تغییرات زمین و آب و هوا

نوسانات اقلیمی بر اساس ویژگی‌هایی مانند دمای متوسط، میزان بارش، روزهای آفتابی و بسیاری از متغیرهای دیگر که به درستی ثابت و قابل پیش‌بینی هستند اندازه‌گیری می‌شوند. امّا در این میان تغییراتی نیز روی زمین بوجود می‌آید که می‌تواند به طور مستقیم بر آب و هوای آن تأثیر بگذارد بقیه در ادامه مطلب...

زکات علم در نشر آن است. امام علی(ع)

تغییرات اقلیمی


تغییرات زمین و آب و هوا

نوسانات آب و هوایی بر اساس ویژگی‌هایی مانند دمای متوسط، میزان بارش، روزهای آفتابی و بسیاری از متغیرهای دیگر که به درستی ثابت و قابل پیش‌بینی هستند اندازه‌گیری می‌شوند. امّا در این میان تغییراتی نیز روی زمین بوجود می‌آید که می‌تواند به طور مستقیم بر آب و هوای آن تأثیر بگذارد.‏

اگر نوسان خورشیدی را به عنوان یک عامل ویژه در جریان تغییرات آب و هوایی تصور کنیم، بنابراین ساز و کارهایی نیز می‌توانند در این بین وجود داشته باشند که باعث تشدید یا کاهش اثرات آن بر این تغییرات شوند. به طور کلی سیستم آب و هوا با توجّه به وجود بازخوردهایی که می‌توانند مثبت یا منفی باشند، متغیر می‌شود.‏

در اندازه گیری‌های جدید اشکال بسیار متفاوتی از نوسانات خورشیدی بوجود آمده است که این تغییرات در بوجود آمدن دوره کوتاه یخبندان‌های زمین و در برخی موارد در گرم شدن زمین از سال 1900 تا 1950 تأثیر گذار بوده اند. تأثیر تغییرات گردشی بر تغییرات آب و هوایی زمین در بیشتر موارد باعث رشد نوسان پذیری خورشیدی می‌شود زیرا این تغییرات جزیی در گردش وضعی زمین موجب تغییراتی در توزیع و فراوانی نور خورشید می‌شود که به سطح زمین می‌رسد. ‏

تغییرات آب و هوایی

خورشید به عنوان یک منبع نامحدود می‌تواند تمامی انرژی مورد نیاز سیستم‌های اقلیمی را تأمین کند و یک بخش کامل در شکل گیری آب و هوای زمین باشد. در طولانی‌ترین مقیاس‌های زمانی، خورشید همزمان با این که به روند اصلی تکامل خود ادامه می‌دهد پرنورتر و درخشان‌تر نیز خواهد شد. تصور بر این بود که در ابتدای پیدایش تاریخ زمین، کرة زمین بسیار سرد بود تا جایی که می‌توانست مایع آب را روی سطح خود حفظ کند و این موضوع با عنوان «پارادوکس خورشید جوان بی‌حال» مطرح شد. در تعامل دو جانبه زمین و خورشید و سایر سیارات چنین نوساناتی به عنوان نیروهای محرک موجود در چرخه‌های یخبندان و درون یخبندان کنونی محسوب می‌شوند. همچنین تغییرات دیگری همانند پسروی و پیشروی مکرر بیابان، صحرا در واکنش نسبت به انحراف مسیر گردش وضعی زمین وجود دارد.‏

مهم‌ترین فرآیندهای آب و هوایی چند میلیون سال اخیر چرخه‌های یخبندان و درون یخبندانی در دورة یخبندان حال حاضر است. چرخه‌های یخبندان و درون یخبندان در دوره یخبندان فعلی نشان دهندة یک نمونة مهم از این تغییرات است. به عقیدة بیشتر پژوهشگران تغییرات گردشی زمین برای پیشروی و پسروی صفحات یخی، زمان بندی ایجاد می‌کند. امّا خود این لایه‌ها نور خورشید را به فضا منعکس می‌کنند و از این جهت باعث افزایش سرد شدن می‌شوند که با نام «بازخور بازتابش» یخ شناخته می‌شود. همچنین پایین آمدن سطح دریا و گسترش یخ‌ها باعث کاهش رشد گیاهان می‌شود و به طور غیر مستقیم نیز میزان دی اکسید کربن و متان را کاهش می‌دهد که این عامل سبب سرد شدن بیشتر زمین خواهد شد و نیز بالا رفتن دما در اثر ایجاد گازهای گلخانه‌ای توسط انسان، پیشرفت لایه‌های یخی را به دنبال دارد که سطح تیره‌تر زیرین زمین را آشکار می‌کند که در نتیجة آن میزان جذب نور خورشید بیشتر خواهد شد. ‏

