در دسترس بودن آب در جهانِ در حال گرم شدن: مقدمه‌ای بر علم تغییر اقلیم
نویسنده: رضا رضوانی- برگردان به فارسی: محمد فرمانی/ تغییر اقلیم یکی از پیچیده‌ترین مسائلی است که امروزه با آن مواجه هستیم که ابعاد بسیاری از جمله علم، اقتصاد، جامعه و سیاست را دربر می‌گیرد. سازگاری به ما کمک می‌کند تا برای برخی از آثار احتمالی تغییرات آب‌وهوایی آماده شویم. انطباق شامل تنظیم تصمیمات، رفتارها و فعالیت‌ها به‌خاطر توضیح تغییرات موجود یا مورد انتظار در آب‌وهواست
آب برای همۀ موجودات زنده ضروری است. انسان‌ها از آب برای آشامیدن، کشاورزی، صنعت، حمل‌ونقل و تفریح استفاده می‌کنند. از این روست که توسعۀ تمدن انسانی همیشه با وجود آب مرتبط بوده است. در طول تاریخ نیز مردم در مکان‌هایی که کیفیت و کمیت آب مناسب بود ساکن شده‌اند. آب شیرین و کافی برای سلامت انسان، محیط‌زیست و اقتصاد ضروری است. به همین دلیل است که کمیت و کیفیت آب در نحوۀ استفاده و مدیریت آن مؤثر است۱.
دسترسی به آب متأثر از مجموعه عوامل طبیعی و فعالیت‌های انسانی است. در میان عوامل طبیعی، اقلیم و تغییرات اقلیمی نقش کلیدی در چگونگی چرخۀ آب در زمین دارند. اقلیم عبارت از بارش، دمای هوا، وزش باد، رطوبت، پوشش ابر، فشار جوی و مه است. الگوهای استفاده از زمین و موقعیت جغرافیایی مانند عرض جغرافیایی، منظر، ارتفاع، نزدیکی به اقیانوس یا آب شیرین در تعیین اقلیم یک ناحیه نقش دارند۲.
اقلیم متنوع ایران نمونۀ بارزی از چگونگی تأثیر تمام این عوامل مختلف بر تعیین اقلیم حاکم یک منطقه است. ایران دارای مجموعه‌ای از اقلیم‌های گوناگون از خشک و نیمه‌خشک تا جنبِ‌مدارگان (نیمه‌گرمسیری) است. قسمت شمال غربی کشور درای اقلیم جنبِ‌مدارگان است درحالی‌که در جنوب کشور اقلیم مدارگان (گرمسیری) و مناطق مرکزی اقلیم قاره‌ای و کوهستانی دارند. این تنوع اقلیم زیاد در ایران به‌دلیل تنوع فیزیوگرافی، کشیدگی عرض جغرافیایی و مجاورت با دریاست۳.
درک این نکته که علم آب‌وهوا با بسیاری از اجزای متقابل مختلف (به‌عنوان مثال، ارتباطات بین جو، اقیانوس و سطح زمین) دارای پیچیدگی بسیار زیاد است، ضروریت دارد. در میان مشخصه‌های آب‌وهوایی، بارش و دمای هوا شناخته‌شده‌ترین و دو معیار اساسی برای توصیف آب‌وهوای یک ناحیه هستند ۲. این دو تأثیرات بسیاری بر زندگی و اکوسیستم انسان می‌گذارند. تغییرات بارندگی و دمای هوا به‌طور مستقیم بر میزان بارندگی، بارش برف و زمان ذوب برف تأثیر می‌گذارد.
بنابراین، این عوامل بر میزان آب موجود در ذخایر آبی، مانند رودخانه‌ها، که برای شرب، آبیاری و صنعت به آن اتکا می‌کنیم، تأثیر زیادی دارند۴. هم‌چنین دمای سالانه و فصلی و الگوهای بارش تعیین‌کنندۀ این موضوع هستند که چه گونه‌های جانوری و گیاهانی امکان ادامۀ حیات در یک ناحیۀ خاص دارند، و بر تصمیم‌‌گیری دربارۀ این‌که چه محصولاتی در یک منطقه قابل رشد هستند، تأثیر می‌گذارند۲.
