عنوان المحاضرة التغير المناخي في العالم حقيقة ام خيال الاستاذ المساعد الدكتور سعد عجيل مبارك الدراجي المعهد العالي لإعداد المعلمين – مزده
عنوان المحاضرة التغير المناخي في العالم حقيقة ام خيال الاستاذ المساعد الدكتور سعد عجيل مبارك الدراجي المعهد العالي لإعداد المعلمين – مزده
المقدمة .
كثر الحديث في العقود الثلاثة الأخيرة من القرن العشرين عن تلوث البيئة وما يمكن أن يترتب علية من تغيرات مناخية خطيرة تهدد الإنسان على كوكب الأرض. وعلى الرغم من إن موضوع تلوث الهواء بشكل خاص نال نصيبا كبيرا من الدراسة .إلاّ إن العلماء لم يتفقوا على شيء موحد بخصوص ذلك .فمنهم من يقول بان التلوث ليس بالشيء الجديد على كوكب الأرض وانه موجود منذ الأزل .وان للغلاف الجوي خواص تمكنه من التخلص من الملوثات والحفاظ على توازنه .وان الكائنات الحية (الإنسان .الحيوان .النبات ) لديها القدرة على تكيف نفسها لما يستجد من تغيرات مناخية .
ومنهم من يقول بان التغير الذي احدثة التلوث في تركيب الغلاف الجوي قد بلغ الحد الخطر الذي لارجوع فيه .وبين هذين الرأيين المتطرفين يوجد الكثير من الآراء التي تتباين في مفاهيمها واستنتاجاتها . والناس بين مصدق متحمس ومكذب غير مبال .ولعل السبب الأساس لهذا الاختلاف يعود إلى إن طبيعة موضوع التلوث بالغة التعقيد بشكل عام من جهة. وعدم توفر البيانات الكافية لصياغة نظرية على شيء من الدقة والرسوخ من جهة أخرى .
ولقد تحول موضوع التلوث وما ينتج عنه من تغيرات مناخية خلال العقدين الأخيرين إلى موضوع دولي لا يقتصر تناوله على العلماء والباحثين وانما امتد ليشمل السياسيين والاقتصاديين ودخل ضمن جداول أعمال لجان الأمم المتحدة .وكان من نتائج ذلك توقيع الاتفاقية الاطارية للتغير المناخي عام 1992 والتي أصبحت نافذة المفعول عام 1994 .
المقدمة
المقدمة .
كثر الحديث في العقود الثلاثة الأخيرة من القرن العشرين عن تلوث البيئة وما يمكن أن يترتب علية من تغيرات مناخية خطيرة تهدد الإنسان على كوكب الأرض. وعلى الرغم من إن موضوع تلوث الهواء بشكل خاص نال نصيبا كبيرا من الدراسة .إلاّ إن العلماء لم يتفقوا على شيء موحد بخصوص ذلك .فمنهم من يقول بان التلوث ليس بالشيء الجديد على كوكب الأرض وانه موجود منذ الأزل .وان للغلاف الجوي خواص تمكنه من التخلص من الملوثات والحفاظ على توازنه .وان الكائنات الحية (الإنسان .الحيوان .النبات ) لديها القدرة على تكيف نفسها لما يستجد من تغيرات مناخية .
ومنهم من يقول بان التغير الذي احدثة التلوث في تركيب الغلاف الجوي قد بلغ الحد الخطر الذي لارجوع فيه .وبين هذين الرأيين المتطرفين يوجد الكثير من الآراء التي تتباين في مفاهيمها واستنتاجاتها . والناس بين مصدق متحمس ومكذب غير مبال .ولعل السبب الأساس لهذا الاختلاف يعود إلى إن طبيعة موضوع التلوث بالغة التعقيد بشكل عام من جهة. وعدم توفر البيانات الكافية لصياغة نظرية على شيء من الدقة والرسوخ من جهة أخرى .
ولقد تحول موضوع التلوث وما ينتج عنه من تغيرات مناخية خلال العقدين الأخيرين إلى موضوع دولي لا يقتصر تناوله على العلماء والباحثين وانما امتد ليشمل السياسيين والاقتصاديين ودخل ضمن جداول أعمال لجان الأمم المتحدة .وكان من نتائج ذلك توقيع الاتفاقية الاطارية للتغير المناخي عام 1992 والتي أصبحت نافذة المفعول عام 1994 .
