تاريخ تغير المناخ

8 فبراير 2024

قراءة لمدة 6 دقائق

لقد أصبح التصدي لتغير المناخ العالمي وتتبع انبعاثات الغازات المسببة للاحتباس الحراري مسعى يتطلب مشاركة الجميع. وقد أطلق البنك الدولي مؤخراً مبادرة بالتعاون مع وكالة ناسا ووكالة الفضاء الأوروبية لجمع وتنظيم قياسات تركيزات غازات الدفيئة في الغلاف الجوي بواسطة الأقمار الصناعية.1

على سطح الأرض، تقوم الشركات في مختلف أنحاء العالم أيضًا بتتبع انبعاثات الغازات المسببة للاحتباس الحراري—تلك التي تنتجها أعمالها وسلاسل القيمة الخاصة بها، فبعضها يستخدم أدوات برمجية لقياس تقدمهم في تحقيق تخفيضات في انبعاثات الكربون لتحقيق أهداف الممارسات البيئية والاجتماعية وحوكمة الشركات والالتزام باللوائح البيئية.

في حين أن الحاجة الملحة المحيطة بالتخفيف من تغير المناخ باتت أكبر من أي وقت مضى، استغرق تطوير الفهم والوعي اللذين ألهما هذه الحاجة الملحة نحو قرنين من الزمان. هيا نلقي نظرة على كيفية تطور تغير المناخ من مفهوم غير معروف إلى ظاهرة مقبولة على نطاق واسع تدفع إلى اتخاذ إجراءات في جميع أنحاء العالم.

القرن التاسع عشر: علم المناخ الأولي

تعود النظريات المتعلقة بتغير المناخ إلى أوائل القرن 19. جاءت الملاحظة المبكرة لما أصبح يعرف في النهاية باسم تأثير الدفيئة من عالم الرياضيات والفيزيائي الفرنسي جوزيف فورييه. في عام 1824، كتب فورييه أن الغازات في الغلاف الجوي للأرض تحبس الحرارة، ما يجعل الكوكب أكثر دفئًا مما سيكون عليه.

في عام 1856، ومن خلال تجارب على تركيبات غازية مختلفة، تمكنت العالمة الأمريكية الهاوية "يونيس نيوتن فوت" من التوصل إلى أن بخار الماء وثاني أكسيد الكربون، الذي سُمي بعد ذلك حمض الكربونيك، هما المسببان في احتباس الحرارة، وكتبت قائلة: "إن امتلاء الغلاف الجوي بهذا الغاز هو المسبب لارتفاع درجة حرارة كوكبنا."2

ومن المفارقات أن الفضول بشأن العصور الجليدية وليس الاحتباس الحراري هو الذي دفع إلى مزيد من التقدم في فهم تغير المناخ الحديث. شرع الفيزيائي الأيرلندي جون تيندال في تحديد ما إذا كان تكوين الغلاف الجوي المتغير للأرض قد ساهم في العصور الجليدية في عصور ما قبل التاريخ. وعلى غرار فوت، جرب تيندال غازات مختلفة. في ستينيات القرن التاسع عشر، أظهر أن الغاز الناتج من فحم التدفئة—الذي يتكون من ثاني أكسيد الكربون والميثان والهيدروكربونات المتطايرة—يمتص كميات كبيرة من الطاقة.3

استنادًا إلى النتائج التي توصل إليها Tyndall، طور الفيزيائي السويدي Svante Arrhenius في عام 1896 نموذجًا مناخيًا يوضح كيف يمكن أن تؤثر التركيزات المختلفة لثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي على درجات الحرارة العالمية. وعلى غرار Tyndall، بدأ Arrhenius في وضع نظريات حول الظروف التي قد تكون أدت إلى العصور الجليدية للأرض، بما في ذلك الانبعاثات الناتجة عن الانفجارات البركانية. كما نظر Arrhenius أيضًا في المصادر الحديثة للانبعاثات في عصره—أي حرق الوقود الأحفوري خلال الثورة الصناعية الثانية—والزيادات في متوسط درجات الحرارة التي يمكن أن تسببها.

