البصمة البشرية في تغير المناخ.. دليل علمي جديد يؤكد المسئولية الأكبر للإنسان عن تغير المناخ

يقدم بحث جديد دليلًا واضحًا على وجود “بصمة” بشرية على تغير المناخ ويظهر أن إشارات محددة من الأنشطة البشرية قد غيرت بنية درجة حرارة الغلاف الجوي للأرض.

لطالما تم الاعتراف بالاختلافات بين اتجاهات درجات الحرارة في طبقة التروبوسفير والستراتوسفير السفلى باعتبارها بصمة للتأثيرات البشرية على المناخ، فقد أهملت هذه البصمة المعلومات من منتصف الستراتوسفير إلى أعلى، على ارتفاع 25 إلى 50 كيلومترًا فوق سطح الأرض.

وفقًا لمقال المجلة ،” مساهمة الستراتوسفير الاستثنائية في بصمات الإنسان على درجة حرارة الغلاف الجوي “، المنشور في Proceedings of the National Academy of Sciences ( PNAS )، “يؤدي تضمين هذه المعلومات إلى تحسين إمكانية الكشف عن بصمة الإنسان بمعامل خمسة، وتحدث إمكانية الكشف المحسنة لأن الطبقة الوسطى إلى العليا من الستراتوسفير بها إشارة تبريد كبيرة من زيادات ثاني أكسيد الكربون التي يسببها الإنسان، ومستويات ضوضاء صغيرة للتغير الداخلي الطبيعي، وإشارة مختلفة وأنماط الضوضاء”.

يمكن أن تشمل الضوضاء في طبقة التروبوسفير الطقس اليومي  والتقلبات بين السنوات الناشئة عن النينوس والنينيا، والتقلبات الطبيعية على المدى الطويل في المناخ.

في الجزء العلوي من الستراتوسفير ، تكون ضوضاء التباين أقل، وتكون إشارة تغير المناخ التي يسببها الإنسان أكبر، لذلك يمكن تمييز الإشارة بسهولة أكبر.

كما جاء في الورقة البحثية، “توسيع بصمات الأصابع إلى طبقة الستراتوسفير العليا مع سجلات درجات حرارة طويلة ونماذج مناخية محسّنة يعني أنه من المستحيل عمليًا الآن للأسباب الطبيعية تفسير الاتجاهات المقاسة بالقمر الصناعي في التركيب الحراري للغلاف الجوي للأرض”.

إشارة تغير مناخي من صنع الإنسان

يقول المؤلف الرئيسي بنجامين سانتر ، وهو عالم مساعد في قسم علم المحيطات الفيزيائية في معهد وودز هول لعلوم المحيطات (WHOI) في ماساتشوستس: “هذا هو أوضح دليل على وجود إشارة تغير مناخي من صنع الإنسان مرتبطة بزيادة ثاني أكسيد الكربون ” .

أضاف سانتر ، الذي عمل على البصمات المناخية لأكثر من 30 عامًا، “هذا البحث يقوض ويدحض الادعاءات بأن التغيرات الأخيرة في درجة حرارة الغلاف الجوي والسطحية طبيعية، سواء بسبب الشمس أو بسبب الدورات الداخلية في نظام المناخ، التفسير الطبيعي يكاد يكون مستحيلاً فيما يتعلق بما ننظر إليه هنا: التغييرات في هيكل درجة حرارة الغلاف الجوي”، “هذا البحث يزيل المزاعم الخاطئة بأننا لسنا بحاجة إلى التعامل مع تغير المناخ بجدية لأنه أمر طبيعي بالكامل”.

كان الدافع وراء البحث هو عمل سابق قام به سوكي مانابي وريتشارد ويثرالد ، اللذان استخدموا في عام 1967 نموذجًا مناخيًا بسيطًا لدراسة كيف يمكن لثاني أكسيد الكربون الناتج عن احتراق الوقود الأحفوري أن يغير درجة حرارة الغلاف الجوي.