تمایز اقلیم و آب‌وهوا بسیار مهم است. آب‌وهوا به وضعیت کوتاه‌مدت جو اشاره دارد. در مکان‌های مختلف و در زمان‌های مختلف بسیار متغیر است. در مقابل، الگوهای بلندمدت آب‌وهوا در یک مکان معین و در یک دورۀ طولانی (معمولاً حدود ۳۰ سال) را اقلیم می‌نامند. بنابراین، اقلیم به میانگین بارندگی، دما، رطوبت، تابش خورشید، سرعت باد و سایر معیارهای آب‌وهوا که در یک دورۀ طولانی در یک مکان خاص رخ می‌دهد، اطلاق می‌شود۴.
برخلاف آب‌وهوا، اقلیم روزبه‌روز تغییر نمی‌کند، بلکه با گذشت زمان دستخوش تغییر می‌شود. تغییرات اقلیمی به آرامی طی صدها یا حتی هزاران سال اتفاق می‌افتد و می‌تواند به دلایل زیادی مانند حرکت صفحات تکتونیکی، فعالیت‌های آتشفشانی و کج شدن محور زمین باشد۵. اگرچه اقلیم جهانی همیشه در نوسان بوده است، بااین‌حال میانگین دمای هوای جهانی برای چندین دهه، به‌ویژه از دوران صنعتی، به‌طور پیوسته رو به افزایش بوده است.
دورۀ صنعتی به دوره‌ای از تاریخ که از حدود دهۀ ۱۸۵۰ آغاز شده است و تا امروز ادامه دارد، اطلاق می‌شود. این دوره با افزایش سریع فعالیت‌های صنعتی که توسط سوزاندن سوخت‌های فسیلی انجام می‌شود مشخص شده است. احتراق سوخت‌های فسیلی موجب آزاد شدن گازهای گلخانه‌ای (GHGs) مانند دی‌اکسیدکربن (CO2)، متان و سایر گازها و آلاینده‌ها در جو می‌شود. فعالیت انسان در عصر صنعتی موجب تغییر ترکیب شیمیایی جو شده و در ادامه غلظت گازهای گلخانه‌ای در اتمسفر به‌طرز چشمگیری افزایش یافته است ۴.
شواهد قوی وجود دارد که این تغییرات مشاهده‌شده در دمای متوسط سطح جهانی با آثار گلخانه‌ای ناشی از فعالیت انسانی و پیش‌روندۀ گازهای گلخانه‌ای ناشی از صنعتی شدن همراه است. پیشرانۀ سیستم آب‌وهوایی زمین انرژی دریافتی از خورشید است. مقداری از این انرژی به فضا منعکس شده و مابقی را جو، زمین و اقیانوس جذب می‌کند و دوباره به‌صورت گرمای تابشی ساطع می‌شود. گازهای گلخانه‌ای می‌توانند این گرمای تابشی را جذب کنند و بخشی از آن را دوباره به سمت سطح زمین بازتاب دهند.
این فرایند که اثر گلخانه‌ای نیز نامیده می‌شود، می‌تواند گرما را در پایین اتمسفر به دام بیندازد و میزان تابش گرما به فضای بیرونی را کاهش دهد. دانشمندان نشان داده‌اند که تجمع گازهای گلخانه‌ای اتمسفر باعث کاهش بازپخش گرما به فضا می‌شود و تأثیرات گرمایی بر سیستم آب‌وهوایی زمین می‌گذارد. درنتیجه، میانگین دما در سطح زمین در حال افزایش است و انتظار می‌رود این افزایش هم‌چنان ادامه داشته باشد ۶.
تغییرات در دمای میانگین هوای زمین می‌تواند تغییرات بالقوه خطرناکی در آب‌وهوا و اقلیم ایجاد کند. دمای بیشتر موجب افزایش فرکانس، شدت و حدت موج‌های گرمایی می‌شود که می‌تواند خطراتی برای سلامت کودکان خردسال و سالمندان ایجاد کند. تغییرات اقلیمی هم‌چنین می‌تواند با تغییر فراوان یا شدت رویدادهای شدید آب‌وهوایی همراه شود که درنتیجه بر سلامت انسان و ایمنی جوامع تأثیر بگذارد. افزایش دمای هوا منجر به تبخیر بیشتر بدنه‌های آبی مانند نهرها، دریاچه‌ها و اقیانوس‌ها و افزایش رطوبت موجود در اتمسفر می‌شود.