مفاهيم عامة
وقبل الدخول في تفاصيل التغير ألمناخي .لابد من إيضاح بعض المفاهيم التي تتعلق بموضوع التغيير التي سوف نستخدمها في هذه المحاضرة ومن بين هذه المفاهيم : ( المناخ ، الطقس ، التغير ،التذبذب ، الأرصاد الجوية، الشذوذ الحراري )
بالرغم من إن العلاقة بين علمي المناخ والأرصاد الجوية علاقة وثيقة بحيث يستحيل وضع حدود تفصل بين مجالات الدراسة في كل منهما .إلاّ انه جرى العرف إلى التمييز بينهما على اعتبار إن الأرصاد الجوية meteorology تهتم بدراسة الطقس (weather) بينما يهتم علم المناخ climatology ) ) بدراسة المناخ climate )).إذن فما هو الفرق بين الطقس والمناخ ؟
الطقس weather هو حالة الجو في مكان ما خلال مدة قصيرة من الزمن .لاتزيد في بعض الأحيان على بضع دقائق كما هو الحال عند إعداد النشرات الجوية في المطارات ومراكز إطلاق المركبات الفضائية . إلاّ إن تعبير الطقس غالبا ما يطلق على حالة الجو لمدة يوم كامل كما هو الحال في نشرات الجو العادية التي تقدم للجمهور عبر وسائل الأعلام المختلفة . إذن هو الحالة الجوية السائدة في طبقة التروبوسفير في أي وقت وفي أي مكان .ونقصد هنا بالحالة السائدة هو كل عناصر الطقس التي يمكن رؤيتها بالعين المجردة أو تلك التي يمكن قياسها بآلات القياس المستخدمة .وتشمل (الإشعاع الشمسي ،الحرارة ،الضغط،الرياح ،دورة الرطوبة (الضباب ،الندى ،الصقيع ،الغيوم ،الأمطار، البرد ، العواصف الرعدية .خلال الفترة المشار إليها آنفا .
أما المناخ (climate ) فهو يمثل الخصائص الرئيسية المميزة لحالة الجو في منطقة معينة .والتي أمكن استخلاصها وتحديدها عن طريق دراسة حالات الجو المتعاقبة في تلك المنطقة مدة طويلة من الزمن قد تصل إلى ثلاثين عاما
مفاهيم عامة
.وهناك من يعرفه على انه يمثل معدل المعدلات اليومية لأحوال الطقس طول مدة سنين الرصد .وعلى هذا الأساس فان المناخ ضمن هذا المفهوم يمثل معدل حالة الجو. بينما يمثل الطقس التقلبات التي تطرأ على ذلك المعدل من يوم لآخر
أما علم الأرصاد الجوية (meteorology ) فهو علم فيزيائي يكون فرع من علم فيزياء الأرض ويبحث في ظاهرات الغلاف الجوي مع التركيز على ظاهرات طبقة التروبوسفير .
ونقصد بمصطلح التذبذب أو التقلب (vibration or variable ) هو حالة التفاوت في عناصر الطقس التي لا تكون على وتيرة واحدة . كان نقول التذبذب في درجات الحرارة والذي يتمثل في موجات الحر وموجات البرد التي تخرج عن الحالة الاعتيادية المعروفة لمناخ منطقة معينة . كذلك الحال نفسه للتفاوت في كمية الأمطار الساقطة بين سنة وأخرى .
أما التغير فانه يشمل التغير في كافة عناصر الطقس من حاله معينه إلى حالة أخرى مغايرة تماما للحالة السائدة لمناخ تلك المنطقة ولمدة طويلة من الزمن كان نقول تغير المناخ من حالة الاعتدال إلى حالة الجفاف .أو من حالة الجفاف إلى حالة الرطوبة وهكذا .