زيادة احتباس الحرارة في طبقة التروبوسفير

وجدت النمذجة الخاصة بهم ميزة مميزة للغاية: أدت الزيادة في مستويات ثاني أكسيد الكربون إلى زيادة احتباس الحرارة في طبقة التروبوسفير (أدنى طبقة من الغلاف الجوي للأرض) وانخفاض الحرارة المتسربة إلى أعلى في الستراتوسفير (الطبقة فوق طبقة التروبوسفير)، وبالتالي الاحترار التروبوسفير وتبريد الستراتوسفير. تم تأكيد هذا التنبؤ باحترار التروبوسفير وتبريد الستراتوسفير استجابةً لزيادة ثاني أكسيد الكربون عدة مرات من خلال نماذج أكثر تعقيدًا والتحقق منها من خلال مقارنة نتائج النموذج مع رصدات درجة حرارة الغلاف الجوي ذات المتوسط ​​العالمي من بالونات الطقس والأقمار الصناعية.

على الرغم من أن هذه الدراسات السابقة نظرت في تغيرات متوسط ​​درجات الحرارة العالمية في الطبقة الوسطى والعليا من الستراتوسفير ، على ارتفاع ما يقرب من 25 إلى 50 كيلومترًا فوق سطح الأرض، إلا أنها لم تنظر في الأنماط التفصيلية لتغير المناخ في هذه الطبقة. يمكن دراسة هذه المنطقة بشكل أفضل الآن بسبب عمليات المحاكاة المحسنة وبيانات الأقمار الصناعية. البحث الجديد هو أول بحث يبحث عن أنماط تغير المناخ التي يسببها الإنسان – وتسمى أيضًا “بصمات الأصابع” – في الطبقة الوسطى والعليا من الستراتوسفير.

التباين الداخلي والتأثير الخارجي

قال المؤلف المشارك Qiang Fu ، الأستاذ في قسم علوم الغلاف الجوي بجامعة واشنطن ،”تعتبر بصمات الإنسان في التغيرات في درجات الحرارة في منتصف الستراتوسفير إلى أعلى بسبب زيادات ثاني أكسيد الكربون استثنائية حقًا لأنها كبيرة جدًا ومختلفة تمامًا عن التغيرات في درجات الحرارة هناك بسبب التباين الداخلي والتأثير الخارجي الطبيعي.

تتيح بصمات الأصابع الفريدة هذه الكشف إن تأثير الإنسان على تغير المناخ بسبب ثاني أكسيد الكربون في فترة قصيرة من الزمن (~ 10-15 عامًا) بثقة عالية”.

الدور المهيمن لثاني أكسيد الكربون في تغير المناخ

وقالت المؤلفة المشاركة سوزان سولومون ، أستاذ مارتن للدراسات البيئية في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا: “كان العالم يترنح تحت تأثير تغير المناخ، لذا فإن الثقة بقدر الإمكان في دور ثاني أكسيد الكربون أمر بالغ الأهمية”، “حقيقة أن الملاحظات تظهر ليس فقط ارتفاع درجة حرارة طبقة التروبوسفير، ولكن أيضًا طبقة الستراتوسفير العليا شديدة البرودة هي دليل فريد من نوعه يثبت الدور المهيمن لثاني أكسيد الكربون في تغير المناخ ويزيد الثقة بشكل كبير”.

النتائج مقلقة للغاية

قال سانتر، إنه على الرغم من أنه من الممتع فكريا أن تكون قادرًا على توسيع بصمات الأصابع إلى أعلى في الغلاف الجوي لاختبار تنبؤات مانابي وويثرالد، فإنها أيضًا مقلقة للغاية، مضيفا: “بصفتي شخصًا يحاول فهم نوع العالم الذي ستعيشه الأجيال القادمة، فإن هذه النتائج تجعلني قلقًا للغاية، نحن نغير البنية الحرارية للغلاف الجوي للأرض بشكل أساسي، وليس هناك متعة في الاعتراف بذلك”.

وأضح : “تُظهر هذه الدراسة أن العالم الحقيقي قد تغير بطريقة لا يمكن تفسيرها ببساطة بالأسباب الطبيعية “، “نواجه الآن قرارات مهمة، في الولايات المتحدة وعالميًا، بشأن ما يجب القيام به بشأن تغير المناخ، وآمل أن تستند تلك القرارات إلى أفضل فهم علمي لدينا لواقع وخطورة الآثار البشرية على المناخ”.

تابعنا على تطبيق نبض