إعتام عالمي

الإعتام العالمي (بالإنجليزية: Global Dimming) هو التناقص التدريجي في الأشعة الشمسية الواصلة إلى سطح الأرض، وقد لوحظ خلال فترة امتدت لعقود منذ البدء بالقياسات المنظمة لنسبة الإعتام العالمي سنة 1950. تختلف نسبة الإعتام تبعًا للمكان، لكن مجمل الإشعاع الشمسي على سطح الأرض تناقص 4% في فترة امتدت لثلاثة عقود من عام 1960 إلى عام 1990. لكن بعد عام 1990، بدأت قيمة الإشعاع الشمسي بالتزايد قليلاً مع استثناء سنة 1991 التي شهدت انفجار بركان جبل بيناتوبو.
يعتقد أن الإعتام العالمي نتج عن زيادة في تركيز جزيئات ملوثة في الغلاف الجوي مثل ضبوب السيلفات بسبب النشاط البشري. أما النزعة بالانتقال من الإعتام العالمي إلى الإضاءة العالمية فهي نتيجة تناقص الضبوب في الغلاف الجوي.
ارتبط الإعتام العالمي بدورة الماء، حيث يقل معدل التبخر وقد يترافق بتناقص هطول الأمطار في مناطق أخرى. كما ينشأ عن الإعتام العالمي أثر تبريدي للأرض، مما يؤدي إلى حجب جزئي في ظاهرة الاحتباس الحراري وبالتالي الاحترار العالمي. ويعتقد أن التلاعب المتعمد بالإعتام العالمي سيكون جزءً من تقنيات الهندسة المناخية للتخفيض من أثر الاحترار العالمي.

المسببات والآثار

يعتقد أن المسؤول عن الإعتام العالمي هو ازدياد نسبة وجود جزيئات الضبوب في الغلاف الجوي بسبب النشاطات البشرية، حيث تمتص الضبوب وجزيئات أخرى الطاقة الشمسية وتعكسها لتعود إلى الفضاء. ويمكن أن تشكل هذه الجزيئات ما يعرف بالسحب مركزة النوى وتتجمع قطرات الماء في السحب حول هذه الجزيئات. وبالتالي ستؤدي زيادة انبعاث هذه الجزيئات إلى رفع تركيز هذه الجزئيات في الغلاف الجوي، والتي بدورها ستنشئ سحبًا تحوي على عدد هائل من قطرات الماء الصغيرة، وهذه القطرات الصغيرة كثيفة العدد تجعل السحب أكثر عكسًا لأشعة الشمس، لذا فإن نسبة أكبر من الإشعاع الشمسي ستنعكس عائدةً إلى الفضاء ونسبة أقل ستصل إلى الأرض. وقد لوحظ ضمن النموذج الافتراضي، أن هذه الأشعة الشمسية ستنقص من هطول الأمطار.
تعترض السحب الطاقة الحرارية القادمة من كل من الشمس والأرض، وتأثيرها معقد جدًا ومتغير تبعًا للوقت خلال اليوم والمكان والارتفاع. وبشكل عام يمكن القول أنه خلال وقت النهار تعترض السحب الطاقة القادمة من الشمس معطيةً أثرًا تبريديًا، أما خلال الليل فإنها تعترض الحرارة الصادرة من الأرض، مما يؤدي إلى إبطاء ضياع الحرارة من الأرض.

