Jump to content
Sign in to follow this  
فاطمة

كيف تحدث ظاهرة الانحباس الحراري؟

Recommended Posts

بسم الله الرحمن الرحيم

 

د. أيّوب أبو ديّة - من المعلوم أن الأرض تستمد حرارتها من أشعة الشمس، ولكن نحو ثلث الأشعة الشمسية الداخلة عبر المجال الجوي الأرضي ترتد إلى الفضاء الخارجي لوجود الغلاف الجوي الذي يعمل كمرآة عاكسة ترتد عنه الإشعاعات الشمسية. وبالرغم من ذلك فإن ثلثي الأشعة تصل إلى الأرض، فترتفع درجة حرارة المسطحات المائية واليابسة التي بدورها تبتعث الموجات الحرارية الطويلة إلى الغلاف الجوي مرة أخرى فتمتصها الغازات الدفيئة الموجودة في الغلاف الجوي؛ إذ تسبب تلك الخصوصية للغازات الدفيئة الموجودة في الغلاف الجوي نوعاً من الاتزان الحراري على الكرة الأرضية.

 

 

ويتم امتصاص الموجات الحرارية الطويلة في الغلاف الجوي، إذ يعمل بخار الماء في الغلاف الجوي، وكذلك غاز ثاني أكسيد الكربون وغاز الميثان وغازات ومركبات أخرى، على امتصاص الأشعة الحرارية طويلة الموجات في جو الأرض؛ فيما تتسرب كميات منها إلى الفضاء الخارجي البارد بفعل انعكاسها عن الجسيمات المختلفة المتناثرة في الجو أو بفعل إعادة ابتعاثها بالإشعاع من قبل الغازات الدفيئة التي ارتفعت درجة حرارتها بفعل ظاهرة الانحباس الحراري.

 

 

وهكذا ترفع الإشعاعات الشمسية التي تصل إلى سطح الأرض اليابسة والمسطحات المائية من درجة حرارتها، الأمر الذي يؤدي إلى إعادة ابتعاث الموجات الحرارية الطويلة في الجو فيعاد امتصاص بعضها من قبل الغازات الدفيئة فيما يرتد البعض الآخر عن الغلاف الجوي إلى سطح الأرض مرة أخرى ليزيد من درجة حرارتها، فتبتعث الموجات الحرارية الطويلة مرة أخرى، وهكذا دواليك، إلى أن تتناقص شدة الانعكاس، في الوقت الذي تكون فيه الإشعاعات الشمسية مستمرة السقوط خلال النهار.

ومن المعلوم أن كمية ابتعاث الحرارة من الغازات الدفيئة صوب الأرض تكون أكبر باقترابنا من سطح الأرض، وذلك لارتفاع درجة الحرارة كلما اقتربنا من سطح الأرض الدافئ نسبياً، الأمر الذي يزيد من شدة ظاهرة انحباس الحرارة في الغلاف الجوي الحيوي.

 

 

هذه القوة الابتعاثية المشعة للغازات الدفيئة تقاس بالواط للمتر المربع الواحد وترتبط بعلاقة لوغرثمية مع زيادة كمية الغازات، وهذا يعني أن زيادة نسبة الغازات لا تستوجب بالضرورة زيادة الانحباس الحراري بالنسبة ذاتها، بل يتصاعد الأثر بمعدل مختلف. وهذا ما يزيد من خطورة تعاظم التلويث التي تمارسه على هذا الكوكب.

فإذا افترضنا أن 100 % من الإشعاع الشمسي (وهو يكافئ 240 واط / م2) يدخل مجال الأرض، فإن امتصاص عناصر الغلاف الحيوي للأرض يكون على النحو التالي:-

46 % من الإشعاع الشمسي تمتصه اليابسة والمسطحات المائية.

19 % من الإشعاع الشمسي يمتصه بخار الماء والأغبرة والأوزون.

4 % من الإشعاع الشمسي تمتصه السُّحب.

أما ما ينعكس من الإشعاع الشمسي فهو كما يلي:-

17 % من الإشعاع الشمسي ينعكس عن الغيوم.

8 % من الإشعاع الشمسي ينعكس عن الغلاف الجوي.

6 % من الإشعاع الشمسي ينعكس عن سطح الأرض، بما في ذلك المسطحات المائية، ولكن بعضاً منه يرتد إلى الأرض مرة أخرى.

إن أهم الغازات الدفيئة التي تمتص الموجات الحرارية الطويلة هي بخار الماء الموجود في الهواء بنسب قد تصل إلى نحو 2 %؛ أما ثاني أكسيد الكربون المتوافر في الجو بنسب تتراوح بين 0,03 – 0,04 % من نسب مجمل الغازات في الغلاف الجوي، فنسبته ضئيلة جداً ولكن أثره على الانحباس الحراري عظيم، علماً بأن هذا الغاز قد ازداد بنسبة أكثر من 30 % عما كان عليه في نهاية القرن الثامن عشر.

 

وينتج غاز ثاني أكسيد الكربون بصورة أساسية عن احتراق الوقود التقليدي وتغير استخدامات الأراضي نتيجة حرثها وكشف المواد المتعفنة فيها التي تطلق هذا الغاز وغيره من الغازات الدفيئة، كما ينجم عن صناعات الأسمنت وغيرها من الصناعات والنشاطات الإنسانية؛ إذ تساهم صناعات الإسمنت وحدها في نحو 5 % من ظاهرة الانحباس الحراري. وهذا يستدعي أن يشرع العلماء في اختراع مادة بديلة للإسمنت في أقرب وقت بحيث تكون رفيقة بالبيئة وتؤدي الأغراض المنشودة منها.

 

 

تحياتي

وشكرا

Share this post


Link to post
Share on other sites

Create an account or sign in to comment

You need to be a member in order to leave a comment

Create an account

Sign up for a new account in our community. It's easy!

Register a new account

Sign in

Already have an account? Sign in here.

Sign In Now
Sign in to follow this  

×