آیا گرمایش جهانی به مرحله غیر قابل کنترل رسیده است؟ / پرونده

علی رنجبران: وسعت منطقه کلاهک یخی اقیانوس منجمد شمالی به کمترین میزان خودش از زمان آغاز مشاهدات ماهواره‌ای رسیده است. این را محققان ناسا از مرکز ملی برف و یخ می‌گویند که وسعت منطقه یخی قطب شمال را به وسیله یک حسگر مایکروویو اندازه‌گیری کرده‌اند. این میزان کاهش پوشش یخی در تاریخ اندازه‌گیری یخ‌های قطب شمال بی‌سابقه گزارش شده است.
به گزارش ناسا، پوشش یخی قطب در حال حاضر تنها 4.1 میلیون کیلومتر مربع است که حدود 70 هزار کیلومتر مربع از میزان ثبت شده در سال 2007/1386 کمتر است. به طور متوسط پوشش یخی تابستانه قطب شمال در هر 10 سال و در طی سه دهه گذشته 13 درصد کاهش را نسبت به دهه قبل نشان داده است. علاوه بر مساحت، ناسا چندی قبل اعلام کرد ضخامت این یخ‌ها هم در حال کاهش است. این کاهش در حالی اتفاق می‌افتد که بر خلاف تابستان سال 2007/1386 تابستان امسال چندان هم گرم نبود. رکوردها تاکنون معمولا در پایان تابستان ثبت می‌شد و این موضوع نشان می‌دهد که در طی چند هفته باقی‌مانده، احتمالا حجم بیشتری از یخ‌های قطبی ذوب خواهند شد. «تابستان 2007/1386 واقعا گرم بود و اگر این روند ادامه یابد، در تابستان‌های بعدی احتمالا حجم بیشتری از این یخ‌ها از دست خواهد رفت.» این را جوئی کومیسو مدیر پژوهش انجام شده و و محقق مرکز پروازی گدارد ناسا می‌گوید.

راهنمایی فلش: با حرکت دادن خط میانی تصویر می‏توانید وضعیت یخچال‎های قطب شمال زمین را در سال‎های 1980/1359 و 2012/1391 مقایسه کنید. 

ضخامت کمتر
اما پیش از این در فوریه 2012/بهمن 1390 ناسا در گزارشی اعلام کرده بود که قدیمی‌ترین و ضخیم‌ترین یخ‌های در اقیانوس منجمد شمالی با سرعتی بیشتر نسبت به لایه‌های جوان‌تر و نازک‌تر حاشیه کلاهک یخی قطب در حال ناپدید شدنند. لایه‌های ضخیم که تحت عنوان لایه‌های چندین ساله شناخته می‌شوند، معمولا از دوره ذوب شدن تابستانی جان سالم به در می‌بردند در حالی که یخ‌های نازکی که در زمستان در اطرافشان شکل می‌گرفتند، در تابستان ذوب می‌شدند. تحقیقات جدید نگاهی دقیق‌تر است به لایه‌های یخی چندین ساله که با گذشت هر زمستان در طول سه دهه گذشته از میزان آن کاسته شده است. این مطالعه نشان می‌دهد یخی که در شروع مطالعه حداقل و در کمترین حالت 15 درصد سطح اقیانوس را پوشانده بود، در هر دهه حداقل 13 درصد از ضخامتش کاسته شده است.
در این تحقیق اما یک اندازه‌گیری دیگر وجود دارد که به محققان اجازه می‌دهد دریابند چطور کلاهک‌های یخی تکامل پیدا می‌کنند و آن، منطقه‌ای است که به طور کامل با یخ پوشیده شده و دسترسی به سطح آب اقیانوس قطبی در آن ممکن نیست. با اندازه‌گیری جدید محققان دریافتند که کل حجم یخ چه اندازه است و این موضوع باعث شد تا کوسمیو متوجه شود روند ذوب شدن یخ در دهه گذشته با نرخ بیشتر و حدود 17.2 درصد رخ داده است: «قطر لایه یخی قطب هم به سرعت در حال کم شدن است و اجزاء مختلف لایه‌های آن نازک‌تر می‌شوند. در همین زمان دمای سطح منطقه قطبی هم افزایش یافته است و این به معنای زمان کوتاه‌تر برای تشکیل یخ‌های جدید است.»
به این ترتیب و بر اساس پیش‌بینی‌های قبلی انتظار می‌رود تا چندی دیگر در تابستان اثری از این اقیانوس یخ‌ها بر جای نماند. موضوعی که علاوه بر تاثیر بسیار مخرب بر اکوسیستم قطب تاثیر بسیار زیادی بر روی آب‌وهوای جهانی خواهد داشت.

