ينبعث من الشمس كميات هائلة من الإشعاع يصل قليل منه إلى سطح الأرض مزودا إياها بأكثر من %99 من الطاقة التي تحتاجها لإتمام عمليات التبخر من المسطحات المائية ومن التربة الرطبة والنتح من النباتات، ويستغل جزء آخر في تسخين التربة والهواء وتحريك الرياح إلى غير ذلك من العمليات التي نلاحظها في تغيرات أحوال الطقس.

ويتكون الغلاف الجوي أساسا من نيتروجين وأكسجين بنسبة 99% وبقية النسبة تشمل ثاني أكسيد الكربون والأرجون والكربتون والميتان والأوزون. ويتصف هذا الغلاف بشفافية عالية تسمح للإشعاع الشمسي قصير الموجة بالعبور نحو سطح الأرض بدون أن يتأثر به كثيرا.

وسطح الأرض جسم غير مولد للحرارة كالشمس لكنه يمتص نسبة من الطاقة الشمسية التي تصله فترتفع درجة حرارته ويشع نسبة منها في شكل موجات طويلة، وفي الوقت الذي يبدي فيه الغلاف الجوي شفافية للإشعاع الشمسي نجده غير شفاف للإشعاع الأرضي طويل الموجة لأنه يحتوي على غازات ماصة له، لذلك يسخن الهواء القريب من سطح الأرض ليس من الاشعة الشمسية مباشرة وإنما من الإشعاع طويل الموجة المنطلق من سطح الأرض. والسبب في تبدلات المناخ الدافئة والباردة يرجع بالتأكيد إلى حصول اختلال في الموازنة بين ما يصل الأرض من إشعاع شمسي قصير الموجة وبين ما يخرج منها في شكل إشعاع طويل الموجة، ومن خلال تتبع التاريخ الجيولوجي للأرض تبين بأن هناك فترات طويلة من عمر الأرض شهدت ارتفاعا في درجة الحرارة أطلق عليها العلماء العصور الدفيئة، تراجعت خلالها حدود الغطاء الجليدي القطبي نتيجة لذوبان كميات كبيرة منه مؤدية إلى ارتفاع منسوب البحر وتراجع الشواطئ. والسبب في العصور الدفيئة يرجع بلا شك إلى وجود شيء ما أدى إلى عرقلة خروج الإشعاع الأرضي واحتباس الحرارة بالهواء، وقد يكون هذا الحافز زيادة في تركيز ثاني أكسيد الكربون المنبعث خلال الثورانات البركانية العظمى.

أما تبدل المناخ نحو عصور باردة فقد يرجع إلى زيادة في انعكاسية الغلاف الجوي للإشعاع الشمسي نتيجة لزيادة تركيز الجسيمات العالقة أو السحب وخلال العصور الباردة نجد أن نسبة كبيرة من مياه المحيطات التي تتبخر تتحول فيما بعد إلى تساقطات ثلجية تستقر فوق يابس العروض العليا متسببة في زحف الجليد نحو عروض أدنى وانخفاض في منسوب البحر.

وهناك فترات ثالثة يستقر فيها المناخ ولا تشهد تغيرا نحو الزيادة أو التناقص في درجة الحرارة، مما يعني اتصافها بحالة من التوازن بين كمية الطاقة المكتسبة بفعل الإشعاع الشمسي قصير الموجة وكمية الفاقد  عن طريق الإشعاع الأرضي طويل الموجة.

لقد كثر في الأونة الأخيرة انعقاد المؤتمرات العلمية الدولية منها والإقليمية، وكثر ما ينشر في الدوريات ووسائل الإعلام المختلفة عن ظاهرة الاحتباس الحراري، التي تؤكد على أن المناخ متجه نحو الزيادة في درجة الحرارة مما سيكون له بالغ الأثر على الإنسان والبيئة. فما المقصود بظاهرة الاحتباس الحراري، وما هو المحفز لحدوثها، وما هي تبعاتها على الإنسان والبيئة؟.