علاوه‌براین، روابط ترمودینامیکی نشان می‌دهد گرم شدن جو می‌تواند ظرفیت نگهداری آب را افزایش دهد (تقریباً ۵۰ درصد بیشتر برای افزایش هفت درجۀ سانتی‌گراد). این دو فرایند به‌ترتیب می‌توانند به رویدادهای بارندگی مکرر و شدیدتر تبدیل شوند که به افزایش حوادث سیل ویرانگر می‌انجامد. از سوی دیگر، اگر کمبود رطوبت در سطح ناشی از افزایش تبخیر و تعرق با افزایش بارندگی جبران نشود، این افزایش تبخیر می‌تواند به رویدادهای خشکسالی طولانی‌تر و مکرر منتهی شود.
تغییر در الگو و میزان بارندگی و هم‌چنین تغییر در زمان و میزان جریان آب می‌تواند بر کمیت و کیفیت آب تأثیر بگذارد. افزایش فراوانی و شدت رویدادهای شدید آب‌وهوایی، مانند امواج گرما، خشکسالی و سیل، می‌تواند باعث افزایش خسارات به اموال، ایجاد اختلالات پرهزینه در جامعه، و اختلال در ایمنی و عملکرد جوامع شود ۷.
افزایش پیش‌بینی‌شدۀ دما، تغییر در الگوهای بارش، تغییرات در رویدادهای شدید آب‌وهوایی و کاهش دسترسی به آب، همگی ممکن است منجر به کاهش بهره‌وری کشاورزی، چالش‌هایی برای کشاورزان و تهدید ایمنی مواد غذایی شود. تغییرات آب‌وهوایی می‌تواند رشد محصولات کشاورزی و پرورش حیوانات را دشوارتر کند، و دسترسی و امنیت غذایی را تحت تأثیر قرار دهد ۵.
ذوب تدریجی یخچال‌های طبیعی و یخ‌ها نیز با گرم شدن کرۀ زمین و تغییرات آب‌وهوایی مرتبط است. دانشمندان با بررسی کاهش سریع وسعت و ضخامت یخچال‌های طبیعی در چند دهۀ گذشته بر این باورند که افزایش دمای هوا و اقیانوس‌ها احتمالاً در شکستگی و ذوب شدن ورقه‌های یخی قطب شمال و قطب جنوب نقش داشته است. ذوب شدن یخچال‌ها و صفحات یخ و هم‌چنین گسترش آب دریا با گرم شدن آن، به افزایش بی‌سابقۀ سطح آب دریاها در جهان منتهی شده است.
در حال حاضر، سطح آب دریاها هر سال حدود ۳/۲ میلی‌متر افزایش می‌یابد که اگر گرمایش جهانی محدود نشود، می‌تواند منجر به سیل‌های مکرر در مناطق ساحلی شود. همۀ این تأثیرات (سیل، خشکسالی، افزایش سطح آب دریاها) نشان می‌دهد تغییرات آب‌وهوایی می‌تواند دسترسی و امنیت منابع آبی ما را تهدید کند ۵.
پیش‌بینی می‌شود غلظت‌های بالای دی‌اکسیدکربن در جو صدها یا هزاران سال باقی بماند، بنابراین زمین در دهه‌های آینده به گرم شدن ادامه خواهد داد. هرچه زمین گرم‌تر شود، خطر تغییرات شدیدتر در آب‌وهوا و سیستم زمین بیشتر می‌شود. اگرچه پیش‌بینی تأثیرات دقیق تغییرات آب‌وهوایی دشوار است، اما باید برای شرایط اقلیمی بی‌سابقه در آینده آماده شویم ۴.
تغییر اقلیم یکی از پیچیده‌ترین مسائلی است که امروزه با آن مواجه هستیم که ابعاد بسیاری از جمله علم، اقتصاد، جامعه و سیاست را دربر می‌گیرد. سازگاری به ما کمک می‌کند تا برای برخی از آثار احتمالی تغییرات آب‌وهوایی آماده شویم. انطباق شامل تنظیم تصمیمات، رفتارها و فعالیت‌ها به‌خاطر توضیح تغییرات موجود یا مورد انتظار در آب‌وهواست ۸.