توقع أرهينيوس أن مستويات CO2 في الغلاف الجوي ستستغرق 3000 عام حتى تتضاعف، ما سيؤدي إلى زيادة من 5 إلى 6 درجات مئوية. على النقيض من المواقف الحالية، لم يكن أرهينيوس حذرًا من هذه التغييرات المحتملة في مناخ الأرض. بل تنبأ أنه مع ارتفاع متوسط درجة الحرارة، "سيعيش الناس تحت سماء أكثر دفئًا وفي بيئة أقل قسوة مما كنا نتمتع به"4.

القرن العشرين: تحول المواقف تجاه تغير المناخ

في الثلاثينيات من القرن العشرين، جمع المهندس البخاري الإنجليزي والعالم الهاوي غاي كالندر معلومات تاريخية عن درجات الحرارة وقياسات ثاني أكسيد الكربون من جميع أنحاء العالم وحللها، ووجد أن هناك ارتفاعًا بمقدار 0.3 درجة مئوية في درجات الحرارة السطحية وزيادة بنسبة 6% في ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي بين عامي 1880 و1935. ولربط الاتجاهين، قام كاليندار بتحسين معادلات أرهينيوس وأجرى حساباته الخاصة. وفي النهاية، خلص إلى أن المستويات المتغيرة لثاني أكسيد الكربون، الناجم عن احتراق الوقود الأحفوري، تمثل نصف الزيادة في درجة حرارة الأرض بين عامي 1880 و1935.

ولكن ، مثل أرينيوس ، كانت نظرة كالندر لتغير المناخ وردية: فقد تنبأ بزيادة إنتاج المحاصيل في نصف الكرة الشمالية ومنع العصور الجليدية في المستقبل. [4] ومع ذلك ، بحلول الخمسينيات ، كان بعض العلماء يتبنون لهجة مختلفة تمامًا. في عرض تقديمي أمام الاتحاد الجيوفيزيائي الأمريكي في عام 1953، تصدر الفيزيائي جيلبرت بلاس عناوين الصحف عندما حذر من أن انبعاثات ثاني أكسيد الكربون البشرية المنشأ ترفع درجة حرارة سطح الأرض بمعدل 1.5 درجة في القرن الواحد.5

في وقت لاحق من ذلك العقد، أظهر عالِم المحيطات والمناخ الأمريكي "روجر ريفيل" أن المحيطات، التي كان يُعتقد أن تأثيرها معتدل على كمية غازات الاحتباس الحراري في الغلاف الجوي، تمتص الغاز بشكل أبطأ بكثير مما كان يعتقد سابقًا. وقد بنى "تشارلز ديفيد كيلينغ"، وهو زميل "ريفيل"، محطة لرصد غاز ثاني أكسيد الكربون في ولاية هاواي الأمريكية. وأدت القياسات التي قام بها على بركان "ماونا لوا" إلى ما يسمى بمنحنى كيلينغ، الذي يضم سلسلة بيانات طويلة المدى تُظهر مستويات ثاني أكسيد الكربون المتزايدة، وقد تمت الإشادة بهذا المقياس ودوره فيما بعدُ حيث انتبه العالم إلى خطورة تغير المناخ وظهرت اليوم مخاوف كبيرة.6

أواخر القرن 20 وما بعده: الاكتشافات المدفوعة بالتكنولوجيا

دشنت خمسينيات وستينيات القرن العشرين حقبة أصبحت فيها نماذج الكمبيوتر أداة محورية لعلماء المناخ. كان أحد أكثر النماذج تأثيرًا هو النموذج الذي ابتكره الباحثان Syukuro Manabe وRichard Wetherald في مختبر ديناميكيات الموائع الجيوفيزيائية، وهو جزء من الإدارة الوطنية للمحيطات والغلاف الجوي (NOAA). وفي ورقة بحثية في عام 1967 توثق نتائج نموذجهم، خلص Manabe وWetherald إلى أنه إذا تضاعف ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي عن المستويات الحالية، فإن هذه الزيادة ستؤدي إلى زيادة في درجة الحرارة العالمية بمقدار 2.3 درجة مئوية.7 وقد أثبت تنبؤهما، الذي تم التوصل إليه في الأيام الأولى للحوسبة الرقمية، أنه قريب بشكل مدهش من النتائج التي توصلت إليها النماذج الأكثر تقدمًا في وقت لاحق.