أما الشذوذ الحراري فنقصد به الفرق بين معدل درجة حرارة المكان ودرجة حرارة دائرة العرض التي يقع عليها .فإذا كان معدل درجة الحرارة في شهر كانون الثاني في إحدى المحطات المناخية (15) بينما يبلغ معدل درجة حرارة دائرة العرض الذي تقع عليه المحطة (10 ) درجة مؤوية .فان تلك المحطة تتمتع بشذوذ حراري موجب قدره (5 ) درجات .أما إذا كان معدل درجة حرارتها (7 ) درجة مؤوية .فانها تكون عندئذ ذات شذوذ حراري سالب .
التغير المناخي في الماضي
السؤال الذي يمكن طرحه الآن هو هل حدثت تغيرات في المناخ في الماضي ؟وما هي الأدلة على تلك التغيرات ؟ وما هي الأسباب التي أدت إلى ذلك التغير ؟
والجواب على هذه الأسئلة المطروحة سوف يكون بالا يجاب .إذ تزويدنا كل يوم علوم الجيولوجيا والنبات والحيوان والإنسان والظواهر الجوية والفلك بأدلة جديدة مقنعة على حدوث تغيرات مناخية مهمة خلال العصور الجيولوجية التي مرت على الأرض . وقد دلت الأبحاث الجيولوجية على إن الأرض خلال تاريخها الطويل قد مرت في أربع فترات على الأقل كانت تسود فيها الأحوال المناخية الملائمة لتكوين الجليد أي حدوث أربع فترات للتغير ألمناخي .وقد تزامن حدوث هذه الفترات الجليدية عقب حدوث الحركات الهامة التي ساهمت في بناء الجبال .وهذه الفترات هي
فترة ما قبل الكامبري (Precambrian ) وقد تلت حركة الالتواءات القديمة في عصر البروتيروزوي الأسفل.
فترة العصر الكامبري الأسفل (Cambrian ) منذ (500,000,000 ).
فترة العصرين الكربوني والبرمي منذ ( 260,000,000 ) وقد تلت حركة الالتواءات الهر سينية .
فترة الزمن الرابع منذ ( 20,000 ) وقد تلت حركة الالتواءات الالبية
حركات تكتو نية اصغر
والى جانب تلك الحركات الكبيرة حدثت حركات أخرى اصغر شانا ترتب على حدوثها حركات تجمد بسيطة –لم تصل إلى حد تكوين جليد وحدوث عصر جليدي .ومن هذه الحركات الحركة الكاليدونية التي حدثت في العصرين السيلوري والد يفوني.ثم الحركة اللارامية في الكريتاسي .
الادلة على تغير المناخ في العصور الجيولوجية
لاتمكن طبيعة الحفريات في العصور الجيولوجية السحيقة من التمييز بين الأنواع المناخية المختلفة لان اكثر هذه الحفريات لحيوانات مائية وبذلك لا يتضح فيها التغير أو التشكل بحسب الأحوال المناخية .ولكن منذ حقب الحياة المتوسطة يحدث تخصص واضح في صور الحياة وبذلك يمكن التمييز بين الأنواع القطبية والأنواع المدارية ثم في الأزمنة الجيولوجية التالية تتطور الحياة اكثر من ذي قبل فتوجد نباتات وحيوانات برية مختلفة . وبذلك يمكن الاعتماد على الحفريات في استخلاص المعلومات عن الظروف المناخية التي عاشت فيها تلك الكائنات الحية ومثال ذلك الماموث والنمر ذو الأسنان الحادة والصفصاف القطبي وغير ذلك .
الذي يهمنا من هذا كله هو إن الأدلة التي تستخلص من طبيعة التكوينات الصخرية تصبح مقبولة .ومن بين تلك الأدلة المستخدمة للتعرف على تغيرات المناخ خلال العصور الجيولوجية الأدلة الآتية :
1-وجود الجلاميد الصلصالية تشير إلى حدوث مناخ جليدي .
2-رواسب الملح والجبس تشير إلى الأحوال المناخية الجافة .
3-وجود الأحجار الجيرية المرجانية تشير إلى البحار الدافئة .
4-وجود التكوينات الفحمية التي لا تظهر فيها آثار حلقات النمو السنوية على وجود الغابات المدارية .
نظريات التغير المناخي
1 – نظرية كرول .
2 – نظرية درايسون .
3 – النظريات المتعلقة باختلاف ثاني اوكسيد الكربون والرماد البركاني .
نظرية دورة البقع الشمسية .
