يسعدنا اليوم الإجابة على الأسئلة القليلة التي طرحتها عبر موقعنا الإلكتروني ، ونعمل جاهدين على تقديم إجابات نموذجية شاملة وكاملة لتحقيق النجاح والتميز لك ، لذا لا تتردد في طرح أسئلتك أو استفساراتك في في عقلك وفي تعليقاتك، والآن نتطرق لحل سؤال (أكثر الغازات اسهاما في ظاهرة الاحتباس الحراري هو غاز ) ،
المحتويات
الغازات غير المتسببة في الاحتباس الحراري
المكونات الرئيسية للغلاف الجوي للأرض هي غازات: النيتروجين (الآزوت) (N2) بنسبة (78٪)، والأكسجين (O2) بنسبة (21٪)، والأرجون (Ar) بنسبة (0.9٪) وهي لاتعتبر من غازاتِ الدفيئةِ لأن الجزيئاتِ التي تحتوي ذرتين من العنصر نفسه مثل الآزوت والأكسجين ليس لها صافي تغيير في توزيع شحناتها الكهربائية عندما تهتز، والغازات أحادية الذرة مثل الأرجون ليس لها أوضاع اهتزازية، ومن ثَمّ فهي غير متأثرةٍ تقريباً بالأشعةٍ تحت الحمراء. بعض الجزيئات التي تحتوي على ذرتين فقط من عناصرَ مختلفةٍ مثلُ أولِ أكسيدِ الكربون (CO) وكلوريد الهيدروجين (HCl) تمتص الأشعة تحت الحمراء، لكنّ هذه الجزيئاتِ قصيرةُ العمر في الغلافِ الجوي بسبب تفاعلها أو قابليتها للذوبان، لذلك فهي لاتساهم بشكلٍ كبيرٍ في ظاهرة الاحتباس الحراري وغالباً ما يتم حذفها عند مناقشة غازات الدفيئة.
غازات الاحتباس الحراري
الامتصاص والتشتت في الغلاف الجوي بحسب الطول الموجي لمختلف الموجات الكهرومغناطيسية (بالإنجليزية: electromagnetic waves). أكبر نطاق امتصاص من ثاني أكسيد الكربون (بالإنجليزية: carbon dioxide) غير بعيدٍ عن الحد الأقصى في الانبعاث الحراري (بالإنجليزية: thermal emission) من الأرض، وهو يغلق جزئياً نافذة شفافية الماء (بالإنجليزية: transparency of water)، ومن هنا تأثيره الرئيسي.
غازات الدفيئة أو غازات الاحتباس الحراري (أو ما يعرف (بالإنجليزية: Greenhouse gases)) هي تلك الغازات التي تمتص وتنبعث منها الأشعة تحت الحمراء في نطاق الطول الموجي المنبعث من الأرض. ثاني أكسيد الكربون (0.04٪)، وأكسيد النيتروز، والميثان، والأوزون وهي عبارة عن غازات نادرة يمثل وجودها ما يقرب من واحدٍ بالألف من الغلاف الجوي للأرض، ولكن تأثيرها كبير على ظاهرة الاحتباس الحراري.
بالترتيب أكثر غازات الدفيئة وفرةً في الغلاف الجوي الأرضي هي
- غاز بخارِ الماءِ: ورمزه الكيميائي (H2O)، وينتج من عمليات البخر في المسطحات المائية والجليدية الطبيعية كالمحيطات والبحار والبحيرات والأنهار والجليديات والقطبين، والصناعية كبحيرات السدود وأقنية الري المكشوفة.. الخ.
- غاز ثاني أكسيدِ الكربون: ورمزه الكيميائي (CO2)، وينتج من احتراق الوقود الأحفوري، وأي مصدرٍ للدخان مثل عوادم السيارات.
- غاز أكسيدِ النيتروز ورمزه الكيميائي (N2O).
- غاز الميثان (بالإنجليزية: Methane) ورمزه الكيميائي (CH4)، وينتج من فضلات الثروةِ الحيوانية.
- غاز الأوزون (بالإنجليزية: Ozone) ورمزه الكيميائي (O3).
- غاز الكلوروفلوركربون ورمزه الكيميائي (CFCs)، وكان هذا النوع من الغازات حتى وقتٍ قريبٍ يستخدم في عمليةِ التبريدِ في الثلاجات.
- مركبات الكربون الهيدروفلورية (بما في ذلك مركبات الكربون الهيدروكلورية فلورية HCFCs ومركبات الكربون الهيدروفلورية HFCs).