سریع‌تر از قبل
طی 13 میلیون سال اخیر، کره زمین شاهد پوشیده بودن قطب شمال با لایه‌ای از یخ ضخیم در تمام سال بوده است. هر تابستان و در میانه‌های سپتامبر/اواخر شهریور، این میزان یخ به کمترین مقدار خودش می‌رسید و با سرد شدن هوا دوباره رشد می‌کرد. اما گرمایش جهانی به قطب شمال بیشتر از هر جایی آسیب وارد کرده است. در سال 2012/1391 اعلام شد میزان دی‌اکسیدکربن اندازه‌گیری شده در جو در منطقه قطبی به عدد 400 ذره در یک میلیون ذره رسیده که 50 ذره بیشتر از حد امن برای این گاز گلخانه‌ای است. بنا بر این میزان متوسط دما با سرعت دو برابر هر جای دیگری از زمین رشد کرده و بالا رفته است و بر اساس مدل‌ها دمای قطب شمال احتمالا تا سال 2100/1479 بین 6 تا 14 درجه گرم‌تر خواهد شد که بستگی به سرعت ناپدیدی شدن یخ‌های قطبی دارد.
قبل از این پیش‌بینی می‌شد که تابستان سال 2050/1429 زمانی باشد که اثری از یخ‌ها در تابستان دیده نشود اما ادامه این روند می‌تواند باعث روی دادن هر چه سریع‌تر این اتفاق شود. پیتر والدهام، استاد دانشگاه کمبریج در این باره می‌گوید: «پیش از این گروهی از دانشمندان پیش بینی کرده بودند عقب‌نشینی این کلاهک منجمد آن قدر سرعت خواهد گرفت که در تابستان 2015/1394 یا 2016/1395 دیگر اثری از آن دیده نخواهد شد».

تاثیر آب شدن یخ‌ها
یخ‌های کمتر قطب شمال به این معناست که نور بیشتری به کف اقیانوس می‌تابد و زندگی بیشتری در آنجا جریان می‌یابد، اما این موضوع باعث می‌شود که آب‌های سطحی هم گرم‌تر شوند و روند ذوب شدن یخ‌های شدت بیشتری بگیرد. بر اساس اندازه‌گیری‌ها میزان متوسط ذوب‌شدن یخ‌ها در پایان تابستان از سال 1979/1358 تا 2000/1379 معادل 1200 کیلومتر مکعب بوده، در حالی که امسال به رقم 3000 کیلومتر مکعب رسیده است. «ما سه چهارم مسیر تابستان‌های بدون کلاهک یخی قطب شمال را طی کرده‌ایم. موضوعی که عواقب ناگوار آب و هوایی، جئوپولیتیکال، محیطی و اقتصادی دارد.» این را ژیانگ دونگ ژیانگ از دانشگاه آلاسکا می‌گوید و می‌افزاید: «طوفان‌های گرمسیری گرما را از عرض‌های پاین‌تر به سوی قطب می‌برند و این موضوع هم به ذوب شدن بیشتر از اندازه یخ‌ها کمک کرده است. این طوفان‌ها در گذشته کمتر و وکوتاه‌تر بوده‌اند، اما حالا بیشتر و طولانی‌تر شده‌اند؛ مثل طوفان اوایل آگوست/اواسط مرداد گذشته».
اما ذوب شدن این یخ‌ها علاوه بر اینکه تحت تاثیر گرمایش جهانی است، می‌تواند بر آن تاثیر هم بگذارد. علاوه بر گرم‌تر شدن آب‌های سطحی در اثر تابیدن نور به کف اقیانوس، ذوب شدن این یخ‌ها می‌تواند باعث آزاد شدن گاز متان از دورن یخ‌ها و همین طور بستر اقیانوس شود.
متان مهم‌ترین گاز گلخانه‌ای بعد از دی‌اکسیدکربن است و اندازه‌گیری‌ها نشان می‌دهد میزان آن بعد از چندن سال ثبات در حال افزایش است. منابع متعددی برای این گاز در کره زمین وجود دارد. برخی از آن‌ها طبیعی و برخی به وسیله انسان تولید می‌شوند. برای مثال محل‌های دفن زباله و یا مزارع پرورش حیوانات از جمله منابع انسان‌ساز تولید متان هستند.،اما منابع غیرمعمول و ناشناخته‌ای هم برای متان وجود دارد.