الأسباب المحتملة

يحرر الاحتراق غير الكامل للوقود الأحفوري (مثل المازوت أو حرق الخشب) الكربون الأسود في الهواء. على الرغم من الكربون الأسود، ومعظمه من السناج، هو مركب إضافي مساهم بنسبة صغيرة في تلوث الهواء عند مستوى سطح الأرض. إلا أن هذه الظاهرة لها تأثير كبير على تسخين الغلاف الجوي على ارتفاعات أعلى من كيلومترين. كما أنه يعتم سطح المحيطات عن طريق امتصاص أشعة الشمس.
أظهر الخبراء في جزر المالديف عن طريق مقارنة الغلاف الجوي في الجزء الشمالي والجنوبي للجزيرة سنة 1990 بأن تأثير الجزيئات الملوثة الميكروبية في الغلاف الجوي في ذلك الوقت (والذي كان يهب عليها من جنوب الهند)، أدى إلى تقليل نسبة أشعة الشمس الواصلة إلى سطح المناطق الواقعة تحت تأثير الغيوم الملوثة بهذه الجزيئات بنسبة 10%.
كانت التوقعات تشير إلى أن تأثير جزيئات هذه المواد سيكون بين 0.5-1 %، لكن الاختلاف عن هذه التوقعات يمكن تفسيره بأن سببه هو تكوّن السحب بفعل هذه الجزيئات، مما أدى إلى تكون القطرات، لتكون هذه السحب أكثر انعكاسية لأشعة الشمس.
كما قد يكون وراء ظاهرة الإعتام العالمي تأثيرات محلية. ففي الوقت الذي يتجه العالم نحو الاحترار، إلا أنه هناك مناطق عرضة لرياح قادمة من مصادر رئيسية للتلوث (انبعاثات ثاني أكسيد الكبريت على وجه التحديد) تكون مناطق باردة، وهو ما يفسر برودة شرق الولايات المتحدة بالنسبة للجزء الغربي الحار.
إلا أن بعض الأبحاث تظهر أن سيكون الكربون الأسود المسؤول الثاني بعد غاز ثاني أكسيد الكربون عن الاحتباس الحراري. ويعتقد أن السناج سوف يمتص الطاقة الشمسية وينقلها إلى مناطق أخرى مثل جبال الهيمالايا حيث سيؤدي إلى ذوبان الجليد، والتي بدورها ستلقي بظلالها على الجليد القطبي بسبب نقصان بياض الأرض.
يرى بعض علماء المناخ أن الطائرات النفاثة ذات تأثير على ظاهرة الإعتام العالمي، لكن الملاحة الجوية المستمرة جعلت من الصعب مراقبة التغيرات وتأثيرها على هذه الظاهرة، إلى أن توقفت الملاحة الجوية فوق الولايات المتحدة الأمريكية لمدة ثلاث أيام بعد أحداث 11 سبتمبر 2001، والتي أوجدت فرصة فريدة لمراقبة تأثير الطيران على المناخ في الولايات المتحدة. وقد لوحظ بأن تباين درجات الحرارة اليومية ازداد بمقدار درجة مئوية في بعض المناطق من الولايات المتحدة، أي أن الطيران يؤثر بتخفيضه لدرجة الحرارة خلال النهار وزيادتها خلال الليل.
يمكن أن يعكس الرماد البركاني المحمول مع الهواء أشعة الشمس إلى الفضاء الخارجي، لذلك يساهم في تبريد الأرض. وقد لوحظ انخفاض في درجة حرارة الأرض بعد انفجار بركان جبل آغونغ سنة 1963 في بالي وبركان رويز في كولومبيا سنة 1983 وبركان بيناتوبو في الفلبين سنة 1991. لكن حتى بالنسبة للانفجارات الكبرى فإن الرماد البركاني يبقى لفترة وجيزة في الجو.

الاتجاه العكسي الحالي

سجل ويلد وآخرون تقريرًا رصدوا فيه إضاءة الأرض منذ سنة 1990 باستخدام قياسات أرضية كما وجد بينكر وآخرون إعتامًا قليلًا فوق اليابسة وإضاءة فوق المحيط. وبسبب وجود اختلاف في تقارير ويلد وبينكر عن الإعتام فوق الأرض، قامت ناسا سنة 2007 برعاية دراسة بواسطة الأقمار الاصطناعية لإلقاء الضوء على الملاحظات المحيرة المرصودة من قبل العلماء، ليُستنتَجَ أن أشعة الشمس الواصلة إلى الأرض خلال العقود السابقة كانت تتناقص بشكل ثابت حتى سنة 1990، حيث حدث تحول من الإعتام إلى الإضاءة وترافق ذلك مع تناقص جزيئات الضبوب في الغلاف الجوي. لوحظ هذا التغير في أوروبا خاصة، حيث اتخذت العديد من الحكومات خطوات لتقليل انبعاث الضبوب في الغلاف الجوي.
انخفضت نسبة ضبوب السلفات بشكل كبير منذ سنة 1970 مع إصدار قانون الهواء النظيف في الولايات المتحدة، وقوانين مشابهة في أوروبا. ووفق هيئة حماية البيئة انخفضت نسبة انبعاث المواد الست الرئيسية الملوثة المشمولة في القانون في الولايات المتحدة بنسبة 53% في الفترة الزمنية ما بين عامي 1970 و2005، ومن ذلك الحين بدأت تظهر الآثار الواضحة لظاهرة الاحتباس الحراري.