گازهای گلخا‌نه‌ای چیستند و چند سال در جو می‌مانند؟

وقتی صحبت از گرمایش زمین به میان می‌آید، بیش از هر چیز به یاد گازکربنیک یا گاز دی اکسید کربن می‌افتند. اما در حقیقت تنها دی اکسیدکربن نیست که مسئول گرم‌تر شدن زمین است.

منظور از "جهان‌گرمایی" یا "گرمایش زمین" بالا رفتن میانگین دمای زمین است. گرمایش زمین باعث می‌شود که تغییرات آب و هوایی به وجود بیاید.

مسئولیت اصلی بالاتر رفتن میانگین دمای زمین را گازهای گلخانه‌ای بر عهده‌دارند. دی اکسید کربن تنها یکی از گازها‌ی گلخانه‌ای است. متان، دی اکسید نیتروژن (گاز خنده) و بخار آب نیز از گازهای گلخانه‌ای محسوب می‌شوند.

"اثر گلخانه‌ای" چیست؟

گازهای گلخانه‌ای گازهایی هستند که باعث ایجاد "اثر گلخانه‌ای" در جو زمین می‌شوند. این گازها دیواره‌ای در جو ایجاد می‌کنند که اثری مانند جدارهای شیشه‌ای گلخانه‌ها دارند.

شیشه‌های گلخانه‌ها مسئولیت اصلی گرم شدن آنها را بر عهده دارند. وقتی پرتوهای خورشید به گلخانه‌ها که اتاق‌هایی شیشه‌ای هستند می‌تابد، هوای درون گلخانه گرم می‌شود اما دیواره‌های شیشه‌ای باعث می‌شوند که بخشی از پرتوهای بازتابیده شده دوباره به داخل گلخانه برگردد. نتیجه ‌این است که فضای داخل گلخانه از بیرون گرم‌تر می‌شود.

در اطراف زمین هم اتفاق مشابهی می‌افتد. پرتوهای خورشید با سطح زمین برخورد کرده و با طول موج بیشتری بازمی‌‌گردند. جو زمین بخشی از پرتوهای بازتابیده شده را در خود نگه می‌دارد و همین باعث می‌شود که هوای اطراف زمین گرم ‌شود. این عمل به خودی خود مضر نیست، چون موجودات زنده برای زیست به این گرما نیاز دارند. در حقیقت حیات بشر مدیون گازهای طبیعی است که موجب می‌شوند دمای متوسط زمین از مرزهای خطرناک پایین‌تر نرود. و اگرنه دمای زمین به منهای ۱۸ درجه می‌رسید و حیات غیرممکن می‌شد.

اما تراکم بیش از حد گازهای گلخانه‌ای در اطراف زمین باعث می‌گردد که مقدار جذب پرتوهای خورشید در جو بیشتر شود. آنچه که بشر در طول سال‌های گذشته شاهد آن بوده، پیامدهای همین اثر است که به "جهان‌گرمایی" معروف شده است.

صنعتی شدن، فرایندی طبیعی را به بحران تبدیل کرد

زمین در طول میلیون‌ها سالی که بر آن گذشته بارها شاهد تغییرات آب و هوایی بوده، اما هیچ کدام از آنها نام بحران بر خود نگرفته است. با وجود این، ما اینک با پدیده‌ای مواجه‌ایم که فراتر از سیر طبیعی تغییرات آب و هوایی قرار گرفته و مشکلی بزرگ را به وجود آورده است. نام این پدیده همان افزایش گازهای گلخانه‌ای ساخت انسان است، گازهایی که تولیدشان بسیار سریع‌تر از تغییرات طبیعی صورت می‌گیرد.

بعد از شروع دوران صنعتی شدن، بشر با سرعتی سرسام‌آور نفت، ذغال سنگ و گاز را که مسبب تولید گاز دی اکسید کربن هستند به کار گرفت. منابع طبیعی که پیدایش‌شان میلیون‌ها سال به طول انجامیده بود، تنها در چند‌دهه به یغما رفت.

پیش از این دوران، غلظت گاز دی اکسید کربن موجود در کشورهایی که امروز صنعتی شده‌اند حدود ppm۲۸۷ (واحد در میلیون) بود. در صورتیکه غلظت این گاز امروز در همین کشورها حدود ppm ۳۸۷، یعنی ۱۰۰ واحد بیشتر است. کارشناسان هیأت بررسی تغییرات آب و هوایی سازمان ملل (IPCC) می‌گویند، برای اینکه بتوانیم افزایش دمای زمین را زیر ۲ درجه‌ی سانتی‌گراد نگاه داریم، باید غلظت دی اکسید کربن را به ppm ۳۵۰ بازگردانیم.

دو درجه ‌افزایش دمای کره‌ی زمین، مرزی است که تا پیش از آن می‌توان تغییرات آب و هوایی را کنترل کرد. در حال حاضر کره‌‌ی زمین نسبت به پیش از آغاز دوران صنعتی شدن ۰/۸ درجه گرم‌تر شده که ۰/۶ آن مربوط به فعالیت‌های بشر است.

گازهای گلخانه‌ای چند سال در جو می‌مانند؟

دی اکسید کربن در درجه‌ی اول از مصرف نفت، ذغال سنگ و گاز تولید می‌شود. این گاز بعد از انتشار حدود ۱۰۰ سال در اتمسفر باقی می‌ماند. یعنی اگر امروز یک تن نفت بسوزانیم، دی اکسید کربن ناشی از آن در هوایی که نبیره‌های ما تنفس می‌کنند نیز تأثیر خواهد گذاشت. متان تنها ۱۲ سال در جو باقی می‌ماند. با این تفاوت که این گاز تأثیرش ۲۵ برابر دی اکسید کربن است. گاز خنده یا دی اکسید نیتروژن ۱۱۴ سال در جو می‌ماند و ۳۰۰ برابر زیا‌ن‌بارتر از گاز دی اکسید کربن است.

در پروتکل کیوتو حدود انتشار ۵ گاز از مهم‌ترین گازهای گلخانه‌ای مشخص شده است، یعنی دی اکسید کربن، متان، گاز خنده، هیدروفلوئورکربن و گاز هگزا فلورید گوگرد یا SF6.

با این همه، مهم‌ترین گاز از گازهای گلخانه‌ای بخار آب است که از چرخه‌ی آب زمین ناشی می‌شود. بخار آب مسئول ۶۰ درصد اثر گلخانه‌ای طبیعی است. و اینجا است که آن دور باطل آغاز می‌شود: ما به خاطر مصرف بیش از حد انرژی و تولید گاز دی اکسید کربن باعث می‌شویم که دمای متوسط زمین بالا برود، در نتیجه فرایند تبخیر بالا می‌رود و بخار آب ایجاد می‌شود و این چرخه بر آب و هوای زمین تأثیر خواهد گذاشت. اینکه این تأثیرات دقیقا چه خواهد بود، سئوالی است که هنوز دانشمندان در پاسخ به آن به توافق نرسیده‌اند.

نویسنده: فریبا والیات

تحریریه: کیواندخت قهاری