نوسانات اقلیمی

توده‌های یخی به عنوان یکی از حساس‌ترین شاخص‌های تغییر اقلیمی بشمار می‌روند که اغلب طی دورة سرد شدن هوا افزایش می‌یابند همانند دورة کوتاه یخبندان و نیز در طول گرم شدن آب و هوا در مقیاس‌های متوسط شروع به عقب نشینی می‌کنند. افزایش یافتن و متلاشی شدن توده‌های یخ به تغییر پذیری طبیعی و عمدتاً نیروهای

تشدید کننده خارجی کمک خواهند کرد. امّا در قرن گذشته توده‌های یخی نتوانسته‌اند به اندازة کافی لایه‌های یخی خود را دوباره تولید کنند تا جبران توده‌های از دست رفته در طول ماه‌های تابستان باشند.‏

توده‌های یخی پیشرو، خاک و سنگ واریزه‌ها و دیگر اجزای محیطی را پشت سر می‌گذارند و معمولاً موادی قابل سنجش در آنها دیده می‌شود. زمانی که این توده‌های یخی حرکت می‌کنند و از خود این مواد را برجای می‌گذارند، میزان تأثیر آنها ثبت می‌شود. همچنین فقدان پوشش یخی را می‌توان از راه خاک قابل سنجش یا حوزه اجزای آتشفشانی تعیین کرد. ‏

نوسانات آب و هوایی

تغییرات الگوهای گردشی در اقیانوس‌ها یا جو نیز از جمله عواملی هستند که باعث به وجود آمدن نوسانات آب و هوایی می‌شوند. یکی از مهم‌ترین نگرانی‌هایی که در دوران جدید وجود دارد، ذوب شدن توده یخی «گرینلند» است چرا که این مسئله می‌تواند بر جریان خلیج و توزیع گرما به اروپا و ساحل شرقی ایالات متحده اثر بگذارد. ‏

این که آیا بالارفتن دمای کرة زمین بر اثر یک سری عوامل خارجی موجب افزایش یا جلوگیری از رشد گیاهان می‌شود یا نه به درستی معلوم نیست امّا چیزی که در این میان بسیار واضح به نظر می‌رسد این است که این روند، کم و بیش میزان دی اکسید کربن را کاهش خواهد داد و همچنین افزایش دما می‌تواند باعث ایجاد پوشش ابر شود. چون این موضوع در پوشش متوازن ابری دارای اثر سردکنندگی است. بنابراین هرگونه تغییری می‌تواند در افزایش تودة ابرها نیز بر آب و هوا اثر بگذارد. به طور مثال در مقاله‌ای که در نشریه پارک‌های ملی که متعلق به یک سازمان غیر انتفاعی است و به حفاظت و اعتلای پارک‌های آمریکا اختصاص دارد، آمده است: «از افزایش ابرهای آلوده در کوه‌های «گریت اسموکی» تا از بین رفتن سبزه زارهایی که زیستگاه پرندگان آبی هستند، هیچ گوشه‌ای از سیستم پارک‌های ملی از عواقب تغییرات جوی در امان نیستند.» بنا به گفتة «مارک ونزلر» رئیس برنامة هوای پاک مجمع حفاظت از پارک‌های ملی، این بزرگترین چالشی است که بشر تا به حال با آن رو به رو شده است. این چالش حتی مناطقی را هم که پارک ملی نیستند مورد تهدید قرار می‌دهد. همچنین او یکی از اقدامات ضروری برای این امر را برنامة پارک‌های سازگار با آب و هوا (‏CFP‏) دانست.‏

گرم شدن زمین

غیر از عواملی که تا کنون به آنها اشاره کردیم، فوران آتشفشان‌ها در هر قرن عامل دیگر است که می‌تواند بر آب و هوا تأثیر بگذارد و ممکن است با گذشت دوره‌ای چند ساله سرد شود. فوران‌های بسیار عظیم که با نام «حوزه‌های بزرگ آتشفشانی» شناخته می‌شوند، فقط چند بار در هر صد میلیون سال رخ می‌دهند. اما همین رخداد می‌تواند شرایط آب و هوایی زمین را برای مدت میلیون‌ها سال تغییر دهد و نیز باعث انقراض‌های دسته جمعی گونه‌های مختلف زیستی شوند. بیشتر دانشمندان این تصور را داشته‌اند که غبار پراکنده شده در جو که بر اثر فوران‌های بزرگ آتشفشانی به وجود آمده اند، از راه مسدود کردن جزیی انتقال تابش خورشیدی به سطح زمین دلیل سرد شدن آن بوده‌اند امّا بررسی‌های جدید نشان داده است که بیشتر غبار پراکنده شده در جو در طول مدت شش ماه به سطح زمین باز می‌گردند. ‏

کم آبی و بی آبی

‏* زهرا بویری‏