اقدامات انطباق می‌تواند به اشکال مختلف باشد و باید توجه داشت که تنها یک راه‌حل جهان‌شمول وجود ندارد و باید مجموعه‌ای از راه‌حل‌ها اتخاذ کرد. اتخاذ سیستم‌های هشدار اولیه که پیش‌بینی‌های آب‌وهوایی را ارائه می‌دهند یکی از مقرون‌به‌صرفه‌ترین اقدامات سازگاری است. با هشدارهای به‌موقع، مردم می‌توانند اقدامات اولیه را انجام دهند و از قرار گرفتن در معرض رویدادهای شدید آب‌وهوایی جلوگیری کنند. هم‌چنین بازسازی اکوسیستم می‌تواند آثار مخرب تغییرات آب‌وهوایی را کاهش دهد.
احیای اکوسیستم در شهرها می‌تواند موجب کاهش دمای هوای شهر و موج گرما شود، یا احیای جنگل‌های حرا در سواحل می‌تواند سدی طبیعی در برابر توفان‌ها ایجاد کند. علاوه‌براین، سرمایه‌گذاری در زیرساخت‌های مقاوم در برابر آب‌وهوا که در برابر شوک‌های ناشی از رویدادهای آب‌وهوایی شدید مقاومت کند، می‌تواند هزینه‌های اعمال‌شده به‌وسیله‌ی رویدادهای شدید ناشی از تغییرات آب‌وهوایی را به میزان قابل توجهی کاهش دهد. علاوه‌براین، اتخاذ روش‌های آبیاری کارآمدتر و برداشت آب باران برای مقاصد کشاورزی و غیرشرب می‌تواند مصرف آب را پایدارتر کند ۹.
اگرچه ضرورت انطباق روشن است، اما برخی از جوامع، بالاخص جوامع آسیب‌پذیرتر در برابر تغییرات آب‌وهوایی، به دلیل کمبود منابع کمترین توانایی را برای سازگاری دارند. کشورها می‌توانند راه‌حل‌های سازگاری آب‌وهوا را در استراتژی‌ها و سیاست‌های بلندمدت خود ادغام کنند و برنامه‌های سازگاری ملی را توسعه دهند. بااین‌حال، این طرح‌ها باید ارزیابی آسیب‌پذیری را در نظر بگیرند تا جامعه‌ای فراگیر و ایمن ایجاد کنند که بتواند در برابر تنش‌های احساس‌شده در سیستم آب‌وهوایی شدیدتر آینده مقاومت کند ۱۰.
منابع
[۱] White, C., & Porter-Trask, S. (n.d.). Toward a sustainable future: challenges changes choices. Dept. of Education, Province of Newfoundland and Labrador.
[۲] EPA’s Report on the Environment (ROE) | US EPA. (n.d.). https://www.epa.gov/report-environment
[۳] Najafi, M. S., & Alizadeh, O. (2023). Climate zones in Iran. Meteorological Applications, 30(5). https://doi.org/10.1002/met.2147
[۴] Bush, E., & Lemmen, D. S. (2019). Canada’s changing climate report. https://doi.org/10.4095/314614
[۵] All About Climate. Education. (n.d.). https://education.nationalgeographic.org/resource/all-about-climate/
[۶] Emanuel, K. (2016). Climate science and climate risk: A primer. Massachusetts Institute of Technology. https://climateprimer.mit.edu/climate-primer.pdf
[۷] Rezvani, R., RahimiMovaghar, M., Na, W., & Najafi, M. R. (2023a). Accelerated lagged compound floods and droughts in northwest North America under 1.5 °C − ۴ °C global warming levels. Journal of Hydrology, 624, 129906. https://doi.org/10.1016/j.jhydrol.2023.129906
[۸] UNFCC (n.d.). https://unfccc.int/topics/adaptation-and-resilience/the-big-picture/introduction
[۹] 5 ways countries can adapt to the climate crisis. UNEP. (n.d.). https://www.unep.org/news-and-stories/story/5-ways-countries-can-adapt-climate-crisis
[۱۰] United Nations. (n.d.). Climate Adaptation. United Nations. https://www.un.org/en/climatechange/climate-adaptation
فصلنامۀ صنوبر، شمارۀ ۲۲ و ۲۳، ص ۲۲ تا ۲۶.