نتيجة لزيادة سكان العالم وزيادة استهلاكهم لموارد البيئة في توليد الطاقة وفي المواصلات وفي التمتع بمنتجات الصناعة وفي التكييف؛ تنبعث إلى الغلاف الجوي أعداد من الغازات غير المؤثرة في الإشعاع الشمسي وتسمح بوصوله إلى سطح الأرض، لكنها في الوقت نفسه معتمة بالنسبة للإشعاع الأرضي ولا تسمح بخروجه مما يؤدي إلى تراكم الطاقة (احتباسها) وارتفاع درجة حرارة الجو القريب من سطح الأرض وتغير المناخ والغازات المحفزة لهذه الظاهرة هي:[1]

1- غاز ثاني أكسيد الكربون الناتج عن قطع الغابات وحرائق الغابات وحرق الوقود الأحفوري لتوليد الطاقة لاستخدامها في أغراض الصناعة والنقل، وهو مسئول عن حوالي 50% من الاحتباس الحراري.

2 - مركب كلورفلورالكربون المنبعث من الثلاجات والمكيفات العاطلة ومن رغوي إطفاء الحرائق ومن عوازل الأنظمة الالكترونية وهو مسئول عن 20%.

3- غاز الميثان الناتج عن مصادر صناعية، ومن انحلال المواد العضوية في الأراضي الرطبة والمنبعث من أمعاء الحيوانات المجترة والنمل الأبيض، وهو مسئول عن 16%.

4- أوزون المدن الذي يتولد عن التفاعل الكيماضوئي للأكسجين مع أكاسيد النيتروجين والهيدروكربونات المنبعثة من عوادم السيارات وهو مسئول عن 8% .

 5- أكسيد النيتروز المنبعث من الذبال الذي ينحل بعد إزالة الغابات ومن الأسمدة الزراعية ومن أكاسيد النيتروجين المنبعثة مع عوادم السيارات وهو يساهم بحوالي 6%.

لظاهرة الاحتباس الحراري العالمي آثار سلبية تخص بالذكر منها ما يلي:

1- التغيرات المناخية تؤثر بطرق متباينة مكانيا؛ فهناك الرابح وهناك الخاسر من العملية. فالروس والكنديين سيرحبون بالتغير من جهة إطالة موسم النمو الزراعي لديهم، ويزيد من قدرات أراضيهم على الإنتاج الزراعي، لكن سيخسرون من جهة زيادة موجات الحرارة المرتبطة بالجفاف المسبب لحرائق الغابات المدمرة. أما دول المناخ الموسمي فسوف تكون عرضة للتساقطات المطرية الغزيرة المسببة للفيضانات على السواحل المواجهة لاجتياح الأعاصير المحيطية كجنوب وجنوب شرق آسيا وشمال شرق أستراليا ودول خليج المكسيك. أما دول شمال الصحراء والبحر المتوسط فسيكون شتاؤها أكثر عرضة للاستقرار الجوي، أما خريفها وربيعها فسيعانيان من مشاكل الحرارة المفرطة والجفاف المرتبطتان بهبوب الخماسين والقبلي.

2- ذوبان مساحات شاسعة من الجليد القطبي وارتفاع منسوب البحر الذي ستغمر مياهه الكثير من الأراضي المنخفضة والآهلة بالسكان، كما ستغمر السهول الزراعية، مما يعني تدني إمكانيات إنتاج الغذاء، وهجرة السكان وتلوث موارد المياه بالملح. وتفيد تقارير تلفزيونية إلى أن هذه الظاهرة انتقلت من مرحلة التوقع إلى الواقع المعاش فعليا، حيث أخذت الكثير من القرى الشاطئية بسواحل الاسكا تعاني من مشكلة الانحراف نتيجة ذوبان الجليد وارتفاع منسوب البحر، لذلك اضطر السكان إلى تكبد صرف الأموال الطائلة في سبيل جر منازلهم إلى أماكن مرتفعة بعيدة نسبيا عن الشاطئ.

3- ذوبان جليد التربة بجبال العروض الباردة أخد يتسبب في زيادة تكرار انزلاقات المنحدرات والتي بقت لمدة طويلة في حالة استقرار نتيجة لتجمدها.