أضحى استخدام غازات الكلوروفلوركربون في الثلاجات (البرادات) ممنوعاً في معظم الدول الأوروبية وفقاً لتوصيات البرلمانِ الأوروبيّ بعدما ثبتَ أن تلك الغازات تتفاعل مع طبقةِ الأوزون في طبقات الجو العليا فتؤدي إلى تحللها مما يعمل على تسارع نضوبِ الأوزون أو ما يعرف “بثقب الأوزون” واتساعه، والمعروف علمياً أن وجود طبقةِ الأوزون في الطبقاتِ العليا من الغلاف الجوي يحمي من التأثيرات الضارة للغاية للأشعةِ فوقَ البنفسجيةِ إذ إن هذه الطبقة تمتص قدراً كبيراً منها وتحجبها عن الوصول إلى سطح الأرض، فطبقة الأوزون ضروريّة لحمايةِ الكائناتِ الحيةِ على الأرض.
يتم تحديد تركيزات الغلاف الجوي من خلال التوازن بين المصادر (انبعاثات الغاز من الأنشطة البشرية والأنظمة الطبيعية) والمصارف (إزالة الغاز من الغلاف الجوي عن طريق التحويل إلى مركب كيميائي مختلف أو امتصاصه بواسطة المسطحات المائية). نسبة الانبعاثات المتبقية في الغلاف الجوي بعد فترةٍ زمنيةٍ محددةٍ هي “الجزء المحمول جواً” (يرمز له بـAF)، والجزء السنوي المحمول جواً هو نسبة الزيادة في الانبعاثات المتبقية في الغلاف الجوي في سنةٍ معينةٍ إلى إجمالي انبعاثات ذلك العام. اعتباراً من عام 2006 بلغ الجزء المحمول جواً من ثاني أكسيد الكربون حوالي (0.45). ازداد الجزء المحمول جواً السنوي بمعدل (0.25 ± 0.21٪) سنوياً خلال الفترة 1959-2006
نسبة التأثيرات المباشرة في لحظة معينة
فاز ثاني أكسيد الكربون الغلافجوي (مقيساً في “هاواي”)
الازدياد الأخير في نسبةِ غاز ثاني أكسيدِ الكربون (CO2) في الغلاف الجوي (المحور العمودي: تركيز الغاز). إن قياسات ثاني أكسيدِ الكربون الشهرية تظهر بعض التأرجح الموسمي، وذلك على مدى العام بكامله (المربع الصغير) حيث يصل التركيز إلى القمة في نصف الكرة الأرضية الشمالي في أواخر فصل الربيع، ثم يبدأ بالتناقص أثناء موسم نمو النباتات، إلا أن الاتجاه العام (بالإنجليزية: Trend) يشير إجمالاً في السنواتِ الأخيرةِ إلى ازديادٍ مطرد.
ليس من الممكن القول إن غازاً معيناً يتسبب بنسبةٍ مئويةٍ دقيقةٍ من تأثير الاحتباس الحراري، ويرجع ذلك إلى أن بعض الغازات تمتص وتصدر إشعاعات على نفس الترددات مثل غيرها، وبناءًعليه فإن إجمالي تأثير الاحتباس الحراري ليس مجرد مجموع تأثير كل غاز. النهايات العليا للنطاقات المقتبسة تخص كل غاز على حدة؛ الأطراف السفلية مسؤولة عن تداخل الغازات الأخرى. بالإضافة إلى ذلك من المعروف أن لبعض الغازات -مثل الميثان- تأثيراتٌ غير مباشرةٍ كبيرة لاتزال قيد التحديد.
العمر الغلافجوي
بصرفِ النظر عن بخار الماءِ -الذي تبلغ مدة بقائه بحدود تسعة أيام تقريباً- تختلط غازات الدفيئة الرئيسية جيداً وتستغرق سنواتٍ عديدةٍ قبل أن تترك الغلاف الجوي. وعلى الرغم من أنه ليس من اليسير معرفة المدة التي تستغرقها هذه الغازات لمغادرة الغلاف الجوي بدقةٍ إلا أنه ثمة تقديراتٌ لغازاتِ الدفيئةِ الرئيسية. يعرّف جاكوب (1999)] العمرَ الغلافجوّي [هامش 1] (بالإنجليزية: Atmospheric Lifetime) (ولنرمز له بـȚ، تقرأ “تاو”) لأحد أنواع غازات الغلاف الجوي (ولنرمز له بـ X) في نموذج صندوق واحد، على أنه متوسط الزمن الذي يبقى فيه جزيء (X) في الصندوق. رياضياً يمكن تعريف (Ț) على أنها نسبة الكتلة (m) (بالكيلوغرام) من X في الصندوق إلى معدل إزالتها، حيث “معدل الإزالة” هو مجموع تدفق X من الصندوق (Fout) [التسرب]، والفاقد الكيميائي (L} [التحلل]، والترسب (D} [على الأرض]، وجميع هذه الحدود مقيسة بالكيلو جرام / ثانية:
- [ (Ț = [ m / (Fout + L + D (حيث Ț بالثانية)
- وحيث معدل الإزالة (كغ / ثا) هو المجموع: (Fout + L + D)