اثر گلخانه ای
اَثَرِ گلخانه‌ای (greenhouse effect)
فرآیندی که از طریق آن پرتو موج کوتاه خورشید امکان عبور از جوّ پیدا می‌کند، اما تابش موج بلند سطح زمین را دی‌اکسید کربن CO۲ (یکی از «گازهای گلخانه‌ای») به دام می‌اندازد و از خروج و انتشار آن به خارج از جوّ جلوگیری می‌کند. گازهای گلخانه‌ای گرما را به این علت به دام می‌اندازند که اشعۀ مادونِ قرمز را به آسانی جذب می‌کنند. نتیجۀ اثر گلخانه‌ای همانا بالارفتن دمای کرۀ زمین (گرم‌شدن زمین) است. گازهای گلخانه‌ای عمده عبارت‌اند از دی‌اکسید کربن، متان، و ترکیب‌های کلروفلوئوروکربن (CFCها)، اکسیدهای نیتروژن‌دار (به‌ویژه حاصل از سوخت‌های فسیلی) و نیز بخار آب. مصرف سوخت‌های فسیلی و وقوع آتش‌سوزی در جنگل‌ها، علت‌های اصلی تولید دی‌اکسید کربن‌اند؛ متان فرآوردۀ جانبی فعالیت‌های کشاورزی (برنج‌کاری و پرورش گلّه‌های گاو و گوسفند) است. در «برنامۀ محیط زیست سازمان ملل متحد[۱]» برآورد شده است که تا ۲۰۲۵، میانگین دمای جهان تا ۱.۵ درجۀ سانتی‌گراد افزایش خواهد یافت، و پیامد آن بالاآمدن ۲۵سانتی‌متری سطح آب دریا خواهد بود. نواحی پَست و تمامی کشورها در معرض خطر سیلاب خواهند بود و محصولات کشاورزی تحت تأثیر تغییرات اقلیمی قرار خواهد گرفت. اما، پیش‌بینی‌ها دربارۀ گرم‌شدن زمین و آثار اقلیمی احتمالی آن تردیدآمیز و غالباً باهم در تناقض‌اند. در کنفرانس زمین (۱۹۹۲) توافق شد که تا سال ۲۰۰۰، کشورهای جهان میزان انتشار دی‌اکسید کربن خود را تا سطح انتشار ۱۹۹۰ ثابت نگه دارند، اما برای متوقف‌کردن شتاب گرم‌شدن زمین، انتشار گازهای گلخانه‌ای احتمالاً باید تا ۶۰ درصد کاهش یابد. گمان می‌رود که هرگونه افزایش در انتشار دی‌اکسید کربن ناشی از رفت‌وآمد وسایل نقلیۀ موتوری باشد. «بخشنامۀ برلین[۲]»، که در ۱۹۹۵ در کنفرانس آب و هوا در برلین به اتفاق آرا تصویب شد، کشورهای صنعتی را به تداوم کاهش انتشار گازهای گلخانه‌ای بعد از سال ۲۰۰۰ متعهد کرد؛ در این سال اعتبار توافق‌نامۀ مربوط به ثابت نگه‌داشتن انتشار گازهای گلخانه‌ای به‌پایان می‌رسید. ثابت نگه‌داشتن انتشار دی‌اکسید کربن تا سال ۲۰۰۰، در همان سطح انتشار این گازها در ۱۹۹۰، بنابر برآوردهای ۱۹۹۷، در شماری از کشورهای پیشرفته ـ ازجمله اسپانیا، استرالیا، و امریکا ـ تحقق نخواهد یافت. استرالیا خواستار تعیین اهداف گوناگون برای کشورهای مختلف است، و از امضای بیانیۀ «مجمع اقیانوس آرام جنوبی[۳]» که در ۱۹۹۷ در جزایر کوک[۴] برگزار شد سرباز زد. در این بیانیه بر سپردن تعهدات قانونی برای کاهش انتشار گازهای گلخانه‌ای تأکید شده بود. اصطلاح «اثر گلخانه‌ای» را سوانته آرِنیوس[۵] دانشمند سوئدی وضع کرد، اما ژوزف فوریه[۶]، ریاضی‌دان فرانسوی این اثر را نخستین‌بار در ۱۸۲۷ پیشگویی کرد. برآورد می‌شود که غلظت دی‌اکسیدکربن در جوّ از زمان وقوع انقلاب صنعتی به بعد ۲۵ درصد، و از ۱۹۵۰ به بعد هم دَه درصد افزایش یافته است؛ آهنگ این افزایش در حال حاضر سالانه ۰.۵ درصد است. سطح گازهای کلروفلوئوروکربن سالانه با آهنگ پنج درصد، و میزان مونواکسیدِ نیتروژن سالانه با آهنگ ۰.۴ درصد بالا می‌رود، و همین امر به ۰.۵ درصد افزایش اثر گرم‌شدن زمین از ۱۹۰۰ به بعد، و افزایشی حدود ۰.۱ درجه سانتی‌گراد در هر سال در دمای اقیانوس‌های جهان درخلال دهۀ ۱۹۸۰ انجامیده است. ضخامت یخ‌های شمالگان در ۱۹۷۶ شش تا هفت متر بود، که تا ۱۹۸۷ به چهار تا پنج متر کاهش یافت. یک نیروگاه متوسط، که حدود ۵۰۰ مگاوات برق تولید می‌کند، در هر ساعت ۵۰۰ تن کربن به صورت دی‌اکسید کربن تولید می‌کند. شاید بتوان این گاز انتشاری از دودکش را در مخزنی تحت فشار ذخیره کرد، هرچند که انرژی مورد نیاز برای انجام این کار به یک‌پنجم برق تولیدی خود نیروگاه بالغ می‌شود. افزون براین، ضایعات آن بسیار حجیم است و باید به‌صورت ایمن و بی‌خطر منهدم شود. دنبالۀ بخار آبی که از هواپیماها برجای می‌ماند نیز از عوامل مؤثر در گرم‌شدن زمین تلقی می‌شود. هواپیما گازهای لولۀ موتورش را در هوای سرد ارتفاعات جوّ رها می‌کند؛ این گازها یخ می‌زنند و ابرهای پَرسا[۷] را تشکیل می‌دهند. این ابرها گرما را به دام می‌اندازند، و بر گرم‌شدن جوِّ زیرین خود می‌افزایند. اگرچه نگرانی از بابت مقدار دی‌اکسید کربنی که هواپیماها در جوّ رها می‌کنند، بسیار زیاد است، با این حال، کوره‌های کارخانه‌های سیمان در انتشار این گاز در جهان نسبت به هواپیماها سهم بیشتری دارند.