نظرية فجنر وكرايشجوار ز
اثر التظاريس في تكوين الجليد .
مناخ العصور التاريخية
الفترة الأولى هي فترة دفيء نسبي وهي التي أنهت العصر الجليدي ووصلت ذروتها قل نحو(7000 إلى 5000)سنة وأدت إلى رفع مستويات المياه في المحيطات.أما الصحاري فكانت اكثر مطرا مما هي عليه الآن . وكان معدل درجات الحرارة في أوربا وأمريكا الشمالية أعلى من معدلها الحالي بدرجتين أو ثلاث درجات .
الفترة الثانية كانت ابرد ما يمكن وامتدت من حوالي ( 2900 ) إلى ( 2300 )سنة مضت .وقد تميزت بارتفاع الرطوبة لجزء كبير من شمال أوربا .الدول الاسكندنافية ،وروسيا مما أدى إلى انتشار نمو الغابات جنوبا مع انخفاض درجات الحرارة .
الفترة الثالثة هي فترة دفيء أخرى بلغ ذروتها نحو ( 800 ) إلى ( 1000 ) سنة مضت .
الفترة الرابعة هي فترة باردة إذ وصفت بأنها ابرد فترة بعد العصر الجليدي السابق وبلغت أقصى ظروفها خطورة فقط ( 550 ) إلى ( 125 )سنة مضت واستمرت إلى ما بعد القرن التاسع عشر .
الادلة على تغير المناخ في العصور التاريخية
وقد استند العلماء في استخلاص تلك الحقائق على الأدلة التالية :-
1-البيانات الخاصة بالأمطار وغيرها من الظواهر المناخية الآخر التي سجلها بطليموس الجغرافي في القرن الأول وحفظها بالإسكندرية وكذلك البيانات التي جمعها Tycho srohe في Uraninbory في القرن السادس عشر .
2-البيانات الخاصة بالفيضانات وفترات الجفاف .
3-البيانات الخاصة بمواعيد بذر الحبوب وجني المحاصيل .وفي بعض جهات أوربا وجدت سجلات كتبت فيها مواعيد جني الكروم منذ سنة 1400 .
4-البيانات الخاصة المواعيد التي تتجمد فيها الموانئ والأنهار .وقد أمكن تسجيل الأوقات التي تجمدت فيها المياه عند سواحل الدانمارك في فصل الشتاء منذ عام 1350 .
الأوصاف والشروح التي جاءت في كتابات المعاصرين من الأدباء وان كانت لا تتعرض عادة إلاّ للظواهر الجوية .
الأساطير مثال على ذلك أسطورة الفيضان وأسطورة شفق ألا لهه .
اختلاف اتساع المسافة بين الحلقات السنوية التي ترى في جذوع الأشجار وتدل على نموها وبنوع خاص الحلقات التي تظهر في أشجار sequoies وهي أشجار تنمو في كلفورينيا وقد عمر عضها اكثر من 3000 سنة .
التوزيع القديم للنباتات التي تتأثر بسرعة بالأحوال المناخية مثل أشجار النخيل والكروم .
وجود الغابات الميتة ( المتحجرة وغيرها ) في جهات لا تكفي أمطارها الحالية لنمو الغابات ووجود مستنقعات اليت في جهات جافة جدا في الوقت الحالي .
وجود بقايا مراكز العمران في جهات لا تساعد ظروفها المناخية الحالية على قيام المدن وسكنى الناس .مثال ذلك خرائب تدمر في صحراء سوريا. ويقال إن عدد السكان كان يقدر نحو ما يزيد على 100.000 نسمة كان يسكن هذه المدينة .مع إن الأمطار التي تسقط حاليا في هذه المنطقة لا تكفي لسكنى ألف شخص .
وجود آثار تدل على قيام الزراعة في مناطق ل...
