الجزر الحرارية

فكر:

غالبًا ما ستلاحظ عند سماع أحد تقارير الطقس المحلي ارتفاع درجات الحرارة بشكل أكبر في المدن الكبيرة مما هي عليه في المدن ذات الطابع الريفي أو الصغيرة. لماذا؟

(إحدى المدن الكبرى ويظهر فيها أثر النشاط البشري)

مفهوم الجزر الحرارية:

تعرف الجزر الحرارية بأنها مصطلح مناخي يطلق على ارتفاع درجات الحرارة في المدن الكبيرة والصناعية بشكل أكبر من المناطق المحيطة بها.

(مدينة ذات طابع صناعي ويظهر مؤشر الحرارة باللون الأحمر)

يعكس مفهوم الجزر الحرارية سلبيات المدن الكبرى وأثر التكنولوجيا على البيئة بشكل مباشر. فظاهرة الجزر الحرارية باختصار هي زيادة درجة الحرارة في مناطق معينة في المدن بسبب عوامل مختلفة مثل الحرارة الناتجة عن الأسفلت المصنوع من الأسمنت، والبنايات والأسطح وغيرها. حيث يسيطر اللون الداكن على عدد كبير من البنايات، ويقوم اللون الداكن بامتصاص كمية كبيرة من أشعة الشمس ومن ثم يحولها إلى طاقة حرارية (كما في ظاهرة الاحتباس الحراري)، وكذلك الشارع الأسمنتي يخزن كمية كبيرة من الأشعة مما يزيد الحرارة في المنطقة المحيطة، هذا بالإضافة إلى زيادة السيارات ووسائل النقل وأجهزة التكييف التي تخرج كم من الحرارة لنجد في النهاية تراكم الطاقة الحرارية التي تزيد درجة الحرارة في تلك المناطق، وفي العادة تزيد الظاهرة بشكل ملحوظ في وسط المدينة في العواصم والمدن الكبرى.

(تزداد القبة الحرارية في وسط المدينة وتقل كلما تحركنا نحو الضواحي)

فكر:

لماذا تبدأ الجزر الحرارية بالاختفاء كلما ابتعدنا عن مركز المدينة نحو الضواحي والريف؟

عوامل تشكل الجزر الحرارية:

1. نمط استخدام الأرض: استغلال الانسان لمساحات المدن في انشاء المباني والطرق التي تتكون في الغالب من الاسمنت الذي يتميز بقدرته على امتصاص الأشعة الشمسية وتحويلها الى طاقة حرارية. وقلة الغطاء النباتي في هذه المدن مما يسهم في تكون الجزر الحرارية.

2. تلوث الهواء: زيادة الأنشطة البشرية مثل استخدام المركبات والأنشطة الصناعية تساهم في زيادة غازات الدفيئة وتركيزها في المدن مما يزيد من امتصاصها للأشعة الحرارية المنعكسة من سطح الأرض وبالتالي زيادة الحرارة في المدن.

3. الخصائص الطبوغرافية والمسطحات المائية: المقصود بالخصائص الطبوغرافية أي طبيعة الأرض من حيث الارتفاع والانخفاض وشكل سطح الأرض، فكلما كانت المنطقة منخفضة تكونت الجزر الحرارية فيها بشكل أكبر بسبب ركود حركة الهواء فيها (بينما تقل الجزر الحرارية في المناطق الجبلية والمرتفعة بسبب حركة الرياح فيها). أما المدن التي تكون على السواحل فتنخفض فيها الحرارة بفعل التيارات الهوائية مما يعيق تشكل الجزر الحرارية فيها.

4. حجم المدينة وكثافة البناء: كلما زاد حجم المدينة وتعداد السكان والبناء فيها، كلما تكونت فيها جزر حرارية أكبر.

فكر:

هل تتوقع تكون جزر حرارية في المدن الأردنية؟ أي المدن تتوقع أن تكون فيها هذه الظاهرة؟

آثار الجزر الحرارية:

1. عناصرالمناخ: تؤثر الجزر الحرارية على عناصر المناخ في المدن من حيث؛

            أ- ارتفاع درجات الحرارة.

