اول
1-مقدمه
مهمترین مسئله ای که امروزه توجه بسیاری از دانشمندان را به خود جلب کرده است گرم شدن زمین در اثر گازهای گلخانه ای است که این مسئله جهان را در آستانه یک فاجعه بزرگ انسانی و زیست محیطی قرار داده و دانشمندان عامل اصلی آن را انتشار گازهای دی اکسیدکربن ناشی از سوخت های فسیلی و معدنی کشورهای صنعتی میدانند. در جو زمین چندین گاز وجود دارد که نقش شیشه را در یک گلخانه دارند. که نسبت به نورمرئی خورشید شفاف هستند و اجازه میدهند تا این نور به زمین برسد، اما نور زیر قرمزی که به طرف خارج از زمین نشر مییابد، توسط این گازها به تله افتاده و تبدیل به گرما میشود.
گازهای گلخانه ای ترکیبات گازی اتمسفر هستند که در پدیده اثر گلخانهای مشارکت میکنند. تجزیه و تحلیل هوای فسیل شده در میان لایه های یخ به ما اجازه میدهد که شرایط آب و هوائی کره زمین را تا 420 هزار سال قبل مطالعه و بررسی نمائیم. در حالیکه تراکم گاز کربنیک موجود در فضای زمین در دوران پیش صنعتی، تقریباً ثابت بوده از سالهای 1850یعنی هنگام شروع دوران صنعتی به میزان 30در صد افزایش یافته است. از آغاز انقلاب صنعتی به بعد در حدود 280 میلیارد تن کربن به جو زمین اضافه شده و برای کاهش آن به نصف حدود 50 سال زمان لازم است. در حال حاضر سالانه 27 میلیارد تن گاز دی اکسیدکربن در جهان تولید میشود که با ادامه روند فعلی در سال 2050 مقدار آن به 90 میلیارد تن در سال خواهد رسید. این در حالی است کره زمین توان جذب بیش از 12 میلیارد تن را ندارد]1[.
بیانیه نشست دانشمندان زمین هشدار داد زمین 4 درجه و در حالت وخیم تر 4/6 درجه گرمتر شده و تا سال 2080 میلادی سه میلیارد و دویست میلیون نفر دچار کم آبی و 600 میلیون نفر از قحطی رنج خواهند برد. مطالعات نشان می دهد کشورهای فقیر به ازای هر نفر سالانه یک تن و کشورهای صنعتی 22 تن گاز دی اکسیدکربن وارد جو زمین می کنند این درحالی است که اقیانوس ها، دریاها و جنگلها قدرت جذب حدود نیمی از گازهای تولید شده توسط انسان ها را دارند و بقیه در جو زمین باقی می ماند. جو زمین از مجموعهای گاز تشکیل شده که نسبت های آنها بسیار حساس و ظریف است.
این مخلوط ظریف ادامه حیات را بر روی زمین ممکن ساخته است. همزمان با شروع انقلاب صنعتی در اروپا و تکامل تمدن بشری به تدریج تعادل این مخلوط ظریف یا گازهای موجود در طبیعت بهم خورده و اکنون به یک معضل بزرگ جهانی تبدیل شده است. این مسئله بیشتر ناشی از بکارگیری سوخت های فسیلی و معدنی در کارخانه ها و وسایل حمل و نقل می باشد. انتشار دود ناشی از آنها باعث محبوس شدن گرما و افزایش درجه حرارت جو زمین توسط پدیده ای به نام اثر گلخانه ای می شود که بر اساس آخرین نظریه سازمان ملل 90 درصد بروز این مسئله ساخته و پرداخته خود بشر میباشد. این مسئله علاوه بر افزایش درجه حرارت، آلودگی آب و هوا و مسائل زیست محیطی را نیز به همراه دارد. مهمتر از همه ایجاد شکاف لایه ازون در اثر پدیده مذکور است. این لایه از ورود اشعه خطرناکی همچون اشعه ماورا بنفش خورشید به جو زمین جلوگیری میکند. تعدادی از گازهای گلخانهای به طور طبیعی در اتمسفر وجود دارند، در حالیکه بقیه گازها از فعالیت انسانی حاصل میشوند. برخی از دانشمندان معتقدند که با افزایش کارخانه ها و فعالیت های صنعتی و استفاده بیش از حد از سوخت های فسیلی، افزایش استفاده از وسایل نقلیه، از بین رفتن جنگل ها و مراتع میزان گازهای گلخانه ای چون دی اکسیدکربن افرایش یافته است که این امر میتواند موجب گرم شدن زمین شود]1[.
