آیا گازهای آلاینده زمین را می‌بلعد؟

به گزارش حلقه وصل به نقل از «نیو ساینتیست»، اکنون دولت‌ها و سازمان‌های پژوهشی میزان کلی انتشار گازکربنیک کشورها را بر اساس داده‌هایی مانند مقدار فروش نفت و گاز برآورد می‌کنند. جمع‌آوری و تدوین کامل چنین اطلاعاتی سال‌ها زمان می‌برد و نتایج نیز ممکن است بسیار متفاوت باشد.

سنجش و اندازه‌گیری مستقیم انتشار گازهای ناشی از مصرف سوخت‌های فسیلی به تایید درستی ارزیابی‌ها کمک خواهد کرد و همچنین مشخص می‌کند که ‌آیا سیاست‌های مربوط به کاهش انتشار گازهای آلاینده کارساز بوده‌اند یا خیر. این امر همچنین تعیین میزان مشخص انتشار گازهای آلاینده از شهرها یا مناطق جهان را ممکن می‌سازد.

اما چنین اندازه‌گیری‌هایی بسیار دشوار هستند زیرا با تغییر فصول و وضعیت آب وهوایی، میزان جذب و دفع گازکربنیک توسط گیاهان تغییر می‌کند. بنابراین هر چند که افزایش جهانی میزان گازکربنیک اتمسفری در بلندمدت قطعی است – از حدود ۲۸۰ بخش در میلیون ppm پیش از انقلاب صنعتی به حدود ۴۲۰ ppm در حال حاضر رسیده است – اما تصویر منطقه‌ای در کوتاه مدت چندان روشن و واضح نیست.

پژوهشگران راه‌های مختلفی را برای اندازه‌گیری مستقیم انتشار گازهای ناشی از مصرف سوخت‌های فسیلی آزمایش کرده‌اند. یکی از راه‌ها این است که تعیین کنیم چه مقدار از گازکربنیک موجود به شکل ایزوتوپ رادیواکتیو کربن-۱۴ است. این ایزوتوپ کربن در سوخت‌های فسیلی یافت نمی‌شود زیرا به مرور زمان از بین‌ می‌رود و منابع نفت و گاز نیز میلیون‌ها سال عمر دارند. اما این کار مستلزم جمع‌آوری نمونه‌ها به شکلی است که اندازه‌گیری مداوم را ناممکن می‌سازد. از سوی دیگر، برخی از رآکتورهای هسته‌ای نیز کربن-۱۴ منتشر می‌کنند که این نیز موجب آشفته شدن تصویر خواهد شد.

یک گروه پژوهشی در دانشگاه «آنجلیا شرقی» در انگلستان، ‌ از یک رویکرد جایگزین بر اساس سنجش همزمان اکسیژن و گازکربنیک اتمسفری استفاده کرده است. زمانی که مواد گیاهی به عنوان غذا استفاده می‌شود یا پوسیده و تجزیه می‌شود و یا می‌سوزد، نسبت اکسیژن از دست رفته از اتمسفر به گازکربنیک افزایش یافته حدود ۱.۱ است. این نسبت در مورد زغال سنگ در حدود ۱.۲ و در مورد گاز ۲ است. این گروه تحقیقاتی از سال ۲۰۲۰ از این روش برای محاسبه میزان انتشار گازهای آلاینده از جنوب انگلستان استفاده کرده است.

تغییرات آب و هوایی نه تنها موضوعی انسانی، اقتصادی و مربوط به سلامت و بهداشت است بلکه همچنین یک موضوع امنیت ملی نیز به شمار می‌رود «براد ویر» یکی از کارشناسان سازمان فضایی آمریکا (ناسا) می‌گوید که این روش موثر است اما احداث ایستگاه‌های سنجش و نظارت در سرتاسر جهان وقت و زمان زیادی لازم دارد. وی خاطرنشان می‌کند که اگر قرار است یک سامانه نظارت بر سوخت فسیلی و کربن داشته باشیم، این کار باید با ماهواره‌ها آغاز شود.