تراژدی متان
محققان هزاران منطقه را در زیر یخ‌های قطبی شناسایی کردند که هزاران سال است گاز متان در آن‌ها به دام افتاده است. البته بررسی این‌که متانی که به جو زمین وارد می‌شود از کدام یک از این منابع منتشر شده کار آسانی نیست؛ اما محققانی که در یک پروژه قطبی زیر نظر کتی والتر آنتونی از دانشگاه آلاسکا کار می‌کنند، موفق شده‌اند گاز متانی را که به مدت طولانی ذخیره شده است با شناسایی ایزوتوپ‌های مختلف کربن در مولکول متان ردگیری کنند. با استفاده از جستجوگرهای زمینی و هوایی آن‌ها توانستند بیشتر از 150هزار مورد نشت گاز را فقط در یخ‌های آلاسکا و گرینلند شناسایی کنند. مدل‌سازی محلی نشان داد که بیشتر این گازها از منابع قدیمی به دام افتاده در یخ‌ها هستند.

کتی والتر می‌گوید: «ما مشاهده کردیم که بسیاری از نشت‌ها در نقاط مرزی دریاچه‌های یخ‌زده باستانی رخ می‌دهد که بر اثر گرمایش جهانی در حال ذوب شدنند. اگر این اتفاق در مناطق دیگری که شامل مناطق یخ‌زده هستند، مثل سیبری، رخ دهد آن وقت میزان بسیار زیادی از گاز متان وارد جو می‌شود و یک روند غیر قابل برگشت در گرم شدن زمین به جریان خواهد افتاد».
اما حالا و با گرم شدن و ذوب شدن یخ‌های قطبی این گاز که تاثیر گلخانه‌ای فراوانی دارد دوباره به جو زمین وارد و باعث سرعت بخشیدن به گرمایش جهانی می‌شود. بر اساس یک تحقیق که در مجله نیچر علوم زمین به چاپ رسیده، میزان گاز به دام افتاده در یخ‌ها آن‌قدر زیاد هست که بتواند ضربه‌ای کاری به تغییرات آب‌وهوایی وارد کند. این موضوع نشان می‌دهد که گرمایش جهانی ممکن است در یک دور بدون توقف افتاده باشد. نیبست اوون، استاد رویال هال‌وی لندن می‌گوید: «در تحقیقات انجام شده مناطق قطبی بیشتر از سایر مناطق تحت تاثیر گرمایش جهانی قرار گرفته‌اند. این موضوع باعث آزاد شدن متان می‌شود و در حقیقت گرمایش باعث گرمایش بیشتر می‌شود.»
علاوه بر این‌ها گرم شدن آب در یاها می‌تواند باعث ذوب شدن لایه پرمافراست یا همان لایه منجمد دائمی اعماق یخچال‌ها شود که به‌نوبه به فوران گاز متان از سراسر منطقه قطبی منجر خواهد شد. به‌نظر می‌رسد اتفاقی مشابه موجب یکی از انقراض‌های بزرگ تاریخ زمین در گذشته شده و در صورت وقوع، بیشترین تاثیر را از نظر عمق و اندازه بر تمدن بشری خواهد گذاشت.
5353