كمية الطاقة التي تخرج من الأرض

كمية الطاقة التي تخرج من الأرض

نحن نستخدم الوقود الأحفوري في طبخ الطعام، وفي توفير الحرارة للعمليات الصناعية، وفي توليد الكهرباء ، وكوقود للمركبات التي نستخدمها. وتضيف كل أنواع احتراق الوقود الأحفوري هذه أطناناً من ثاني أكسيد الكربون إلى الهواء في كل عام. ويعتبر غاز ثاني أكسيد الكربون من غازات الاحتباس الحراري حيث أنه يسمح لإشعاع الموجة القصيرة (الضوء المرئي) بالمرور عبر الغلاف الجوي إلى سطح الأرض بينما لا يسمح للموجات الطويلة التي تنبعث من الأرض بالنفاذ عبر الغلاف الجوي إلى خارجه. ومن خلال امتصاص غاز ثاني أكسيد الكربون لهذه الموجة الطويلة (دون الحمراء) ،   وعكسها مرة أخرى إلى سطح الأرض فإنه يقوم بعمل المرآة التي تعكس الحرارة التي كانت ستتلاشى في الفضاء في الظروف العادية.

    إن كمية الطاقة التي تخرج من الأرض يجب أن تكون مساوية للكمية التي تصل إليها إذا كنا نرغب في أن تظل درجة حرارة الأرض ثابتة في المتوسط . وعندما تكون كمية الطاقة التي تصل إلى الأرض أكبر من الكمية التي تخرج منها، فإن درجة الحرارة على سطح الأرض ترتفع. إما إذا كانت كمية الطاقة التي تخرج من الأرض أكبر من تلك التي تصل غليها، فإن متوسط درجة الحرارة على كوكب الأرض ينخفض.

   هنالك قدر كبير من الأدلة التي تُشير إلى أن درجة حرارة المناخ على كوكب الأرض قد ارتفعت بصورة ملحوظة خلال القرن الماضي. كما أن هنالك العديد من الدراسات العلمية التي تشير إلى أن هذا الارتفاع في درجة الحرارة يُعزى إلى زيادة في كمية غازين من الغازات التي تُسبب الاحتباس الحراري وهما الميثان وثاني أكسيد الكربون. ويمكن أن تُعزى الزيادة في كمية غاز ثاني أكسيد الكربون إلى الزيادة الكبيرة في حرق الوقود الأحفوري بينما يتسبب حرق النباتات وطرح النفايات وزراعة الأرز في حقول شاسعة وتربية الأبقار داخل حظائر التغذية الجماعية في إنتاج كميات ضخمة من غاز الميثان.

    ويُمثل ذوبان الجليد وارتفاع مستوى سطح المحيطات والبحار وزيادة حدة العواصف والأعاصير دليلاً آخر على ارتفاع درجة حرارة كوكب الأرض. وليست هذه هي المرة الأولى التي يحدث فيها ذلك في التاريخ، إذ أن السجلات الجيولوجية تُشير إلى أن كوكب الأرض قد شهد عصورا جليدية وعصورا شديدة الحرارة في الماضي السحيق. إن الفرق الذي يُلاحظ هذه المرة يتمثل في السرعة التي يحدث بها هذا التغيير. ويُعزي العديد من العلماء هذا التغيير السريع إلى نشاط الإنسان. ومنذ أن زاد استخدام الوقود الأحفوري خلال القرن الماضي ظل  معدل زيادة درجة الحرارة في ارتفاع مستمر. إن التغييرات المناخية الطبيعية تحدث خلال فترة طويلة نسبياً من الزمن بحيث تسمح للكائنات بتكييف نفسها على درجات الحرارة الجديدة وعلى أنماط تكثف بخار الماء وسقوط الأمطار. وفي الحقيقة فإن العديد من علماء الجيولوجيا يعتقدون أن حالات الانقراض الجماعي التي حدثت في الماضي كانت بسبب عدم قدرة الكائنات الحية على تكييف نفسها على السرعة التي حدثت بها تغييرات الظروف المناخية.