تیم تحقیقاتی او سال گذشته اعلام کرد که کاهش انتشار دی‌اکسید کربن به علت همه‌گیری جهانی کرونا با استفاده از ماهواره‌های کنونی حسگر گازکربنیک قابل ردیابی بوده و طرح‌هایی برای اجرای ماموریت‌های بیشتری با تمرکز بر ردیابی این گاز در سال‌های آینده در دستور کار قرار دارد.

اما مشکل این کار این است که ماهواره‌ها قادر به ردیابی گازکربنیک از میان ابرها نیستند و همچنین نمی‌توانند میان انتشار گازکربنیک زیستی (بیولوژیک) و گازهای ناشی از مصرف سوخت‌های فسیلی تمایزی قائل شوند.  ماهواره‌ها برای مشخص کردن انتشار ناشی از سوخت‌های فسیلی، به الگوهای رایانه‌ای متکی هستند. کارشناسان می‌گویند که در نهایت بهترین راه برای سنجش و اندازه‌گیری گازکربنیک ناشی از فعالیت‌های صنعتی و مصرف سوخت فسیلی، تلفیقی از تمامی روش‌های موجود خواهد بود.

هر چند برخی پدیده‌های طبیعی مانند آتشفشان‌ها نیز موجب افزودن دی‌اکسید کربن به اتمسفر زمین می‌شوند اما تحلیل دقیق این گاز آلاینده در جوّ زمین دانشمندان را به این نتیجه رسانده که فعالیت‌های انسانی عامل اصلی انباشت گاز آلاینده در جوّ است.  

گازهای آلاینده ناشی از مصرف سوخت‌های فسیلی با انباشت در جوّ زمین با اثر گلخانه‌ای موجب به دام افتادن اشعه خورشید و بالا رفتن دما می‌شوند.  در نتیجه تغییرات آب و هوایی شاهد بالا آمدن سطح آب دریا در مناطق ساحلی، توفان‌های شدیدتر، افزایش میانگین دما و توسعه بیابان‌زایی و کاهش مساحت سطح زمین قابل پشتیبانی از زندگی انسان هستیم.  

تغییرات آب و هوایی نه تنها موضوعی انسانی، اقتصادی و مربوط به سلامت و بهداشت است بلکه همچنین یک موضوع امنیت ملی نیز به شمار می‌رود.

هیچ سازکار (مکانیسم) یا نهاد جهانی برای اجبار کشورها به کاهش انتشار گازهای آلاینده وجود نداردیکی از مسائل مهم سیاست‌گذاری در جهان نحوه مقابله و کاهش مقیاس تغییرات اقلیمی است. در این زمینه رویکردهایی برای توسعه فناوری‌هایی به منظور افزایش بهره‌وری مصرف سوخت و استفاده از منابع تجدیدپذیر انرژی در پیش گرفته شده است.  اما به علت افزایش جمعیت و رشد اقتصادی در جهان، کاهش میزان مصرف انرژی بسیار دشوار خواهد بود.

این درحالی است که هیچ سازکار (مکانیسم) یا نهاد جهانی برای اجبار کشورها به کاهش انتشار گازهای آلاینده وجود ندارد و تعهدات کشورها در این زمینه امری اختیاری و داوطلبانه است.

کشورهای جهان در سال ۲۰۱۵ در نشستی در پاریس یک هدف جمعی برای محدود کردن میانگین افزایش دمای جهان به ۲ درجه سلسیوس (سانتی‌گراد) بالاتر از سطح مربوط به پیش از صنعتی شدن تعیین کردند. اما کشورها در این زمینه صرفا قصد و نیت خود را اعلام کرده‌اند و تعهدی قطعی در کار نیست. در کشور آمریکا بسیاری از ابتکارات سیاست‌گذاری با هدف کمک به تحقق هدف این کشور برای کاهش ۵۰ درصدی انتشار گازهای آلاینده مطابق توافق پاریس تا سال ۲۰۳۰ در کنگره این کشور در آستانه انتخابات سال جاری معطل مانده است.