الآن، في كل لحظة من كل يوم، نحن البشر نقوم بإعادة تشكيل مناخ الأرض شيئًا فشيئًا. صيف أكثر حرارة وعواصف أكثر رطوبة. ارتفاع البحار وحرائق الغابات الأكثر ضراوة. الدوران الثابت والتصاعدي للقرص على مجموعة من التهديدات لمنازلنا ومجتمعاتنا والبيئة المحيطة بنا.
وربما نقوم أيضًا بتغيير المناخ بطريقة أكبر.
على مدى العقدين الماضيين، دأب العلماء على إطلاق إنذارات بشأن أنظمة عظيمة في العالم الطبيعي، مفادها أن الانحباس الحراري الناجم عن انبعاثات الكربون ربما يدفع نحو الانهيار. هذه الأنظمة واسعة جدًا بحيث يمكنها البقاء في حالة توازن إلى حد ما حتى مع ارتفاع درجات الحرارة. ولكن فقط إلى حد ما.
ويقول العلماء إنه بمجرد ارتفاع درجة حرارة الكوكب إلى ما هو أبعد من مستويات معينة، فقد يفقد هذا التوازن. وستكون التأثيرات كاسحة ومن الصعب عكسها. ليس مثل تدوير القرص، ولكن قلب المفتاح. واحد لن يكون من السهل قلبه مرة أخرى.
الموت الجماعي للشعاب المرجانية
عندما يتحول المرجان إلى اللون الأبيض الشبحي، فهي ليست بالضرورة ميتة، وليس بالضرورة أن تختفي شعابها إلى الأبد. تؤدي الحرارة الزائدة في الماء إلى قيام الشعاب المرجانية بطرد الطحالب التكافلية التي تعيش داخل أنسجتها. إذا تحسنت الظروف، يمكنهم البقاء على قيد الحياة من هذا التبييض. ومع مرور الوقت، يمكن للشعاب المرجانية أن ترتد مرة أخرى. ومع ارتفاع درجة حرارة العالم، يتحول التبييض العرضي إلى تبييض منتظم. التبييض الخفيف يتحول إلى تبييض شديد.
أحدث توقعات العلماء قاتمة. وحتى لو تحركت البشرية بسرعة لكبح جماح ظاهرة الاحتباس الحراري، فإن 70% إلى 90% من الشعاب المرجانية التي تبني الشعاب المرجانية اليوم يمكن أن تموت في العقود المقبلة. إذا لم نفعل ذلك، يمكن أن تصل الحصيلة إلى 99 بالمائة أو أكثر. يمكن أن تبدو الشعاب المرجانية صحية حتى تبدأ الشعاب المرجانية في التبييض والموت. وفي النهاية هي مقبرة.
هذا لا يعني بالضرورة أن الشعاب المرجانية التي تبني الشعاب المرجانية سوف تنقرض. قد يتحمل الأشخاص الأكثر صلابة في الجيوب. لكن النظم البيئية النابضة بالحياة التي تدعمها هذه المخلوقات لن يكون من الممكن التعرف عليها. لن يكون هناك ارتداد في أي وقت قريب، لا في الأماكن التي تعيش فيها الشعاب المرجانية اليوم، وليس على أي نطاق.
متى قد يحدث: من الممكن أن تكون جارية بالفعل.
ذوبان الجليد الدائم بشكل مفاجئ
في الأرض أسفل الأماكن الباردة في العالم, تحتوي البقايا المتراكمة للنباتات والحيوانات التي ماتت منذ فترة طويلة على الكثير من الكربون، أي ما يقرب من ضعف الكمية الموجودة حاليًا في الغلاف الجوي. مع ذوبان الحرارة وحرائق الغابات والأمطار وزعزعة استقرار الأرض المتجمدة، تبدأ الميكروبات في العمل، وتحول هذا الكربون إلى ثاني أكسيد الكربون والميثان. تؤدي هذه الغازات الدفيئة إلى تفاقم الحرارة والحرائق والأمطار، مما يؤدي إلى تكثيف ذوبان الجليد.
مثل العديد من هذه التحولات الهائلة ذاتية الدفع في مناخنا، فإن التنبؤ بذوبان التربة الصقيعية أمر معقد. وقد تمت بالفعل إزالة التجميد عن مناطق واسعة، في غرب كندا، وفي ألاسكا، وفي سيبيريا. ولكن مدى سرعة ذوبان ما تبقى منه، وما مقدار ذلك الذي سيضيف إلى ظاهرة الاحتباس الحراري، وما مقدار الكربون الذي قد يبقى محتجزًا هناك لأن الذوبان يتسبب في ظهور نباتات جديدة فوقه – كل هذا يصعب تحديده تحت.
وقال تابيو شنايدر، عالم المناخ في معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا: «نظرًا لأن هذه الأمور غير مؤكدة للغاية، هناك تحيز تجاه عدم الحديث عنها أو رفض الاحتمال حتى». وأضاف: “أعتقد أن هذا خطأ”. “لا يزال من المهم استكشاف المخاطر، حتى لو كان احتمال حدوثها في المستقبل القريب صغيرًا نسبيًا.”
