جودة الهواء وتغير المناخ

تؤثر ملوثات الهواء على مناخ كوكبنا، ولكن ليس لجميعها نفس التأثير. بعض أنواع ملوثات الهواء تُسبب ارتفاعًا في درجة حرارة المناخ، بينما يُسبب بعضها الآخر تبريدًا مؤقتًا يستمر لبضعة أيام أو أسابيع.

 

بعض ملوثات الهواء تسبب ارتفاع درجة حرارة المناخ

يشمل تلوث الهواء غازات الدفيئة، مثل ثاني أكسيد الكربون. تُسبب غازات الدفيئة ارتفاع درجة حرارة المناخ عن طريق احتجاز حرارة الشمس في الغلاف الجوي للأرض. تُعدّ غازات الدفيئة جزءًا طبيعيًا من الغلاف الجوي للأرض، إلا أن تزايد كمياتها في غلافنا الجوي منذ أوائل القرن العشرين يُسبب ارتفاع درجة حرارة المناخ. تأتي هذه الزيادة من عوادم السيارات، والملوثات المنبعثة من مداخن المصانع ومحطات الطاقة، والانبعاثات الزراعية، ومصادر أخرى. يتوقع العلماء أن ترتفع درجة حرارة الأرض هذا القرن أكثر مما كانت عليه في القرن العشرين.

وفقًا لدراسة أجرتها وكالة ناسا، فإن زيادة تلوث الأوزون، أو الضباب الدخاني، تُسبب ارتفاعًا في درجة حرارة مناطق القطب الشمالي. يُعد الأوزون في طبقة التروبوسفير غازًا دفيئًا، كما أنه يُشكل خطرًا على الصحة. ينتقل تلوث الأوزون المُنشأ في نصف الكرة الشمالي نحو القطب الشمالي خلال أشهر الشتاء والربيع، مما يُؤدي إلى ارتفاع درجة الحرارة. ويُؤثر تلوث الأوزون بشكل كبير على المنطقة التي نشأ فيها، مما يعني أن بعض المناطق ترتفع درجة حرارتها أكثر من غيرها. ترتفع درجة حرارة القطب الشمالي حاليًا بشكل أسرع من أي منطقة أخرى على وجه الأرض، ويعود ذلك جزئيًا إلى تلوث الأوزون، ولكن أيضًا بسبب حلقات التغذية الراجعة الإيجابية، حيث يُذيب الاحترار الجليد والثلج، مما يُغير سطح الأرض ويؤدي إلى مزيد من الاحترار. يُسبب مناخ الاحترار تغييرات جذرية في النظم البيئية في القطب الشمالي.

 

بعض ملوثات الهواء تسبب التبريد

يُطلق حرق الوقود الأحفوري جسيمات دقيقة في الغلاف الجوي تُسمى الهباء الجوي. يدخل معظم هذه الجسيمات الغلاف الجوي بشكل طبيعي عبر البراكين أو الغبار أو رذاذ البحر، بينما يدخل بعضها الآخر إلى الغلاف الجوي كملوثات هواء من السيارات والمركبات ومداخن النفايات. للهباء الجوي تأثير على المناخ. ورغم أن تأثير الهباء الجوي لا يكون متساويًا على الغلاف الجوي، إلا أن له تأثيرًا تبريديًا بشكل عام.

يمكن للهباء الجوي أن يُغيّر كمية الطاقة الشمسية المنعكسة عن الأرض. بعض أنواع الهباء الجوي، مثل جزيئات ملح البحر من المحيط، تعكس ضوء الشمس إلى الفضاء، مما يُساعد على تبريد المناخ. أما أنواع أخرى، مثل جزيئات الكربون الأسود الناتجة عن حرق الأخشاب أو الوقود الأحفوري، فتمتص معظم ضوء الشمس الذي يسقط عليها، مما يُؤدي إلى ارتفاع درجة الحرارة.

تساعد الهباء الجوي أيضًا على تكوّن السحب، مما يؤثر على المناخ. تحتاج ملايين قطرات الماء الصغيرة التي تُكوّن السحابة إلى جسيم، مثل الهباء الجوي، ليتكثف الماء عليها. كما أن ملوثات الهواء التي تزيد من كمية الهباء الجوي في الغلاف الجوي قد تُسبب تكوّن المزيد من السحب. لا يزال العلماء يستكشفون آثار أنواع مختلفة من السحب على المناخ، ولكن بشكل عام، تعكس السحب المنخفضة الإشعاع الشمسي الوارد إلى الفضاء، مما يُؤدي إلى تبريده، بينما تحبس السحب العالية الحرارة داخل الغلاف الجوي، مما يُؤدي إلى ارتفاع درجة الحرارة.

تبقى غازات الدفيئة في الغلاف الجوي لسنوات، أطول بكثير من مدة بقاء الهباء الجوي. وبالتالي، فإن تأثير غازات الدفيئة الاحتراري أكبر من تأثير الهباء الجوي المبرد. تشير النماذج الحاسوبية إلى أن الهباء الجوي الصغير، عالميًا، يُسبب تبريدًا أقل بنحو نصف ما يُسببه غازات الدفيئة من احترار.