن أنماط تداول المحيطات، مثل دائرة الانحدار الرجعي في المحيط الأطلسي، والنينيو - جنوبي التذبذب، تؤثر تأثيرا عميقا على المناخ الإقليمي والعالمي، فدورات التوحيد القياسي للتوتر البيئي، مثلا، تحدث تحولات في سقوط الأمطار ودرجات الحرارة ونشاط العواصف في المحيط الهادئ وما بعده، وهذه النمط الطبيعي يمكن أن يسبب تقلبا من سنة إلى أخرى، ولكنها لا تنتج باستمرار نماذج الاحترار العالمي.

دور النشاط البشري

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

Fuel Combustion

إن انبعاثات ثاني أكسيد الكربون والغاز الطبيعي المحترقة، والنفط والغاز الطبيعي، وغيرها من غازات الدفيئة في الجو، ثاني أكسيد الكربون، ثاني أكسيد الكربون هو أهم غازات الدفيئة الطويلة الأمد، وقد ارتفع تركيزه في الغلاف الجوي من حوالي 280 جزءاً لكل مليون (صفر) في فترات ما قبل الصناعة إلى أكثر من 420 جزءاً من المليون اليوم، وهو مستوى لم يُنظر إليه في ما لا يقل عن مليوني سنة.

إزالة الغابات وتغير استخدام الأراضي

كما أن الغابات تعمل كبواليع للكربون، وتستوعب ثاني أكسيد الكربون من الغلاف الجوي، وتُعد إزالة الغابات على نطاق واسع، ولا سيما بالنسبة للزراعة والتوسع الحضري وقطع الأشجار، ولا 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، والمركبات البيرفلورية البيرفلورية، والمركبات الفلورية الفلورية (SF6) التي لا تزال تشكل مراحلة

الممارسات الزراعية

كما أن الزراعة الحديثة مصدر هام لغازاتين قويتين من غازات الدفيئة: الميثان وأكسيد النيتروز (N2O) وتُنبعث من الماشية (التخمير الداخلي)، وأعشاب الأرز، وتحلل المادة العضوية في مدافن القمامة، كما أن الميثان لديه احتمال الاحترار العالمي يبلغ نحو 28 مرة من حيث انبعاثات 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

وكانت النتيجة المباشرة الأولى هي ارتفاع متوسط درجة الحرارة العالمية، حيث كان عام 2023 هو الأكثر إثارة في السجلات، حيث بلغت درجات الحرارة العالمية نحو 1.45 درجة مئوية فوق مستويات ما قبل الصناعة، ووفقا لما ذكره ، فإن متوسط الآثار العالمية لظاهرة غدرارد لدراسات الفضاء ، وهو متوسط السنوات الثماني الماضية (2015-2023).

أحداث الطقس القاسية

إن دفء المناخ يغذي دورة المياه والطاقة في الغلاف الجوي، مما يؤدي إلى أحداث متطرفة أكثر تواتراً وشدّة، وتزداد حرارة الأشعة الحرارية أكثر فتصبح أكثر حرارة وأكثر طولاً، وتتحول أنماط التهطال إلى مناطق تعاني من فيضان شديد بينما تعاني مناطق أخرى من الجفاف المطول، وتزداد الأعاصير المدارية سرعة وتحمل المزيد من الأمطار، كما تشهد على ذلك الأعاصير هارفي (2017)، ماريا (2017)، و19 11 إطلاق النار.

التصحيح المحيطي

(ب) أن نحو 30 في المائة من ثاني أكسيد الكربون المنبعث من الأنشطة البشرية يستوعبها المحيطات، وفي حين أن هذا يخفف من بعض الاحترار الجوي، فإنه يُكلف: فالمحيط يصبح 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 وقاع البحر

وتتسبب درجات الحرارة المتزايدة 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 البحري في المنطقة القطبية الشمالية بنسبة 13 في المائة في العقد منذ عام 1979، حيث زادت مياه الأمطار المضافة، إلى التوسع الحراري في مياه البحر حيث تدفأ، مما أدى إلى ارتفاع معدل ارتفاع مستوى سطح البحر في العالم.

نقاط الارتداد والنقاط التصفيقية

ومن أكثر الجوانب المتعلقة باضطرابات الإنسان إمكانية إثارة حلقات التغذية المرتدة التي تعزز 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 - تهتز عند ارتفاع درجات الحرارة، وعندما يزيل الفخار المتجمد المادة العضوية، يزيل الميكروبات من ثاني أكسيد الكربون والميثان، مما يخلق تغذية مرتدة إيجابية: فالاحترار يسبب المزيد من الانبعاثات، مما يتسبب في زيادة الاحترار، وتشير التقديرات إلى أن الغلاف الجوي القطبي الشمالي يحتوي حاليا على نحو ٥٠٠ ١ 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 دافئة بما فيه الكفاية، فإن هذه الهدرات يمكن أن تزعزع الاستقرار، وتطلق كميات ضخمة من الميثان - وهو غاز حرفي قوي - في الغلاف الجوي، وفي حين أن خطر حدوث كارثة " سلاح ناري " .

استراتيجيات التخفيف

وتتطلب معالجة تعطيل 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 خلال العقد الماضي، مما يجعلها أرخص مصدر للكهرباء الجديدة في مناطق كثيرة، ووفقا لوكالة الطاقة الدولية، فإن الطاقة المتجددة العالمية ستزداد بنسبة 50 في المائة بين عامي 2023 و 2028.

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 الكتلة الحيوية والتربة، كما أن مشاريع إعادة التحريج الكبيرة، مثل مبادرة تريليون تريليون ترييس، تنطوي على إمكانات، ولكن يجب القيام بها على نحو مسؤول - باستخدام الأنواع الأصلية، وتجنب الاحتكارات، واحترام حقوق الأراضي المحلية.

الزراعة المستدامة

ويشمل تخفيض الانبعاثات من الزراعة طائفة من الممارسات: تحسين تغذية المواشي إلى إنتاج الميثان الأقل، واستخدام المحاصيل الخفية والزراعة الخالية من النفط لعزل الكربون في التربة، وتحقيق الاستخدام الأمثل للأسمدة لخفض انبعاثات أكسيد النيتروز، وإدارة المكور بمزيد من الكفاءة، كما أن التحول إلى الغذاء المزرني يمكن أن يقلل بدرجة كبيرة من آثار الكربون لدى الفرد، حيث أن تربية المواشي تشكل مصدرا رئيسيا لكل من الميثان وتغير استخدام الأراضي.

أسر الكربون وتخزينه

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 والعملية تؤدي دورا حيويا في مساءلة الحكومات والشركات.

خاتمة

إن النشاط البشري قد غير بشكل أساسي دورات المناخ الطبيعي التي تحكم الأرض لعشرات السنين، وبضخ كميات هائلة من غازات الدفيئة في الغلاف الجوي، فقد حجبنا عنا الآثار البطيئة التي تحدثها الماضي، والتي تشعل حرارة سريعة، مع ما يترتب على ذلك من عواقب بعيدة المدى، فالعلم واضح: إن المناخ يتغير بوتيرة غير مسبوقة في تاريخ البشرية، ونافذة العمل تضيق الأمل.