التغير المناخي في الوقت الحاضر
تميز الجزء الأوسط من القرن العشرين بفترة دفيء نسبي في النصف الشمالي من الكرة الأرضية .وتشير الدلائل إلى إن هذه الفترة كانت فترة دفء بعمر قصير أي كانت أكثر قليلا من انحراف مؤقت داخل الظروف الأبرد عموما خلال الألف سنة الماضية .وبدأت منذ عام ( 1960 ف ) ظروف ابرد في المعدل واستمرت إلى منتصف السبعينيات(1). وقد ساد في هذه الفترة اتجاهين أولهما يرى بان هناك بوادر لعصر جليدي آخر يمكن أن تتعرض له الأرض .وثانيهما يرى بان فترة البرد التي تميز بها مناخ الأرض خلال هذه الفترة ما هي إلاّ فترة شذوذ عن المعدل وسرعان ما تنتهي وان مناخ الأرض يتجه نحو فترة دافئة(3 ) .وكل المؤشرات أيدت إلى حد ما الاتجاه الثاني .وفي ما يلي بعض هذه المؤشرات التي أيدت الاتجاه الثاني وهي كالآتي :
درجة الحرارة
ارتفع المتوسط العالمي لدرجة الحرارة السطحية ( متوسط درجة الحرارة القريب من السطح فوق اليابسة ودرجة حرارة سطح البحر ) منذ عام( 1861 ف )،وبلغت الزيادة في القرن العشرين ( 0.2 –0.6 )درجة مئوية .انظر الشكل (1) (9) وقد أشارت وكالة الأرصاد الجوية اليابانية بان ارتفاع معدل درجة الحرارة في العالم ضمن المقياس الزمني الطويل كان بحدود ( 0.7) درجة مئوية خلال مائة سنة . بينما كان معدل درجة الحرارة السطحية في العالم في عام (2001 ف) أعلى من المعدل الطبيعي بحدود (0,42) درجة مئوية .( معدل درجات الحرارة للفترة1970 -2000) وكان ثالث ارتفاع في ( 122) سنة الماضية لوجود معدات تسجيل موثوقة.(11
درجة الحرارة خلال القرن العشرين
ويلاحظ إن معظم الاحترار الذي حدث خلال القرن العشرين وقع خلال فترتين الاولى امتدت من( 1910-1945 ف ) بينما امتدت الفترة الثانية من (1976- 2000 ف ) ،
ومن المرجح إلى حد بعيد ،على الصعيد العالمي ، بان عقد التسعينيات كان اشد العقود حرارة ، وان عام( 1998 ف) كان اشد الأعوام حرارة منذ عام (1861 ف ) ( انظر الشكل 1 )
إما في النصف الشمالي من الكرة الأرضية فانه من المرحج أن يكون ارتفاع درجة الحرارة في القرن العشرين هو الأعظم بين القرون الأخرى في خلال الألف عام الماضية ،.( انظر الشكل 2 ) في حين لم يعرف الكثير عن المتوسطات السنوية في نصف الكرة الجنوبي قبل ألف عام من الآن وعن الظروف السائدة فيه قبل عام (1861 ف)وذلك لعدم توافر الكثير من البيانات .
ومن المرجح أن يكون قد حدث منذ عام ( 1950 ف ) انخفاضا في وتيرة درجات الحرارة شديدة الانخفاض مع زيادة طفيفة في وتيرة درجات الحرارة شديدة الارتفاع (9)
الامطار
من المرجح بشدة ان التهاطل قد تزايد بنسبة تتراوح بين( 0.5 و1% ) في االعقد الواحد في القرن العشرين فوق معظم مناطق العروض الوسطى والمناطق القطبية في نصف الكرة الشمالي
ومن المرجح كذلك ان يكون هطول الامطار قد تزايد بنسبة( 0.2 الى 0.3 %) للعقد الواحد في المناطق المدارية ( 10 شمالالى 10 جنوبا ) ولم تكن الزيادة في المناطق المدارية خلال العقود القليلة الماضية واضحة
،ومن المرحج ان يكون هطول الامطار فوق الكثير من مناطق نصف الكرة الشمالي شبه المدارية قد تناقص (10 الى 30 شمالا )خلال القرن العشرين بنحو (0,3 %) في العقد الواحد ، وعلى العكس من ذلك لم ترصد تغيرات منتظمة متماثلة في المتوسطات القطبية العريضة فوق نصف الكرة الارضية الجنوبي ،
ومن المرحج ان تكون قد حدثت زيادة تتراوح بين (2 -4 %) في وتيرة احدث التهاطل الغزيرة في دوائر العرض الوسطى والدائرة القطبية من نصف الكرة الارضية الشمالي خلال النصف الاخير من القرن العشرين ،ويمكن ان تنشا الزيادة في وتيرة احداث التهاطل الغزير عن عدة اسباب مثل التغيرات في رطوبة الغلاف الجوي ونشاطات العواصف الرعدية ونشطات العواصف واسعة النطاق.
