تمتص غازات الدفيئة الطاقة الشمسية المنعكسة مما يجعل الغلاف الجوي للأرض أكثر دفئًا. تصل الكثير من حرارة الشمس إلى الأرض مباشرةً وينعكس جزءًا منها إلى الفضاء. تمتص بعض الغازات عندما تكون موجودة في الغلاف الجوي تلك الطاقة المنعكسة وتعيد توجيهها إلى الأرض على شكل حرارة. تسمى الغازات المسؤولة عن ذلك غازات الدفيئة لأنها تلعب دورًا مشابهًا للبلاستيك أو الزجاج الشفاف الذي يغطي الدفيئة.
ازدياد نسبة الغازات والأنشطة البشريّة
تنبعث بعض غازات الدفيئة بشكل طبيعي من خلال حرائق الغابات والنشاط البركاني والنشاط البيولوجي. أطلق البشر كميات متزايدة من غازات الدفيئة منذ الثورة الصناعية في مطلع القرن التاسع عشر. تسارعت هذه الزيادة مع تطور صناعة البتروكيماويات بعد الحرب العالمية الثانية.
تأثير غازات الدفيئة
تنتج الحرارة المنعكسة من غازات الدفيئة ارتفاعًا ملموسًا في درجات الحرارة على سطح الأرض والمحيطات. إنّ لهذا التغير المناخي العالمي تأثيرات واسعة النطاق على الجليد والمحيطات والنظم الإيكولوجية والتنوع البيولوجي.
ثاني أكسيد الكربون
يُعتبر ثاني أكسيد الكربون أهم غازات الدفيئة. ينتج هذا الغاز عن استخدام الوقود الأحفوري لتوليد الكهرباء كمحطات توليد الطاقة المعتمدة على الفحم بالإضافة إلى مركبات الطاقة. تنتج عملية تصنيع الأسمنت الكثير من غاز ثاني أكسيد الكربون. يؤدي التخلّص من النباتات لزراعة الأرض إلى إطلاق كميات كبيرة من ثاني أكسيد الكربون المخزّنة في التربة.
الميثان
يعتبر الميثان أحد غازات الدفيئة الفعالة للغاية لكنّه يدوم في الجوّ لوقت أقلّ من ثاني أكسيد الكربون. ينتج الميثان من مجموعة متنوعة من المصادر منها الطبيعية كالأرض الرطبة والمحيطات ومصادر صناعية أخرى. تطلق عمليّة استخراج ومعالجة وتوزيع النفط والغاز الطبيعي غاز الميثان. تعد تربية الماشية وزراعة الأرز من المصادر الرئيسية للميثان. تطلق المادة العضوية في مدافن النفايات ومحطات معالجة مياه الصرف الميثان.
أكسيد النيتروس
يوجد أكسيد النيتروس (N2O) بشكل طبيعي في الجو كشكل من أشكال النيتروجين. تساهم الكميات الكبيرة من أكسيد النيتروي المنبعث في ظاهرة الاحتباس الحراري. يعتبر استخدام الأسمدة الصناعيّة في الأنشطة الزراعية مصدرًا رئيسيًّا لهذه الغازات. يتم إطلاق أكسيد النيتروس أثناء تصنيع الأسمدة الصناعيّة. تطلق محرّكات السيّارات التي تعمل بالوقود الأحفوري كالبنزين والديزل أكسيد النيتروس.
الهالوكربونات
تعتبر الهالوكربونات عائلة كبيرة من الجزيئات التي تمتلك مجموعة متنوعة من الاستخدامات وخصائص غازات الدفيئة عند إطلاقها في الغلاف الجوي. تشمل الهالوكربونات مركبات الكربون الكلورية الفلورية والتي كانت تستخدم على نطاق واسع كمبردات في مكيفات الهواء والثلاجات. يحظر تصنيع هذه المركّبات في معظم البلدان لكنها لا تزال موجودة في الجو وتضر بطبقة الأوزون. من بدائل هذه الجزيئات مركبات الكربون الهيدروكلورية الفلورية والتي تعمل بدورها كغازات دفيئة أيضًا ويتم التخلص منها تدريجيًّا. تحل مركبات الكربون الهيدروفلورية محل الهالوكربونات الأكثر ضررًا وتسهم بدرجة أقل بكثير في تغير المناخ العالمي
المصدر
.
الأوزون
يوجد غاز الأوزون بشكل طبيعي ويقع في المناطق العليا للغلاف الجوي ويحمينا من الكثير من أشعة الشمس الضارة. إن مواد التثليج refrigerant والمواد الكيماوية الأخرى والتي تُحدث فجوة في طبقة الأوزون منفصلة تمامًا عن موضوع الاحتباس الحراري. يتم إنتاج الأوزون عندما تتحلل المواد الكيميائية الأخرى كأكاسيد النيتروجين في الأجزاء السفلية من الغلاف الجوي. يعتبر الأوزون أحد غازات الدفيئة ولكنه ذو عمر قصير. يسهم هذا الغاز في ظاهرة الاحتباس الحراري إلا أن آثاره تكون محلية وليست عالمية.
هل يمكن اعتبار الماء مصدرًا لغازات الدفيئة؟
ماذا عن بخار الماء؟ يلعب بخار الماء دورًا مهمًا في تنظيم المناخ من خلال عمليات تحصل على مستويات منخفضة من الغلاف الجوي. يبدو أن كمية بخار الماء تتباين كثيرًا في الأجزاء العليا من الغلاف الجوي.