في عام 1969 ، تقدمت التكنولوجيا المستخدمة لدراسة تغير المناخ على جبهة إضافية ، مع إطلاق القمر الصناعي Nimbus III التابع لناسا. قدمت المعدات الموجودة على القمر الصناعي للطقس قياسات غير مسبوقة لدرجة الحرارة لأجزاء مختلفة من الغلاف الجوي ، مما أعطى العلماء صورة أكثر شمولية للتغيرات في درجات حرارة الكوكب. واليوم، لا تزال السواتل أداة بالغة الأهمية لجمع البيانات المتعلقة بتغير المناخ؛ في الآونة الأخيرة ، بدأت ناسا تعاونا مع IBM لاستخدام تقنية الذكاء الاصطناعي (الذكاء الاصطناعي) لاستخراج رؤى من بيانات الأقمار الصناعية.

بينما يواصل العلماء تحليل البيانات التي تم التقاطها من الفضاء، يستفيد آخرون من المعلومات المتاحة تحت الأرض. منذ ستينيات القرن العشرين، درس علماء المناخ القديم تكوين النوى الجليدية—أسطوانات الجليد المحفورة من الصفائح الجليدية والأنهار الجليدية في أماكن مثل القارة القطبية الجنوبية وغرينلاند. تشمل النوى الجليدية العميقة جزيئات مثل الهباء الجوي وكذلك فقاعات الهواء التي تم التقاطها منذ آلاف السنين، ما سيوفر معلومات تاريخية حول النظام المناخي للكوكب. تشير الأدلة التي أسفرت عنها الأبحاث الجوفية الجليدية في القطب الجنوبي إلى أن نسبة ثاني أكسيد الكربون تراوحت بين 180 و300 جزء في المليون خلال مقياس زمني يبلغ 800,000 سنة، وهو أقل بكثير من تركيزات ثاني أكسيد الكربون المقيسة اليوم، ما يضيف مزيدًا من المصداقية إلى المخاوف من أن الكوكب يشهد ظروفًا غير مسبوقة.8

علم المناخ يؤثر في السياسة العامة العالمية

وقد حفزت الأدلة المتزايدة حول أهمية وخطورة تغير المناخ على بذل جهود عالمية كبيرة في مجال صنع السياسات ابتداءً من أواخر الثمانينيات.

1987: ألزم بروتوكول مونتريال دول العالم بالتخلص التدريجي من استخدام المواد التي يتبين أنها تستنفد طبقة الأوزون في الغلاف الجوي للأرض.

1988: أنشأت الأمم المتحدة الهيئة الحكومية الدولية المعنية بتغير المناخ (IPCC) لتعزيز المعرفة العلمية حول تغير المناخ الناجم عن الأنشطة البشرية.

1997: أصبح بروتوكول كيوتو أول معاهدة دولية تحدد أهدافًا ملزمة قانونًا للدول المتقدمة لخفض انبعاثات الغازات المسببة للاحتباس الحراري.

2015: جلبت اتفاقية باريس الدول النامية إلى الحظيرة ، مع أهداف الانبعاثات لما يقرب من 200 موقع. تهدف الاتفاقية الجديدة إلى منع متوسط درجة الحرارة العالمية من الارتفاع بأكثر من 2 درجة مئوية فوق مستويات ما قبل الصناعة. في نفس العام ، اعتمدت الأمم المتحدة 17 هدفا للتنمية المستدامة (SDGs) ، والتي تضمنت التركيز على اعتماد أنظمة الطاقة المستدامة والإدارة المستدامة للغابات وخفض الانبعاثات.

أزمة تغير المناخ اليوم: تحرك عاجل من خلال السياسات والابتكار

في تقرير التقييم السادس، الصادر عام 2023، توقعت الهيئة الحكومية الدولية المعنية بتغير المناخ (IPCC) أن الجهود الكبيرة المبذولة للتخفيف والتكيف في الوقت المناسب ستقلل من الآثار السلبية لتغير المناخ على البشر والنظم البيئية. وأشارت الهيئة الحكومية الدولية المعنية بتغير المناخ (IPCC) إلى أنه منذ تقريرها التقييمي الخامس، الصادر عام 2014، توسعت السياسات وزادت القوانين المتعلقة بالتخفيف من آثار تغير المناخ .