ومن المرجح كذلك كانت هناك زيادة نسة (2 %) في غطاء السحب عند دوائر العرض المتوسطة والقطبية خلال القرن العشرين ، وتتصل الاتجاهات في معظم المناطق بالانخفاض المرصود في نطاق درجة الحرارة خلال النهار (9 )
ويتضح بأن هناك اتجاهات موجبة صغيرة في الكرة الأرضية ونصف الكرة الجنوبي .ولم يبرز اتجاه يمكن أن يلاحظ في النصف الشمالي من الكرة الأرضية .
وكانت نسبة الأمطار السنوية طبيعية في العالم في عام ( 2001 ف) بنسبه ( 96% ) (معدل الفترة من 1971-2000 ف) . اما شواذ المعدل السنوي لنسة الامطار في عام (2001 ف )، فقدكان مجموع الامطار ال...
جليد البحار في المحيط المتجمد الشمالي والقارة القطبية الجنوبية
يتضح من بيانات التوابع الاصطناعية بأنه من المرجح بدرجة كبيرة ان تكون رقعة الغطاء الثلجي قد تناقصت بنسبة تبلغ حوالي ( 10 %)
بينما كان امتداد الجليد البحري في المحيط المتجمد الشمالي فوق المعدل الطبيعي للفترة من ( 1979- 1986 ف ) وتراجعت بعد عام ( 1987 ف ) ليصبح أدنى من المعدل الطبيعي من عام ( 1989 ف ).وكان قرب المعدل الطبيعي في عام ( 1993 ف ) وأصبحت أدنى من المعدل الطبيعي منذ عام (1994 ف ).
ولم يظهر جليد البحار في القارة القطبية الجنوبية أي اتجاه مهم فقد كانت قرب المعدل منذ عام ( 1979 ف ).وعالميا فان امتداد جليد البحار كان أدنى من المعدل الطبيعي منذ عام (1996 ف) (11)
الانهار الجليدية أو الثلاجات
أما بالنسبة للثلاجات القارية ( يطلق عليها البعض لانهار الجليدية ) فقد لوحظ تراجعا واضحا في بعض الثلاجات خلال نهاية القرن التاسع عشر وخلال القرن العشرين نتيجة للاتجاه العام الذي طرأ في الغلاف الجوي من ارتفاع في درجة الحرارة وما ترتب عليها من تغيرات في المناخ الأرضي بشكل عام انظر ( الجدول 1 )الذي يوضح بان بعض الثلاجات بقيت ثابتة
ألاّ إن التراجع كان سمة واضحة لأغلب الثلاجات الالبية . وعلى أية حال فان تغيرات مهمة في المناخ المحلي يمكن أن ينتج نتيجة للموقع الجغرافي ونوعية التظاريس في المنطقة مما يترتب علية تغير في درجة الحرارة وما يتبعها من تغير في نظام الظغط الجوي وحركة الرياح ونوعية التساقط .( 7)
التغيرات المناخية المتوقعة في المستقبل
1-التغير في درجة الحرارة.
يقدر العلماء استنادا على جميع السيناريوهات الخمسة والثلاثين الواردة في تقرير التقييم الثاني والمستندة على عدد من نماذج المناخ،بان المتوسط العالمي لدرجة الحرارة قد يزداد بما يتراوح بين ( 1.4- 5.8 ) درجة مئوية (انظر الشكل (7)
ويلاحظ إن المعدل المسقط للاحترار اكبر بكثير من التغيرات المرصودة خلال القرن العشرين ،
ومن المرجح بدرجة كبيرة إن يكون هذا المعدل غير مسبوق خلال العشرة الآلاف سنة الماضية استنادا إلى بيانات المناخ التاريخية ،
ومن المرجح أن ترتفع درجة الحرارة في جميع المناطق الأرضية بسرعة اكبر من المتوسط العالمي ،
Comments