المواضيع

ما هو ثاني أكسيد الكربون ، وكيف يرتبط بتغير المناخ؟

ما هو ثاني أكسيد الكربون ، وكيف يرتبط بتغير المناخ؟

ثاني أكسيد الكربون ، أو CO2 ، هو جزيء شائع جدًا يحدث بشكل طبيعي يحتوي على ذرتين من الأكسجين وذرة كربون واحدة. في الظروف اليومية على الأرض ، يعتبر ثاني أكسيد الكربون غازًا شائعًا من حولنا. إنه عديم اللون والرائحة وموجود بشكل طبيعي في الغلاف الجوي للأرض ، وهو جزء مهم من دورة الكربون للأرض. يقوم جميع البشر والحيوانات بإخراج ثاني أكسيد الكربون عندما يتنفسون ، وتمتصه النباتات خلال عملية تسمى البناء الضوئي لتنمو.

يُطلق على ثاني أكسيد الكربون غاز الاحتباس الحراري (GHG) لأنه ، كجزء من الغلاف الجوي للأرض ، يحبس الطاقة من الشمس ويبقي العالم في درجة حرارة صالحة للسكن. لكن الزيادات في ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي المرتبطة بالأنشطة البشرية يمكن أن تسبب مشاكل. على سبيل المثال ، من ناحية ، يؤدي حرق الوقود الأحفوري إلى إطلاق المزيد من ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي (إلى جانب غازات الاحتباس الحراري الأخرى) ، ومن ناحية أخرى ، يؤدي تدمير مناطق الغابات إلى امتصاص الأشجار بكمية أقل من ثاني أكسيد الكربون ، وما إلى ذلك. كلتا الحالتين تحملان الكثير من الطاقة أو الحرارة المحتجزة في الغلاف الجوي. تؤدي هذه الطاقة الإضافية إلى زيادة عدم استقرار المناخ ، مما يؤدي إلى تغييرات كبيرة في أنماط الطقس.

تغير في درجة الحرارة وتغير في ثاني أكسيد الكربون

أحد الجوانب الأكثر بروزًا لسجل المناخ القديم هو التوافق القوي بين درجة الحرارة وتركيز ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي ، والذي لوحظ خلال الدورات الجليدية لمئات الآلاف من السنين الماضية. عندما يزداد تركيز ثاني أكسيد الكربون ، تزداد درجة الحرارة. عندما ينخفض ​​تركيز ثاني أكسيد الكربون ، تنخفض درجة الحرارة.

يرجع جزء صغير من المراسلات إلى العلاقة بين درجة الحرارة وقابلية ذوبان ثاني أكسيد الكربون على سطح المحيط ، ولكن معظم المراسلات تتفق مع التغذية المرتدة بين ثاني أكسيد الكربون والمناخ. هذه التغييرات متوقعة إذا كانت الأرض في حالة توازن إشعاعي ومتسقة مع دور غازات الدفيئة في تغير المناخ.

في حين أنه قد يبدو من السهل تحديد السبب والنتيجة بين ثاني أكسيد الكربون والمناخ الذي حدث منه التغيير أولاً ، أو من خلال بعض الوسائل الأخرى ، إلا أن تحديد السبب والنتيجة يظل صعبًا للغاية. بالإضافة إلى ذلك ، تدخل تغييرات أخرى في المناخ الجليدي ، بما في ذلك الغطاء النباتي المتغير ، وخصائص سطح الأرض ، ومدى الغطاء الجليدي.

تساعدنا المناهج المناخية القديمة الأخرى على فهم دور المحيطات في تغير المناخ في الماضي والمستقبل. يحتوي المحيط على كمية من الكربون تزيد بمقدار 60 مرة عن الغلاف الجوي ، وكما هو متوقع ، فإن التغيرات في ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي توازي التغيرات في الكربون في المحيط على مدار مئات الآلاف من السنين الماضية. بينما يتغير المحيط بشكل أبطأ بكثير من الغلاف الجوي ، فقد لعب المحيط دورًا أساسيًا في التغيرات السابقة في ثاني أكسيد الكربون ، وسوف يلعب دورًا في المستقبل لآلاف السنين.

أخيرًا ، تكشف بيانات المناخ القديم أن تغير المناخ لا يتعلق فقط بدرجة الحرارة. مع تغير ثاني أكسيد الكربون في الماضي ، تغيرت أيضًا العديد من الجوانب الأخرى للمناخ. خلال العصور الجليدية ، كانت خطوط الثلج أقل ، وكانت القارات أكثر جفافاً ، وكانت الرياح الموسمية الاستوائية أضعف. قد تكون بعض هذه التغييرات مستقلة ؛ اقترن البعض الآخر بشكل وثيق مع المستوى المتغير لثاني أكسيد الكربون. يظل فهم أي من هذه التغييرات قد يحدث في المستقبل ، ومدى حجم هذه التغييرات ، موضوع بحث قوي. يساعد برنامج علم المناخ القديم التابع لـ NOAA العلماء على توثيق التغييرات التي حدثت في الماضي كنهج لفهم تغير المناخ في المستقبل.

المصادر (باللغة الإنجليزية)


فيديو: طريقة جديدة للتخلص من ثاني اكسيد الكربون (سبتمبر 2021).