بسبب البشر.. كارثة جديدة تهدد "الغلاف الجوي"

معا- كشفت دراسة جديدة أنّ مستويات الهيدروجين الجزيئي (H2) في الغلاف الجوي ارتفعت في العصر الحديث بسبب النشاط البشري.

وبحسب الدراسة التي نُشِرَت في دورية "بانس"، حلل علماء من جامعة كاليفورنيا عيّنات الهواء المحبوسة في لُب جليد القارة القطبية الجنوبية، ووجدوا أن الهيدروجين الجوي قد زاد بنسبة 70 بالمئة على مدار القرن العشرين.

وبرغم حزمة التشريعات التي تتبناها الدول في الآونة الأخيرة للحد من انبعاثات الوقود الأحفوري، استمرت انبعاثات الهيدروجين في الارتفاع مع عدم وجود أي إشارة تظهر تباطؤ هذه الانبعاثات.

ويعتبر الهيدروجين الجزيئي مكونًا طبيعيًا في غلافنا الجوي بسبب انهيار الفورمالديهايد، ولكنّه أيضًا منتج ثانوي لاحتراق الوقود الأحفوري، خاصةً من عوادم السيارات وحرق الكتلة الحيوية.

وتعد الدراسة الحالية هي الأولى التي تقدم رقمًا قويًا، بين عامي 1852 و2003؛ حيث تشير عينات الهواء بالقرب من القطب الجنوبي لأنتاركتيكا إلى أن الهيدروجين الجوي قفز من 330 جزءًا في المليار إلى 550 جزءًا في المليار.

وبحسب الباحثين، لا تُعَّد هذه البيانات الوحيدة التي ترصد هذا الارتفاع، حيث أظهرت الأبحاث السابقة أيضًا ارتفاعًا ثابتًا في الهيدروجين بين عامي 2000 و2015.

مصدر الانبعاثات

فيما يتعلق بالانبعاثات التي يسببها الإنسان، يُعتقد أن انبعاثات الهيدروجين تأتي في الغالب من عوادم السيارات.

ونادرًا ما يؤخذ في الاعتبار تسرب الهيدروجين من العمليات الصناعية؛ حيث لم يقم أحد بقياس كمية الهيدروجين المتسربة من هذه العمليات بشكل مباشر، لكن التقديرات الأولية تشير إلى أنها قد تكون مهمة.

ويقدر الباحثون أن معدل التسرب بنسبة 10 بالمئة بين عامي 1985 و2005 سيشكل ما يقرب من نصف الزيادة في انبعاثات الهيدروجين الأخيرة.

ويقول العلماء إن الهيدروجين لا يحبس الحرارة في الغلاف الجوي، إلا أنه يمكن أن يؤثر بشكل غير مباشر على توزيع غازان الميثان والأوزون، المسؤولان عن ظاهرة الاحتباس الحراري.

ويأتي الهيدروجين بعد ثاني أكسيد الكربون، في التأثير على أهم غازين من غازات الدفيئة، مما يعني أن مستويات الهيدروجين العالمية يمكن أن تزعج المناخ أيضًا.

وكانت قد توقعت دراسة سابقة نشرت في مجلة "ساينس" العلمية عام 2003 أن زيادة مستويات غاز الهيدروجين إلى أربعة أضعاف نسبته في الهواء البالغة – حينها- نصف جزء في المليون، ستزيد من كمية بخار الماء في طبقة الغلاف الجوي المعروفة باسم "الستراتوسفير"، إذ يتحد الهيدروجين مع الأكسجين مما يزيد من كمية الغيوم.

إلى جانب أن درجة حرارة طبقة الستراتوسفير قد تنخفض بمقدار نصف درجة مئوية، مما يبطئ من حلول فصل الربيع في مناطق القطبين الشمالي والجنوبي ويوسع من حجم وعمق وبقاء ثقوب طبقة غاز الأوزون.

ويترتب على انخفاض نسبة غاز الأوزون في طبقات الجو العليا إلى وصول كمية أكبر من أشعة الشمس الخطيرة إلى الأرض، مما يزيد احتمالات الإصابة بسرطان الجلد.