1-1-تاریخچه انتشار دی اکسیدکربن
اولین اندازه گیری دقیق و قابل اطمینان از تراکم جوی دی اکسیدکربن در سال 1957 و بوسیله کیلینگ در هاوایی انجام شد. اندازه گیری های مشابه نشان داد که تراکم جوی دی اکسیدکربن در شروع قرن نوزدهم در حدودppm 280 بوده است. این میزان معمولا به صورت مبنایی برای مقایسه سطح امروزی مورد استفاده قرار می گیرد. بر این اساس میزان تراکم دی اکسیدکربن در سال 1990 برابر ppm 355 بوده است که بیش از 25 درصد افزایش را نسبت به سطح تراکم پیش از انقلاب صنعتی نشان میدهد. محاسبات حاکی از آنست که حجم فعلی دی اکسیدکربن در جو حدود ppm 365 میباشد و احتمالا تا پایان قرن بیست و یکم بهppm 400 خواهد رسید. در صورت افزایش به همین منوال حدود سال های 2040 غلظت دی اکسیدکربن به دو برابر مقدار فعلی خواهد رسید و در نتیجه درجه حرارت کره زمین به طور متوسط دو درجه سانتیگراد افزایش خواهد یافت]2[.
1-2-اثرات زیست محیطی دی اکسیدکربن
دانشمندان بر این باورند که اگر روند تولید گازهای گلخانه ای همچنان رو به افزایش باشد در آن صورت آهنگ پدیده ی گرمایش زمین سریع تر خواهد شد و طی پنجاه سال آینده این افزایش دما به 3 الی 5 درجه سانتیگراد خواهد رسید. حتی اگر ما از همین امروز تولید گازهای گلخانه ای را متوقف کنیم، این افزایش دما طی بیست سال آینده به یک درجه سانتیگراد خواهد رسید. هرچند این مقدار افزایش دما چندان زیاد به نظر نمی رسد، اما در عوض می تواند موجب تغییرات شدید در وضعیت پدیده های جوی و میزان بارندگی ها شود و تاثیرات ویرانگر بر جای بگذارد.
در شرایط فعلی سهم سرانه تولید این گاز در آمریکا 22 ،آلمان 10 و آفریقا یک تن بوده و کشور آمریکا سهم بسزایی در تولید گازهای خطرناک گلخانه ای، آلودگی هوا و گرم شدن زمین دارد به طوریکه تنها گاز دی اکسیدکربن تولید شده توسط این کشور سالانه حدود 6 میلیارد تن و آلمان و اسپانیا به ترتیب 878 و 15 میلیون تن می باشد]3[.
مطالعات نشان می دهد که دی اکسیدکربن حدود % 75-80 گازهای گلخانه ای در ایران را شامل می شود. براساس گزارش جدید آژانس بین‌المللی انرژی، جایگاه ایران در میان کشورهای جهان از نظر میزان انتشار دی‌اکسیدکربن ناشی از احتراق سوخت، از رتبه 13 در 2 سال قبل از این گزارش به رتبه دهم ارتقا یافته است و اکنون ایران با انتشار سالانه بیش از 600 میلیون تن گاز گلخانه‌ای در میان کشورهای در حال توسعه در جایگاه چهارم قرار دارد. در طول عصر یخبندان گذشته غلظت گاز کربنیک در اتمسفر ppm 180 بوده که باعث یخبندان کره زمین شده است. بعد از عقب نشینی یخها و قبل از عصر جدید میزان آن براحتی به ppm 280 رسیده است. در یک و نیم قرن گذشته ما مقدار آنرا بهppm 381 رسانده و شاهد اثرات آن هستیم. 19 سال از 20 سال گرمترین سالهای کره زمین، از سال 1980 به بعد بوده است. بطور تقریب، نصف کربن اضافی تولید شده در آب اقیانوس ها زندانی و یا حل میگردد یا اینکه جذب درختان و گیاهان میشود، اما نصف دیگر هر ساله بر تراکم موجود کربن در جو زمین افزوده میشود]1[.