4- ارتفاع منسوب البحر نتيجة للتمدد الحراري من جهة ونتيجة لذوبان كميات هائلة من الجليد القطبي وجليد الجبال بالعروض الدنيا والمعتدلة .وينتج عن هذا غمر مساحات هائلة معمورة بالسكان قد تشمل جزرا بكاملها، وأجزاء كبيرة من الدلتاوات النهرية، وتملح المسطحات المائية العذبة التي تطالها مياه البحر، وتملح مياه الآبار مما يجعلها غير صالحة للشرب أو للزراعة، كما سيؤدي ارتفاع الحرارة إلى زيادة معدلات التبخر وزيادة تكرار الأعاصير المدارية والمنخفضات الجوية بالعروض المعتدلة الواقعة في نطاق مساراتها.

5- حصول تبدلات جذرية في خصائص الدورة الهوائية العامة متسببة في زيادة تكرار كوارث الجفاف والتصحر وحرائق الغابات في بعض الأقاليم وكوارث الأعاصير والفيضانات بأقاليم أخرى.

6- انتشار الأمراض المدارية كحمى التيفوئيد والكوليرا والملاريا وحمى الأنهار والتهاب الكبد الوبائي والالتهاب السحائي إلى أقاليم العروض المعتدلة التي لم تعهدها من قبل.

7- تدني الإنتاج الزراعي وتدهور الحياة الفطرية بالعروض الدنيا والمعتدلة.

 8- زحزحة مراكز الضغط المؤثرة بضعة درجات عرضية نحو القطبين مما سيؤدي إلى تبدل أقاليم المطر وتغير قدرات الأرض في إنتاج الغداء للسوق العالمي، ففي الوقت الحالي تعتبر السهول العظمى بأمريكا الشمالية وسهول البامباس بالأرجنتين والسهل الأوروبي وسهول الصين هي مناطق سلال الغذاء في العالم، لكن بتغير أقاليم المطر تحصل ربكة قد تكون عواقبها غير محمودة من هذا والجانب.

9- التأثير على إمدادات المياه بالدول التي ستعاني من تناقص معدلات المطر بها، كما أن الدول التي ستنتابها الأعاصير فهي الأخرى ستعاني من مشاكل مرتبطة بموارد المياه. فالأعاصير تتسبب في الفيضانات الجارفة للتربة والملوثة لمياه الآبار، لذلك تتفشى الأمراض المرتبطة بالمياه الآسنة مثل الملاريا الدوسنتاريا إثر كل فيضان جراء استهلاك السكان مياه ملوثة. كما تتسبب الفيضانات في انهيار السدود نتيجة لامتلائها فوق قدراتها وفي بعض الأحيان تضطر السلطات إلى تفجير السدود قبل أن تنهار لذاتها منعا لأضرار غير معروف عواقبها.

10- بالعروض المدارية وشبه المدارية سيصبح الصيف أطول وموجات الحر أكثر تكرارا، وهذا يؤثر على زراعة الكثير من المحاصيل كالكروم، فشدة الحرارة لن تكون مناسبة لنمو هذا النوع من المحاصيل.

11- جزر المارشال بالمحيط الهادي ولكديف بالمحيط الهندي، على سبيل المثال، لا ترتفع أغلب مساحة أراضيهما عن مترين فوق منسوب البحر؛ أخذت تعاني من مشاكل انجراف السواحل الذي يبدو واضحا في موت غابات المانجروف نتيجة طغيان المياه المالحة عليها وتشير بعض التقديرات إلى أن أعداد كبيرة من سكان الجزر سوف يجبرون على الهجرة البيئية جراء تملح التربة وموارد المياه ونقص موارد الغذاء.

12- مع ارتفاع الحرارة تزداد ضراوة الحشرات المدمرة للغابات مثل الجراد وحفار الساق، مما يجعل الغابات أكثر عرضة للحرائق التي يكثر نشوبها خلال مواسم الجفاف مثل القبلي والخماسين والسانتانا.