غير أن جهود التخفيف الجارية لم تمنع العلامات الملموسة لتغير المناخ، بما في ذلك تغير أنماط الطقس والظواهر الجوية المتطرفة. وفي السنوات الأخيرة، نجمت الزيادة في حالات الجفاف وموجات الحر وحرائق الغابات وهطول الأمطار الغزيرة عن تغير المناخ، وكذلك ارتفاع مستوى سطح البحر وانخفاضه في الجليد البحري في القطب الشمالي. أعلنت كوبرنيكوس، وكالة مراقبة المناخ الأوروبية، أن عام 2023 هو العام الأكثر دفئًا على الإطلاق.

ثمة اتجاهات مثيرة للقلق تدفع قادة الحكومات والشركات، من واشنطن العاصمة إلى سيدني بأستراليا، إلى مضاعفة جهودهم للحد من انبعاثات غازات الاحتباس الحراري ومكافحة تغير المناخ. تشمل هذه الجهود تحسين كفاءة الطاقة، والانتقال إلى مصادر الطاقة المتجددة، واتخاذ قرارات مستنيرة باستخدام أدوات رصد وتحليل بيانات الممارسات البيئية والاجتماعية وحوكمة الشركات.

قال ستيف فورد، رئيس قسم الاستدامة في GPT Group ومقرها أستراليا، وهي مجموعة عقارية متنوعة تعمل على تقليل بصمتها الكربونية بمساعدة تكنولوجيا المراقبة والتحليل: "يجب أن تكون النتيجة النهائية هي صافي صفر أو نتائج محايدة للكربون". "أي شخص لا يرى أن ذلك هو نهاية المطاف بالنسبة للتأثيرات البيئية المتعلقة بالطاقة والمناخ فهو يلعب على الكوكب الخطأ."

ومع تركيز مزيد من الشركات على خفض الانبعاثات، تحتل إدارة البيانات مركز الصدارة لضمان بقاء جهود الاستدامة على المسار الصحيح. تعمل برامج إعداد تقارير الممارسات البيئية والاجتماعية وحوكمة الشركات من IBM Envizi على دمج مجموعة من الوحدات النمطية التي تساعدك على جمع كل بيانات الممارسات البيئية والاجتماعية وحوكمة الشركات لديك وإدارتها في نظام تسجيل واحد وإعداد تقارير بها بثقة، علمًا بأن بياناتك قابلة للتدقيق وترتقي إلى الثقة المالية.

 

مؤلف

Alice Gomstyn

IBM Content Contributor

الحواشي

1"كيف تحدث بيانات الأقمار الصناعية ثورة في الطريقة التي نتتبع بها انبعاثات غازات الدفيئة في جميع أنحاء العالم؟" (محتوى الرابط موجود خارج موقع ibm.com). مدونة البيانات، البنك الدولي. 25 يناير 2024.

2«كيف تنبأ علماء القرن التاسع عشر بالاحتباس الحراري.» (يؤدي الرابط إلى صفحة خارج موقع ibm.com). JSTOR يوميا. 17 ديسمبر 2019.

3"تاريخ تغير المناخ." (يؤدي الرابط إلى صفحة خارج موقع ibm.com). تاريخ.كوم. 9 يونيو 2023.

4"غاز ثاني أكسيد الكربون، وتأثير الاحتباس الحراري: من العمل الرائد لكل من "أرينيوس" و"كاليندار" إلى نماذج نظام الأرض المتوفرة لنا اليوم." (يؤدي الرابط إلى صفحة خارج موقع ibm.com). سلسلة Endeavour - المجلد 40، العدد 3، سبتمبر/أيلول 2016.

5"العالم الذي أثار مخاطر ثاني أكسيد الكربون في خمسينيات القرن العشرين." (الرابط موجود خارج ibm.com). الحارس. 22 يونيو 2023.

6"إشعار النعي: رائد علوم المناخ: تشارلز ديفيد كيلينغ." (محتوى الرابط موجود خارج موقع ibm.com). معهد سكريبس لعلوم المحيطات، 21 يونيو 2005.

7 "التوازن الحراري للغلاف الجوي مع توزيع معين للرطوبة النسبية." (يؤدي الرابط إلى صفحة خارج موقع ibm.com). مجلة Atmospheric Sciences المجلد 24، العدد 3. مايو عام 1967.

8"ماذا تكشف النوى الجليدية عن الماضي؟" (الرابط موجود خارج ibm.com). المركز الوطني لبيانات الثلوج والجليد، المركز الوطني لبيانات الثلوج والجليد، مركز CIRES في جامعة كولورادو بولدر. 24 مارس 2023.