books physical effects

وتظهر مجموعة واسعة من الأدلة أن نظام المناخ قد تحسنت. يظهر الدليل على الاحترار العالمي في الرسوم البيانية المقابلة. وتبين بعض الرسوم البيانية اتجاها إيجابيا مثل زيادة درجة الحرارة على الأرض والمحيطات وارتفاع مستوى سطح البحر. وتظهر رسوم بيانية أخرى اتجاها سلبيا مثل انخفاض الغطاء الثلجي في نصف الكرة الشمالي وانخفاض الجليد البحري في القطب الشمالي. وهناك دلائل على الاحترار واضحة أيضا في النظم الحية (البيولوجية).

وقد ساهمت الأنشطة البشرية في عدد من التغيرات الملحوظة في المناخ. وكانت هذه المساهمة أساسا عن طريق حرق الوقود الأحفوري، مما أدى إلى زيادة تركيز غازات الدفيئة في الغلاف الجوي. وهناك تأثير إنساني آخر على المناخ هو انبعاثات ثاني أكسيد الكبريت، التي هي مقدمة لتشكيل الهباء الجوي كبريتات في الغلاف الجوي.

يمكن أن يؤدي الاحترار الناجم عن الإنسان إلى تغييرات واسعة النطاق، لا رجعة فيها أو مفاجئة في النظم الفيزيائية . ومن الأمثلة على ذلك ذوبان الصفائح الجليدية مما يسهم في ارتفاع مستوى سطح البحر. وتزداد احتمالية الاحترار بعواقب غير متوقعة مع معدل التغير المناخي وحجمه ومدته .

الآثار على الطقس

وتظهر الملاحظات أن هناك تغيرات في الطقس. ومع تغير المناخ تتأثر احتمالات أنواع معينة من الظواهر الجوية.

وقد لوحظت تغييرات في كمية وكثافة ونوع هطول الأمطار حدثت زيادات واسعة النطاق في هطول الأمطار الغزيرة حتى في الأماكن التي انخفض فيها مجموع كميات الأمطار وبفضل الثقة المتوسطة خلص الفريق الحكومي الدولي المعني بتغير المناخ (2012) إلى أن التأثيرات البشرية ساهمت في زيادة أحداث هطول الأمطار الغزيرة على النطاق العالمي.

وتظهر توقعات التغيرات المستقبلية في هطول الأمطار الزيادات الإجمالية في المتوسط العالمي ولكن مع حدوث تحولات كبيرة في مكان سقوط الأمطار وهبوطها وتشير الإسقاطات إلى انخفاض في هطول الأمطار في المناطق شبه الاستوائية وزيادة في هطول الأمطار في خطوط العرض شبه القطبية الاستوائية. وبعبارة أخرى تصبح المناطق الجافة حاليا أكثر جفافا في حين أن المناطق الرطبة حاليا ستصبح عموما أكثر رطوبة. هذا الإسقاط لا ينطبق على كل لغة وفي بعض الحالات يمكن تعديلها من قبل الظروف المحلية.

طقس قاس

في معظم المناطق البرية منذ 1950s من المرجح جدا أن يكون هناك أقل أو أكثر دفئا أيام الباردة والليالي. ومن المحتمل جدا أن تصبح الأيام والليالي الحارة أكثر دفئا أو أكثر تواترا. ومن المرجح جدا أن تسهم الأنشطة البشرية في هذه الاتجاهات وقد تكون هناك تغيرات في الظروف المناخية المتطرفة الأخرى (مثل الفيضانات والجفاف والأعاصير المدارية) ولكن من الصعب تحديد هذه التغيرات.

وتشير التوقعات إلى تغيرات في التردد وشدة بعض الظواهر الجوية القاسية وتختلف الثقة في التوقعات مع مرور الوقت.

التوقعات على المدى القريب (2016-2035)

ومن المحتمل أن تكون بعض التغييرات (على سبيل المثال الأيام الأكثراعتيادا) واضحة على المدى القريب في حين أن التغيرات الأخرى على المدى القريب (مثل الجفاف الشديد والأعاصير المدارية) أكثر تيقنا .