دانشمندان اقلیم شناس پیش بینی میکنند، در صورتیکه نحوه زندگی خود را تغییر ندهیم و مدل مصرفی خود را کماکان حفظ نمائیم، طی دویست سال آینده تراکم گاز کربنیک در جو زمین دو برابر خواهد شد. دو برابر شدن تراکم این گاز در جو زمین میتواند بطور متوسط گرمای کلی کره زمین را بین حداقل 2 تا حداکثر 5 درجه سانتیگراد افزایش دهد. گرمایش زمین به میزان چند درجه میتواند فاجعه های بزرگی را در محیط زیست ببار آورد.
در صورتیکه از هم اکنون اقدام نکنیم، در سال 2100، سطح اقیانوسها بیش از 30 سانتیمتر افزایش یافته واین امر باعث تخریب محیط زندگانی صدها میلیون انسان میشود که در حاشیه دریاها و اقیانوسها زندگی میکنند. جزایر بسیاری در اقیانوس هند و آرام به زیر آب رفته و ناپدید میشوند. همچنین ممکن است که کوه های بزرگ یخ بیش از صدها کیلومتر مکعب از قاره های یخ زده قطب شمال و جنوب جدا گردند. این کوه های عظیم یخی میتوانند افزایش چندین متری سطح آبهای اقیانوسها را موجب شده و نقشه زمین را بطور کلی تغییر دهند.
با گرمایش زمین، توزیع جغرافیایی باران نیز تغییر کرده و این امر موجب آسیب پذیری سیستمهای کشاورزی، خصوصا در کشورهای جنوب میگردد. در این حالت، امنیت سیستم تولید خوراک و مواد غذایی دچار وقفه شده، امراضی همچون مالاریا، تب زرد و وبا بیش از پیش مناطق گرم شده را تهدید خواهند کرد. آژانس بین المللی انرژی AIE، تولید جهانی گاز کربنیک را در سال 2007، بیست و نه میلیارد تن بر آورد کرده است. بر اساس گزارش این آژانس، ده کشور جهان بیشترین مقدار تولید گاز کربنیک را باعث میشوند]4[.
این ده کشور که به ترتیب عبارتند از : چین، آمریکا، روسیه، هند، ژاپن، آلمان، کانادا، انگلستان، کره جنوبی و ایران، هرساله و جمعاً 8/18میلیارد تن گاز کربنیک تولید نموده و بعنوان مقصران اصلی گرمایش کره زمین شناخته شده اند.
به همان سرعتی که گرم شدن جهان سطح اقیانوسها را تغییر داده و یخ ها را ذوب میکند، بر روی خشکی های زمین نیز اثر گذار است. گرم شدن آب و هوا سایر نواحی را نیز به طرق مختلف بسمت خشکی برده است. درجه حرارت زیاد رطوبت خاک را سریعتر تبخیر و بحران ایجاد می کند. تحقیقات نشان می دهد درصد خشکی زمین بیشتر از دو برابر خشکی زمین درسال 1970 شده است. کشور ایران با بیش از 70 میلیون نفر جمعیت یکی از کشورهای حوزه مدیترانه میباشد که از لحاظ اقلیمی در شرایط خشک و نیمه خشک قرار دارد، بطوریکه میانگین سالانه بارش برای آن 242 میلیمتر بوده و فقط 6/67 درصد از کل منابع آبی آن قابل آشامیدن میباشد]5[.
تغییرات آب و هوائی، بطور مستقیم و غیر مستقیم، بر سلامت مردم اثر گذار بوده و باعث بروز بیماریهای واگیردار، غیر واگیردار و همچنین عوارض نامطلوب میگردد. گرم شدن و خشکسالی سبب کاهش منابع آب شده، شاخص های بهداشتی را کاهش میدهد. از طرف دیگر ریسک ابتلا به بیماریهای منتقله ناشی از آب و غذا را بالا