هر چه هوا گرم‌تر مي‌شود آب بيشتري تبخير مي‌شود. اين رابطه متقابلي است كه همه ما در زندگي روزمره با آن آشنا هستيم. بتازگي محققاني از كشورهاي آلمان و هلند نشان داده‌اند اين رابطه هميشه صدق نمي‌كند. اگر چه افزايش گازهاي گلخانه‌اي نظير دي‌اكسيدكربن باعث گرم‌تر شدن هوا مي‌شود، اما همين گازها باعث مي‌شود آب كمتري تبخير شود. گياهان با ميلياردها منفذ ريز روي برگ‌هايشان علت اين تناقض آشكار هستند. گياهان بر حجم گازها و رطوبت محيط اطرافشان تاثير مي‌گذارند. محققان با استفاده از محاسبات جديد انجام گرفته به وسيله يك مدل آب و هوايي دريافته‌اند همه عوامل ذكر شده طي يك سري فرآيند‌هاي متوالي در نهايت به گرم شدن كره زمين منجر مي‌شوند.يوردي ويلا از دانشگاه واگِنينگن هلند مي‌گويد: ما مي‌خواستيم بدانيم افزايش قابل پيش‌بيني دي‌اكسيدكربن، چگونه مي‌تواند بر تشكيل ابرها در مناطق معتدل آب و هوايي تاثير بگذارد و كدام قسمت از پوشش گياهي منطقه در اين فرآيند اثرگذار است.او با همكاري متخصصان هواشناسي، شيمي و ژئو فيزيك موسسه ماكس پلانگ براي اولين بار از يك مدل كامپيوتري استفاده كردند كه در محاسباتش نقش خاك، چرخه آب، فرآيندهاي رشد گياهي منطقه و عوامل جوي را منظور مي‌كرد. نتايج بررسي توسط اين مدل نشان مي‌داد چگونه تلاطم فرآيندهاي متغير روزانه و محلي مي‌توانند نقش پررنگ و موثري در آب و هواي منطقه داشته باشند. دانشمندان براي تجزيه و تحليل‌هاي لازم سه سناريو را شبيه‌سازي كردند. اول دو برابر شدن دي‌اكسيدكربن جو از 038/0 درصد به 075/0 درصد، دوم افزايش متوسط دماي جهاني به ميزان دو درجه و سناريوي سوم تركيبي از دو سناريوي قبل.براساس سناريوهاي هيات بين دولتي تغييرات آب و هوايي (IPCC) محاسبات شرايطي را نشان مي‌داد كه در سال 2100 انتظار آن مي‌رفت.محققان تصديق كردند برخي فرآيندهاي تبادل بين زمين، گياه و جو اطراف در مقايسه با ديگر عوامل، واكنش بسيار شديدي نسبت به افزايش دي‌اكسيدكربن و تغييرات آب و هوايي نشان مي‌دهد.دو برابر شدن دي‌اكسيدكربن در اتمسفر در واقع سرآغاز شروع يك سري فرآيندهاي پشت سرهمي است كه با واكنش فيزيولوژيك گياهان به غلظت بيشتر دي‌اكسيدكربن شروع مي‌شود. عامل تحريك‌كننده اين زنجيره رويدادها اين است كه گياهان تبادل بخار آب و دي‌اكسيدكربن با جو اطرافشان را توسط باز و بسته كردن منافذ ريز روي برگ‌هايشان تنظيم مي‌كنند.هنگام غلظت بالاي دي‌اكسيدكربن، گياهان منافذ برگ‌هايشان را بسته و فرآيند آبشاري به شكل بي‌ضرر آغاز مي‌شود. هنگام دو برابر شدن دي‌اكسيدكربن اين منافذ زودتر از آن كه گياه بتواند دي‌اكسيدكربن لازم را براي انجام بهينه فتوسنتز جذب كند، بسته مي‌شوند. در نتيجه رطوبت كمتري توسط گياه تبخير شده و به طور كلي بخار آب كمتري وارد جو مي‌شود. متعاقبا ابرهاي كومولوس كمتري در جو شكل مي‌گيرند. اين به آن معناست كه سطح زمين گرم‌تر مي‌شود چراكه اشعه‌هاي خورشيد به طور مستقيم به زمين تابيده و به دليل تراكم كم ابرها نور خورشيد كمتر منعكس مي‌شود.هواي گرم‌تر باعث آشفتگي جو زمين شده و در نتيجه رطوبت كمتري جابه‌جا شده و گرما بيشتر مي‌شود. پس مي‌توان چنين نتيجه‌گيري كرد كه واكنش گياهان به افزايش سطح دي‌اكسيدكربن باعث گرم‌تر شدن زمين و اتمسفر مي‌شود. علاوه بر اين محققان موفق به كشف يك مكانيسم بازخوردي ديگر در سيستم آب و هوايي شدند كه يك فرآيند خود تقويتي است. اين مكانيسم خود تقويتي در سناريوي دوم كه طي آن جو زمين تنها دو درجه گرم‌تر شده و اثري از غلظت بالاي گازهاي گلخانه‌اي نظير دي‌اكسيدكربن نبود، مشاهده نشد.پس از اين محققان به شبيه‌سازي سناريوي سوم پرداختند كه طي آن، هم سطح دي‌اكسيدكربن و هم دما افزايش داشت. در اين سناريو تبخير آب حدود 15 درصد افت داشت. اگر چه تا حدودي تشكيل ابرها نسبت به سناريوي اول بيشتر بود.اين مطالعات نشان مي‌دهد كاهش تبخير آب ناشي شده از واكنش گياهان به افزايش دي‌اكسيدكربن تاثير مستقيمي بر شكل‌گيري ابرها دارد. محققان در نظر دارند در آينده آناليزهاي خود را گسترش داده و به منظور تست اثر افزايش ميزان دي‌اكسيدكربن بر نواحي استوايي، روي جنگل‌هاي آمازون متمركز كنند.

 





تاريخ : یک شنبه 30 مهر 1391برچسب:, | | نویسنده : مقدم |