التوقعات طويلة الأجل (2081-2100)

وسيترافق تغير المناخ في المستقبل مع الأيام الحارة جدا والأيام الباردة جدا. ومن المرجح جدا أن تردد وطول وشدة موجات الحرارة تزيد على معظم مناطق اليابسة. وسيرتبط النمو العالي في انبعاثات غازات الدفيئة البشرية المنشأ بزيادة أكبر في تواتر وشدة درجات الحرارة القصوى.

وبافتراض النمو المرتفع في انبعاثات غازات الدفيئة (السيناريو IPCP8.5 للفريق الحكومي الدولي المعني بتغير المناخ) فإن المناطق الجافة حاليا قد تتأثر بزيادة خطر الجفاف وتخفيض رطوبة التربة. ومن المرجح جدا أن تصبح حالات هطول الأمطار الشديدة أكثر كثافة وتكرارا.

الأعاصير المدارية

وعلى الصعيد العالمي فإن تردد الأعاصير المدارية قد ينخفض أو لا يتغير. ومن المرجح أن تزداد سرعة الرياح العالمية ومعدلات هطول الأمطار في أعالي المناطق المدارية. ومن المحتمل أن تختلف التغيرات في الأعاصير المدارية حسب المنطقة ولكن هذه الاختلافات غير مؤكدة.

آثار المناخ المتطرفة

وستختلف آثار الأحداث المتطرفة على البيئة والمجتمع البشري. بعض التأثيرات ستكون مفيدة على سبيل المثال قد يؤدي عدد أقل من البرد الشديد إلى انخفاض عدد الوفيات الباردة. عموما ومع ذلك فإن الآثار ربما تكون سلبية في الغالب.

الغلاف الجليدي

ويتكون الغلاف الجليدي من مناطق من الأرض مغطاة بالثلوج. وتشمل التغيرات الملحوظة في الغلاف الجليدي انخفاضات في حجم الجليد البحري في القطب الشمالي والتراجع الواسع لنطاق الأنهار الجليدية في جبال الألب وخفض الغطاء الثلجي في نصف الكرة الشمالي .

سولومان وآخرون (2007) قاموا بتقييم الآثار المحتملة لتغير المناخ في الصيف وبافتراض النمو المرتفع في انبعاثات غاز الدفيئة (سريس A2) توقعت بعض النماذج أن الجليد البحري في القطب الشمالي في الصيف يمكن أن يختفي إلى حد كبير بحلول نهاية القرن الحادي والعشرين. وتشير التوقعات الأخيرة إلى أن الصيف القطبي الشمالي يمكن أن يكون خالي من الجليد (يعرف كمسافة جليد أقل من مليون كيلومتر مربع) في وقت مبكر من 2025-2030.

خلال القرن الحادي والعشرين من المتوقع أن تستمر الأنهار الجليدية والغطاء الثلجي في تراجعها على نطاق واسع. في الجبال الغربية لأمريكا الشمالية من المتوقع أن تؤدي درجات الحرارة المتزايدة والتغيرات في هطول الأمطار إلى انخفاض الثلوج. سنوباك هو التراكم الموسمية للثلوج البطيئة الذوبان. ويمكن أن يسهم ذوبان الصفائح الجليدية في غرينلاند وغرب أنتاركتيكا في ارتفاع مستوى سطح البحر، ولا سيما على مدى فترات زمنية طويلة (انظر القسم المتعلق بجليد غرينلاند وغرب أنتاركتيكا) .

ومن المتوقع أن يكون للتغيرات في الغلاف الجليدي آثار اجتماعية. فعلى سبيل المثال في بعض المناطق يمكن أن يؤدي تراجع الأنهار الجليدية إلى زيادة خطر حدوث انخفاض في توافر المياه الموسمية بارنيت وآخرون (2005) قدروا أن أكثر من سدس سكان العالم يعتمدون على الأنهار الجليدية والثلج على إمدادات المياه.