متى قد يحدث: وسيختلف التوقيت من مكان إلى آخر. ومن الممكن أن تتراكم التأثيرات على ظاهرة الانحباس الحراري العالمي على مدى قرن أو أكثر.
انهيار جليد جرينلاند
الصفائح الجليدية الضخمة أن أقطاب الأرض لا تذوب بالطريقة التي يذوب بها مكعب الجليد. وبسبب ضخامة الجليد وتعقيده الهندسي، هناك مجموعة من العوامل التي تحدد مدى سرعة تخلص الجليد من حجمه وزيادة ارتفاع المحيطات. ومن بين هذه العوامل، يشعر العلماء بالقلق بشكل خاص بشأن تلك التي يمكن أن تبدأ في التغذي على نفسها، مما يتسبب في تسارع الذوبان بطريقة سيكون من الصعب جدًا إيقافها.
في جرينلاند، القضية هي الارتفاع. ومع فقدان سطح الجليد لارتفاعه، يبقى المزيد منه على ارتفاع أكثر اعتدالًا، ويتعرض للهواء الدافئ. وهذا يجعلها تذوب بشكل أسرع.
ويعرف العلماء، من خلال الأدلة الجيولوجية، أن أجزاء كبيرة من جرينلاند كانت خالية من الجليد من قبل. وهم يعلمون أيضًا أن عواقب حدوث ذوبان عظيم آخر يمكن أن يتردد صداها في جميع أنحاء العالم، مما يؤثر على تيارات المحيطات وهطول الأمطار في المناطق الاستوائية وخارجها.
متى قد يحدث: ومن الممكن أن يبدأ الذوبان الذي لا رجعة فيه في هذا القرن ويستمر على مدى مئات، بل آلاف، السنين.
تفكك الجليد في غرب القطب الجنوبي
في الطرف الآخر من العالم ومن جرينلاند، فإن الجليد في غرب القارة القطبية الجنوبية مهدد بالهواء الدافئ بدرجة أقل من الماء الدافئ.
تتدفق العديد من الأنهار الجليدية في غرب القارة القطبية الجنوبية إلى البحر، مما يعني أن جوانبها السفلية معرضة للاستحمام المستمر بواسطة تيارات المحيط. ومع ارتفاع درجة حرارة الماء، تذوب هذه الجروف الجليدية العائمة وتضعف من الأسفل، خاصة عندما تكون في قاع البحر. مثل راقص يتخذ وضعية صعبة، يبدأ الرف في فقدان مكانته. ومع وجود كمية أقل من الجليد العائم الذي يعيقها، فإن المزيد من الجليد من داخل القارة سوف ينزلق إلى المحيط. في نهاية المطاف، قد يفشل الجليد الموجود على حافة الماء في تحمل وزنه ويتشقق إلى قطع.
من المحتمل أن تكون الطبقة الجليدية في غرب القطب الجنوبي قد انهارت من قبل، في الماضي العميق للأرض. إن مدى اقتراب الجليد اليوم من التعرض للمصير نفسه هو أمر لا يزال العلماء يحاولون اكتشافه.
وقال ديفيد هولاند، وهو عالم بجامعة نيويورك يدرس المناطق القطبية: “إذا فكرت في مستقبل سواحل العالم، فإن 50% من القصة ستكون عبارة عن ذوبان القارة القطبية الجنوبية”. ومع ذلك، كما قال، عندما يتعلق الأمر بفهم الكيفية التي قد يتفكك بها الجليد في القارة، “فنحن في اليوم الصفر”.
متى قد يحدث: وكما هي الحال في جرينلاند، فمن الممكن أن يبدأ الغطاء الجليدي في الانحسار بشكل لا رجعة فيه في هذا القرن.
التحول المفاجئ في الرياح الموسمية في غرب أفريقيا
منذ حوالي 15000 سنة، بدأت الصحراء تتحول إلى اللون الأخضر. بدأ الأمر عندما أدت تحولات صغيرة في مدار الأرض إلى جعل شمال أفريقيا أكثر إشراقا كل صيف. أدى هذا إلى ارتفاع درجة حرارة الأرض، مما تسبب في تحرك الرياح وسحب المزيد من الهواء الرطب من فوق المحيط الأطلسي. تساقطت الرطوبة على شكل أمطار موسمية غذت الأعشاب وملأت البحيرات، بعضها بحجم بحر قزوين. ازدهرت الحيوانات: الفيلة والزرافات وماشية الأجداد. وكذلك فعل البشر، كما تشهد النقوش واللوحات الصخرية من تلك الحقبة. ومنذ حوالي 5000 عام فقط تحولت المنطقة مرة أخرى إلى الصحراء القاسية التي نعرفها اليوم.