           ب- تذبذب الأمطار.

           ج- زيادة الغيوم فوق المدينة (التغيم).

            د- تناقص سرعة الرياح.

           هـ- تذبذب الرطوبة النسبية وزيادة الاشعاع.

2. صحة الانسان: غالبا ما يشعر الانسان بالتعب العام والإجهاد مع زيادة درجات الحرارة، وعدم القدرة على الانتاج والضجر. اضافة الى الإعياء العام، ضربات الشمس، ومشكلات الجهاز التنفسي الناتجة عن التلوث المرافق لمشكلة الجزر الحرارية.

فكر:

لماذا ينخفض تراكم الثلوج وسط العاصمة عمان؟

الجواب:

بسبب زيادة درجات الحرارة وسط العاصمة عمان الناتج عن مشكلة الجزر الحرارية، حيث يزداد النشاط البشري وتركز السكان والبنايات وسط المدينة.

الحلول المقترحة للحد من آثار الجزر الحرارية:

1. زراعة الأشجار في محيط التجمعات السكنية الكبيرة.
2. زراعة النباتات على أسطح البنايات التي يمكن أن تخزن قدر كبير من الحرارة. مع العلم بأن هذا الحل لن يكون مؤثراً إلا إذا تم على نطاق كبير ويجب أن يكون من خلال دراسة دقيقة لكافة المتغيرات البيئية، فنحن لا نرى إلا مبنى واحد يحتوي على سطح نباتي من بين عدد كبير من المباني مما يعني أن تأثيره قد يكون غير ملحوظ من الأساس ويجب تدخل المسؤولين ليصدروا القوانين التي تلزم أصحاب البنايات خاصةً الضخمة منها بزرع النباتات على الأسطح.
   
3. طلاء الأسطح باللون الأبيض الذي يساعد على الحد من ظاهرة الجزر الحرارية الحضرية.
4. التقليل من التلوث. 
   

اقترح حلولا أخرى؟

إثراء:

1. تابع الفيديو الآتي الذي يصف ظاهرة الجزر الحرارية في مدينة سدني في استراليا.

2. والآن تابع فيديو آخر لمدينة مصدر بدولة الامارات العربية والحلول المستدامة.

3. الأرض تأخذ استراحة من البشر!

يقال بأن الأساس الذي تبنى عليه كل الحلول لمشكلاتنا البيئية على كوكب الأرض يبدأ من الحد من الأنشطة البشرية، إلا أن الدول خاصة الصناعية تعتبر مثل هذه الحلول ضربا من الخيال العلمي نظرا لحرصها على نمو عجلة الاقتصاد وحركة المال فيها...
انظر الى اثر انتشار كورونا فايروس على مستوى العالم مؤخرا، لقد بادرت عدد كبير من دول العالم وخاصة الدول الكبرى بفرض الحظر الشامل على سكانها، فتوقفت حركة النقل، وتوقفت المصانع عن العمل، وانخفض مستوى استخدام الطاقة وحرق الوقود الأحفوري بشكل ملحوظ.
وانظر ماذا حدث...

لوحظ انحسار كبير في نسبة الغازات الملوِّثة والغازات المسببة للاحتباس الحراري في بعض المدن والمناطق نتيجة تأثيرات انتشار فيروس كورونا على الأعمال وحركة السفر والتنقل.

وقال باحثون في نيويورك لبي بي سي إن النتائج الأولية التي تمخضت عنها بحوثهم تشير إلى نسبة غاز أول أكسيد الكربون – الناتج بدرجة رئيسية عن استخدام السيارات – قد انخفضت بنسبة 50 في المئة مقارنة بالعام الماضي.

كما انخفضت إلى حد كبير نسبة غاز ثاني أكسيد الكربون الذي يسبب ارتفاع درجات الحرارة.

جزء من مقال: "انحسار نسبة الغازات الملوِّثة بسرعة مع انتشار الفيروس" 

لقراءة باقي المقال: https://www.bbc.com/arabic/science-and-tech-51967093