13- ذوبان الجليد القطبي يعتبر كارثة بالنسبة لصغار الفقمة التي تجد في الجليد ملاذا آمنا يحميها من نظر الدب والإنسان عدويها اللدودين فباختفاء الجليد تنقرض الفقمة ويموت الدب جوعا.

 14- زيادة معدلات الهجرة غير الشرعية لسكان دول التصحر والذي ستتفاقم معدلاته (بالشمال الإفريقي والشرق الأوسط) مع تغير المناخ إلى المزيد من الجفاف والهجرة لن تكون محصورة في انتقال السكان إلى الخارج فقط؛ وإنما هناك الهجرة الداخلية أيضا، حيث تصبح الأرياف طاردة لسكانها نحو المدن الكبيرة، إذ أن نقص واردات المياه وتفاقم نشاطات التصحر بالريف سيجعل النشاط الزراعي غير مربح فيهاجر المزارعون إلى المدن آملين في أجور مجزية تكفيهم مئونة حياتهم وحياه أهاليهم، فيجد أغلبهم أنهم كمن استبدل الرمضاء بالنار، حيث لا يقدرون على تكاليف العيش الكريم بالأحياء الحضرية، ويجبرون على سكنى الصفيح في أحياء بائسة لا تتوفر لها الخدمات الضرورية لحفظ كرامة الإنسان.

عموما لقد شهد المناخ في الماضي تقلبات نقلته من عصور جليدية إلى أخرى دفيئة، لكن ذلك حدث على مدى ملايين السنين أعطت للأحياء النباتية والحيوانية فرصة طويلة للتأقلم البطيء مع تلك التغيرات، أما التغير المناخي الناتج عن ظاهرة الاحتباس الحراري فهو يجري بسرعة، ولا يعطي الأحياء الفرصة الكافية لكي تكيف نفسها مع الحدود الحرارية الجديدة، مما يؤدي إلى انقراض الكثير منها في خلال العقود القريبة القادمة. هذا من ناحية، ومن ناحية أخرى، فإن كوارث الجفاف وتدهور الغطاء النباتي التي ستطال بعض الأقاليم خاصة المدارية وشبه المدارية، وكوارث الأعاصير والفيضانات التي ستضرب الأقاليم الموسمية والمعتدلة سوف تزيد من الخسائر الاقتصادية، والمعاناة البشرية، ومن انتشار الأمراض، وتقلل من إمكانيات إنتاج الغذاء الضروري لملايين السكان الذين يتزايدون كل سنة، مما يعني بالضرورة زيادة الفجوة الغذائية وانتشار الجوع وما يرتبط به من مشاكل القلاقل والحروب الأهلية والدولية والهجرة البيئية من إقليم الفاقة بالجنوب إلى الأقاليم الميسرة بالشمال .

التغيرات المناخية بزيادة درجة مئوية أو درجتين سوف لن تؤثر فينا مباشرة بل الجميع سيتأثر نتيجة لتغير درجة المخاطرة من التطرفات الجوية. فعلى سبيل المثال، شهد صيف أوروبا عام 2003 ارتفاعا في درجة الحرارة وصلت في ألمانيا وفرنسا 10 درجات مئوية فوق المعدل دام لمدة أسبوعين، وتسبب ذلك في وفيات أعداد كبيرة قدرت في حدود 30-40 ألف نسمة نتيجة لعدم تعودهم على مثل تلك الظروف القاسية. المباني القائمة صممت لكي تمتص أشعة الشمس وتحتفظ بالحرارة لمقاومة برودة الشتاء القارصة، لذلك قد لا تكون مناسبة لمناخ الخمسين عاما القادمة. إن تطرفات الطقس هي التي ستؤدي إلى مشاكل لا حصر لها، وليس تغير المناخ بزيادة بضعة درجات مئوية أو نقصانها. لقد شهدت سنة 2000 خريفا ممطرا في أوروبا بأكبر من ضعف المعدل مما أدى إلى حصول خسائر تقدر بالبلايين من الدولارات[2]