ويدرك العلماء الآن أن الصحراء الكبرى قد انقلبت عدة مرات على مر العصور بين القاحلة والرطبة، وبين القاحلة والمعتدلة. وهم أقل ثقة بشأن كيفية تحول الرياح الموسمية في غرب أفريقيا أو اشتدادها استجابة لارتفاع درجات الحرارة اليوم، وما إذا كانت الرياح الموسمية ستتحول أم لا. (على الرغم من اسمها، فإن الرياح الموسمية في المنطقة تطلق العنان للأمطار على أجزاء من شرق إفريقيا أيضًا).
ومهما حدث فإن له أهمية كبيرة في منطقة من العالم حيث تعتمد تغذية الكثير من الناس وسبل عيشهم على السماء.
متى قد يحدث: من الصعب التنبؤ.
فقدان غابات الأمازون المطيرة
بالإضافة إلى كونه المنزل ولمئات من مجتمعات السكان الأصليين، وملايين الأنواع الحيوانية والنباتية، و400 مليار شجرة؛ بالإضافة إلى احتوائها على أعداد لا حصر لها من الكائنات الحية الأخرى التي لم يتم اكتشافها وتسميتها ووصفها بعد؛ وإلى جانب تخزين وفرة من الكربون التي قد تؤدي إلى ارتفاع درجة حرارة الكوكب، تلعب غابات الأمازون المطيرة دورًا كبيرًا آخر. إنه محرك حي ومتموج ومتنفس للطقس.
الزفير المشترك لكل تلك الأشجار يؤدي إلى تكوين سحب دهنية بالرطوبة. عندما تنخفض هذه الرطوبة، فإنها تساعد على إبقاء المنطقة خصبة وغابات.
لكن الآن، يقوم أصحاب المزارع والمزارعون بإزالة الأشجار، كما يؤدي الاحتباس الحراري إلى تفاقم حرائق الغابات وموجات الجفاف. يشعر العلماء بالقلق من أنه بمجرد اختفاء جزء كبير جدًا من الغابة، يمكن أن تتعطل آلة المطر هذه، مما يتسبب في ذبول بقية الغابة وتحولها إلى سافانا عشبية.
بحلول عام 2050، قد يكون ما يقرب من نصف غابات الأمازون اليوم معرضًا لخطر الخضوع لهذا النوع من التدهور، وفقًا لتقديرات الباحثين مؤخرًا.
متى قد يحدث: سيعتمد الأمر على مدى سرعة قيام الناس بإزالة الغابات المتبقية أو حمايتها.
اغلاق التيارات الأطلسية
تجتاح المحيط الأطلسي ، من السواحل الغربية لأفريقيا، مرورًا بمنطقة البحر الكاريبي وحتى أوروبا قبل التوجه إلى الأسفل مرة أخرى، تحدد حلقة هائلة من مياه البحر درجات الحرارة وهطول الأمطار في جزء كبير من الكرة الأرضية. تغوص المياه الأكثر ملوحة وكثافة إلى أعماق المحيط بينما ترتفع المياه العذبة والخفيفة، مما يحافظ على دوران الحزام الناقل.
ولكن الآن، فإن ذوبان الجليد في جرينلاند يخل بهذا التوازن من خلال غمر شمال الأطلسي بتدفقات جديدة هائلة من المياه العذبة. ويخشى العلماء من أنه إذا أبطأ المحرك كثيرًا، فقد يتوقف، مما يؤدي إلى قلب أنماط الطقس لمليارات الأشخاص في أوروبا والمناطق الاستوائية.
لقد رأى العلماء بالفعل علامات على تباطؤ هذه التيارات، والتي تحمل اسمًا غير عملي: الدورة الانقلابية للمحيط الأطلسي، أو AMOC. الجزء الأصعب هو التنبؤ بالوقت الذي قد يتحول فيه التباطؤ إلى إيقاف التشغيل. وقال نيكلاس بويرز، عالم المناخ في جامعة ميونيخ التقنية ومعهد بوتسدام لأبحاث تأثير المناخ، إن بياناتنا وسجلاتنا محدودة للغاية في الوقت الحالي.
ومع ذلك، فإننا نعرف بالفعل ما يكفي للتأكد من شيء واحد، كما قال الدكتور بويرز. وقال: “مع كل جرام إضافي من ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي، فإننا نزيد من احتمال حدوث أحداث تحول”. وقال: “كلما طال انتظارنا” لخفض الانبعاثات، “كلما ذهبنا إلى منطقة خطرة”.
متى قد يحدث: من الصعب جدا التنبؤ.
المنهجية
نطاق مستويات الاحترار التي من المحتمل أن تنشأ عندها كل نقطة تحول هو من David I. Armstrong McKay et al., Science.
تُظهر المناطق المظللة على الخرائط النطاق الحالي للمناطق ذات الصلة بكل نظام طبيعي. وهي لا تشير بالضرورة إلى المكان الذي يمكن أن تحدث فيه تغييرات واسعة النطاق في حالة الوصول إلى نقطة التحول.
اكتشاف المزيد من موقع علم
اشترك للحصول على أحدث التدوينات المرسلة إلى بريدك الإلكتروني.
