الاحتباس الحراري
مع بداية الثورة الصناعية ،في حوالي العام 1850 ، بدأ يرتفع تركيز ثاني
أكسيد الكربون الجوي ، نجم هذا الارتفاع وبشكل كبير عن إحراق الوقود
الأحفوري الذي يطلق ثاني أكسيد الكربون كمادة ناتجة فرعية ، قد تتوقع
استفادة النبات من تنامي ثاني أكسيد الكربون في الجو ، إلا أنه في واقع
الأمر يمكن لارتفاع منسوب ثاني أكسيد الكربون في الجو إلحاق الضرر
بالكائنات الحية ذات البناء الضوئي أكثر من مساعدتها .
يحتجز ثاني أكسيد الكربون و غازات أخرى في الجو بعض حرارة كوكب الأرض ،
وهذا يجعل الأرض أكثر سخونة ، وقد يؤدي هذا الاحتباس الحراري إلى خفض
الهطول على الأرض ، فتتصحر مناطق وقد لا تعود ملائمة لمعظم النباتات .كذلك
يتفاعل ثاني أكسيد الكربون في الجو مع الماء فتنتج هطول حمضية ، يمكن أن
تؤدي إلى هلاك النباتات . ينحو العلماء باللائمة، على نطاق واسع، على
انبعاثات الغازات الناجمة عن النشاط البشري مثل الميثان وثاني أكسيد
الكربون والتي تؤدي إلى احتباس الحرارة داخل الغلاف الجوي في تغيرات
المناخ، ويقدر العلماء أن ترتفع درجة الحرارة على كوكب الأرض مابين درجتين
إلى ست درجات مئوية
غازات الدفيئة
الغازات المسببة للاحتباس الحراري ذات شفافية معقولة بالنسبة للإشعاع
الشمسي الداخل ولكنها معتمة نسبياً بالنسبة للإشعاع الحراري ذي الموجات
الأطول من سطح الأرض وكلما زاد تركيز هذه الغازات في الهواء فإن الإشعاع
الشمسي المستقبل عند مستوى الأرض لا ينخفض انخفاضاً ملحوظاً في حين ينخفض
انخفاضاً كبيراً فقد الإشعاع الحراري من اليابسة وسطوح المياه إلى الفضاء
وتكون النتيجة وجود فائض من الطاقة المتاحة عند مستوى الأرض ومن ثم ارتفاع
حرارة هواء السطح .
ومن أهم الغازات المسببة للاحتباس الحراري ما يلي :
غاز ثنائي أكسيد الكربون co2
نتج هذا الغاز من احتراق القمامة واحتراق المواد العضوية كالفحم أو البترول
أو الغاز الطبيعي( الوقود الاحفوري). C+o2 ------ co2 ch4+o2--------
co2+h2o وينتج أيضاً من تنفس النباتات والحيوانات وتحللها ومن تخمر المواد
السكرية سواءً كان كيميائياً أو بيولوجياً . وعليه فهو ينتشر في الفضاء
بغزارة ولكن عملية الاتزان البيئي تذيبه في مياه البحار والمحيطات مكونة
حمضاً ضعيفاً يعرف باسم حمض الكربونيك h2co3 ويتفاعل بدوره مع بعض الرواسب
مكوناً بيكربونات و كربونات الكالسيوم .
وتساهم النباتات أيضاً في استخدام جزء كبير من غاز ثنائي أكسيد الكربون في
عملية التمثيل الضوئي . غير أن اجتثاث الغابات واستبدالها بغابات الأسمنت,
كل ذلك أدى إلى فقدان التوازن الطبيعي وبالتالي إلى زيادة نسبة غاز ثنائي
أكسيد الكربون في الهواء . وهذا الغاز غير سام للأحياء وهو يوجد في نسبه
حجميه تساوي 0.032% في الهواء الجاف غير الملوث وهذا الغاز هو أساس ديمومة
الإنتاج الغذائي على سطح الأرض إذ تقوم النباتات بعملية البناء الضوئي
وينتج الأكسجين وهو الأساس لحياة الكائنات وتنتج كذلك المواد العضوية وهي
التي تمثل الإنتاج النباتي، ولكن يعتقد العلماء أن تراكيز هذا الغاز هي في
زيادة مستمرة وبنسب هي في غاية الضآلة وهذه الزيادة لا تـأثير صحي لها على
الإنسان ولا على الأحياء بل إن التجارب المختبرية قد أثبتت بأن زيادة نسب
هذا الغاز في الهواء من شأنه أن يزيد من الإنتاج الزراعي ولكن الخطر
المتوقع لهذه الزيادة فيكمن في أن وجوده في الهواء في عموم الغلاف الجوي
سيؤدي إلى الإقلال من انتشار الحرارة من جو الكرة الأرضية إلى الفضاء
الخارجي مما سيتسبب مستقبلاَ في ارتفاع معدلات درجات الحرارة على سطح
الأرض. ( نسبة امتصاص ثنائي أكسيد الكربون للأشعة تحت الحمراء 55%) .
غاز الميثان ch4
ينتج عن عمليات الاحتراق وتحليل البكتريا للعناصر العضوية وخاصة في مواقع
تجميع النفايات والذي تتزايد درجة تركيزه بمعدل سنوي مقداره 1 % تقريباً .
ونسبة امتصاصه للأشعة تحت الحمراء 15% . وقد أفادت تجربة علمية جديدة أن
غاز الميثان المنبعث من قطعان الماشية والأغنام يفوق تأثيره على الاحتباس
الحراري لغاز co2 المنبعث من المصادر الحرارية , والماشية والأغنام تساهم
في إنتاج الميثان عن طريق التجشؤ من الفم أو الغاز المنفلت من الأمعاء .
يذكر أن هذه التجربة جاءت في أعقاب الاحتجاجات الدولية العديدة على أمريكا
لعدم توقيعها اتفاقية الكيوتو التي تنص على خفض حجم الغازات المنبعثة من
المزارع الصناعية والتي تملك أمريكا وحدها مساحات شاسعة منها
. وعندما ينتقل غاز الميثان إلى طبقة الستراتوسفير فإنه يتحلل إلى كربون
وهيدروجين حيث تتحد ذرات الكربون مع الأكسجين لتكون غاز co2 . أما
الهيدروجين فيتحد مع الأكسجين ليكون بخار الماء . لذا فإن غاز الميثان
يتجاوز في قابليته كغاز طبيعي المنشأ قابلية غاز co2 بثلاثين مرة لكنه لحسن
الحظ أقل تركيزا في الغلاف الجوي. جداً. ومن المهم الإشارة إلى أن هناك
غازات أخرى في الغلاف الجوي لها مثل هذه القابلية أيضاً ومنها بخار الماء
وأكسيد النتروز ومركبات الكلوروفلوروكربون كما أنه تم اكتشاف غاز جديد يعد
من الغازات المسببة لظاهرة الاحتباس الحراري من قبل العالم النرويجي ويليام
سترونج ولا يزال هذا الغاز غامضاً إذ لم يتعرف الكيميائيون على كل أحواله
وقد عرفوا تركيبه الذي جاءت منه صيغته الكيميائية ( ثلاثي فلور الميثايل
خامس فلوريد الكبريت ).