المحيطات

ودور المحيطات في الاحترار العالمي أمر معقد وتعمل المحيطات كمغسلة لثاني أكسيد الكربون وتتحمل الكثير مما سيظل في الغلاف الجوي ولكن زيادة مستويات ثاني أكسيد الكربون أدت إلى تحمض المحيطات وعلاوة على ذلك مع ارتفاع درجة حرارة المحيطات تصبح أقل قدرة على استيعاب زيادة انبعاثات ثانى أكسيد الكربون وكان المحيط أيضا بمثابة الحوض في امتصاص حرارة إضافية من الغلاف الجوي إن الزيادة في محتوى الحرارة في المحيطات أكبر بكثير من أي مخزن آخر للطاقة في ميزان الحرارة للأرض على مدى الفترتين 1961 إلى 2003 و 1993 إلى 2003 وتمثل أكثر من 90٪ من الزيادة المحتملة في المحتوى الحراري لنظام الأرض خلال هذه الفترات.

ومن المتوقع أن يكون للاحترار العالمي عدد من الآثار على المحيطات وتشمل الآثار المستمرة ارتفاع منسوب مياه البحر بسبب التمدد الحراري وذوبان الأنهار الجليدية والصفائح الجليدية وارتفاع درجة حرارة سطح المحيط مما يؤدي إلى زيادة الطبقات الطبقية وتشمل الآثار المحتملة الأخرى تغيرات واسعة النطاق في دوران المحيطات.

التحمض

وقد أخذت المحيطات بالفعل حوالي ثلث ثاني أكسيد الكربون المنبعث من النشاط البشري. كما يذوب ثاني أكسيد الكربون في مياه البحر يتم تشكيل حمض الكربونيك والذي له تأثير الحموضة في المحيط ويقاس كتغير في درجة الحموضة. وقد أدى امتصاص انبعاثات الكربون البشرية منذ عام 1750 إلى انخفاض متوسط في الرقم الهيدروجيني من 0.1 وحدة. وتشير التوقعات باستخدام سيناريوهات انبعاثات سريس إلى حدوث انخفاض آخر في متوسط الرقم الهيدروجيني المحيط بالمحيطات السطحية بين 0.14 و 0.35 وحدة خلال القرن الحادي والعشرين.

ولا يزال يتعين توثيق آثار تحمض المحيطات على الغلاف الحيوى البحري وتشير التجارب المختبرية إلى آثار مفيدة لعدد قليل من الأنواع مع احتمال أن تكون لها آثار ضارة للغاية على عدد كبير من الأنواع. مع الثقة المتوسطة فيسكلين وآخرون. (2007) أن تحمض المحيطات وتغير المناخ في المستقبل من شأنه أن يضر بطائفة واسعة من الكائنات البحرية القاعية والعوالق النباتية والسطحية التي تستخدم الأراجونيت لجعل قذائفها أو هياكلها العظمية مثل الشعاب المرجانية والقواقع البحرية في المحيط الجنوبي.

استنزاف الأوكسجين

قد ينخفض مقدار الأوكسجين الذائب في المحيطات مع عواقب وخيمة على حياة المحيطات.

إرتفاع مستوى البحر

وهناك أدلة قوية على أن مستوى سطح البحر في العالم ارتفع تدريجيا خلال القرن العشرين. مع ثقة عالية من بيندوف وآخرون. (2007) أنه بين منتصف القرن التاسع عشر ومنتصف القرن العشرين ارتفع معدل ارتفاع مستوى سطح البحر وأفاد مؤلفو التقرير التجميعي للتقييم الرابع للفريق الحكومي الدولي المعني بتغير المناخ (إبك AR4 سير 2007) أنه بين عامي 1961 و 2003 ارتفع متوسط مستوى سطح البحر العالمي بمعدل متوسط قدره 1.8 مم في السنة (مم / سنة) من 1.3-2.3 مم / سنة وبين عامي 1993 و 2003 ارتفع المعدل فوق الفترة السابقة إلى 3.1 ملم / سنة (نطاق 2.4-3.8 مم / سنة). وكان مؤلفو تقرير التقييم الرابع (2007) للفريق الحكومي الدولي المعني بتغير المناخ غير مؤكد ما إذا كانت الزيادة في المعدل من عام 1993 إلى عام 2003 تعزى إلى التغيرات الطبيعية في مستوى سطح البحر خلال الفترة الزمنية أم أنها تعكس زيادة في الاتجاه الطويل الأجل الكامن. .

وهناك عاملان رئيسيان ساهما في ارتفاع مستوى سطح البحر. الأول هو التمدد الحراري: كما مياه المحيطات الاحماء فإنه يوسع. والثاني هو من مساهمة الجليد القائم على اليابسة بسبب زيادة الذوبان ويوجد المخزن الرئيسي للمياه على اليابسة في الأنهار الجليدية والصفائح الجليدية. ومن المحتمل جدا أن تكون القوى البشرية المنشأ (أكثر من 90٪ من الاحتمالات استنادا إلى حكم الخبراء) في ارتفاع مستوى سطح البحر خلال النصف الأخير من القرن العشرين.

وهناك إجماع واسع النطاق على أن ارتفاع مستوى سطح البحر على المدى الطويل سوف يستمر لعدة قرون قادمة. وفي تقرير التقييم الرابع، فإن ارتفاع مستوى سطح البحر المتوقع من الهيئة الحكومية الدولية المعنية بتغير المناخ إلى نهاية القرن الحادي والعشرين باستخدام تقرير خاص عن سيناريوهات الانبعاثات ومن المتوقع أن يرتفع مستوى سطح البحر بين سيناريوهات الانبعاثات الستة بمقدار 18 إلى 59 سم (7.1 إلى 23.2 بوصة) مقارنة بمستوى سطح البحر في نهاية القرن العشرين. التوسع الحراري هو أكبر مكون في هذه التوقعات ويسهم بنسبة 70-75٪ من التقدير المركزي لجميع السيناريوهات. ونظرا لعدم وجود فهم علمي فإن تقدير ارتفاع مستوى سطح البحر هذا لا يشمل جميع المساهمات الممكنة للصفائح الجليدية (انظر القسم المتعلق بغلاف الجليد في غرينلاند وغرب أنتاركتيكا).

وقد نشر مجلس البحوث الوطني الأمريكي في عام 2010 تقييما للأدبيات العلمية المتعلقة بتغير المناخ (أوس نرك 2010). ووصف المجلس النرويجي للاجئين (2010) الإسقاطات الواردة في تقرير التقييم الرابع (أي تلك المذكورة في الفقرة أعلاه) بأنها "محافظة" ولخصت نتائج الدراسات الأحدث. اقترحت الدراسات المقتبسة قدرا كبيرا من عدم اليقين في التوقعات. وتشير مجموعة من التوقعات إلى احتمال ارتفاع مستوى سطح البحر بنهاية القرن الواحد والعشرين بين 0.56 و 2 متر مقارنة بمستويات سطح البحر في نهاية القرن العشرين.

ارتفاع درجة حرارة المحيط

من 1961 إلى 2003 ارتفعت درجة حرارة المحيطات العالمية بنسبة 0.10 درجة مئوية من السطح إلى عمق 700 متر. وهناك تباين على حد سواء من سنة إلى أخرى وعلى مدى فترات زمنية أطول، حيث تظهر ملاحظات المحتوى الحراري العالمي للمحيطات ارتفاع معدلات الاحترار للفترة 1991-2003 ولكن بعض التبريد من عام 2003 إلى عام 2007. وارتفعت درجة حرارة المحيط الجنوبي في القطب الجنوبي بمقدار 0.17 درجة مئوية (0.31 درجة فهرنهايت) بين الخمسينيات والثمانينات أي ما يقرب من ضعف المعدل في محيطات العالم ككل. فضلا عن وجود آثار على النظم الإيكولوجية (مثلا عن طريق ذوبان الجليد البحري، مما يؤثر على الطحالب التي تنمو على الجانب السفلي منه) فإن الاحترار يقلل من قدرة المحيط على امتصاص ثانى أكسيد الكربون. من المرجح (أكثر من 66٪ احتمال استنادا إلى حكم الخبراء) أن التأثير البشري المنشأ ساهم في الاحترار العام الذي لوحظ في أعلى مئات الأمتار من المحيط خلال النصف الأخير من القرن العشرين .