RT Arabic:
2025-07-08@08:41:44 GMT

"تغير المناخ تحت الأرض" يهدد بزعزعة استقرار المباني!

تاريخ النشر: 12th, July 2023 GMT

'تغير المناخ تحت الأرض' يهدد بزعزعة استقرار المباني!

ترتفع درجة حرارة الأرض أسفل مدننا الرئيسية، وتتحول إلى طرق يمكن أن تلحق الضرر بالمباني والجسور وأنظمة النقل.

ما عليك سوى أن تسأل أي راكب يعاني من الحر في مترو أنفاق لندن أو مترو أنفاق مدينة نيويورك، وسيتعرق ليخبرك عن الكيفية التي تنفث بها أنظمة النقل تحت الأرض الحرارة.

ومع انتشار هذه الحرارة، فإنها ترفع درجات حرارة الأرض، وهو ما أظهر بحث جديد أنه قد حوّل التربة إلى أسفل مدينة أمريكية ولو بشكل طفيف للغاية - ولكن تم بناء أكثر من معظم المباني لتحملها.

وباستخدام منطقة شيكاغو لوب كدراسة للحالة، وثلاث سنوات من البيانات من شبكة مؤلفة من أجهزة استشعار لدرجة الحرارة اللاسلكية، قام المهندس المدني أليساندرو روتا لوريا من جامعة نورث وسترن في إلينوي ببناء نموذج كمبيوتري ثلاثي الأبعاد لمحاكاة كيفية تأثير درجات الحرارة المرتفعة على البيئة تحت السطحية.

وتمتد عمليات المحاكاة التي قام بها إلى قرن من الزمان، من عام 1951 (العام الذي أكملت فيه شيكاغو أنفاق مترو الأنفاق) إلى عام 2051، وتكشف عن "تأثير صامت ولكنه قد يكون إشكاليا لجزر الحرارة الحضرية تحت السطحية بالنسبة إلى مسألة أداء الهياكل المدنية والبنى التحتية".

وعلمنا مؤخرا فقط كيف يمكن أن تغرق مدينة نيويورك تحت وطأة ناطحات السحاب. أضف الحرارة إلى المزيج، ويمكن للطبقات الموجودة أسفل المدن أن تتحرك ببطء وتستقر وتهدأ عندما تجف التربة وتندمج.

وبصرف النظر عن أنفاق المترو المزدحمة، تأتي هذه الحرارة من خطوط الأنابيب تحت الأرض والكابلات الكهربائية التي تتقاطع مع المدن؛ الأرض مرصعة بأساسات المباني ومواقف السيارات التي تتسرب منها الحرارة أيضا.

وفي حين أن جميع البيئات المبنية تمتص الحرارة من الشمس، فإن الرواسب الطينية الدقيقة مثل تلك الموجودة أسفل شيكاغو معرضة بشكل خاص للتقلص أو الانتفاخ بفعل الحرارة والماء.

إقرأ المزيد اكتشاف "بوابة" قديمة للعالم السفلي

ويقول روتا لوريا إن من غير المرجح أن تنهار المباني بسبب التشوهات البطيئة المرتبطة بالحرارة. لكن التغييرات الطفيفة تحت السطح التي لا تتجاوز بضعة ملليمترات يمكن أن تضغط على الأساسات أو على حشوتها وتؤثر على متانة أو أداء مواد البناء بمرور الوقت.

ويوضح روتا لوريا الذي وجد أن درجات حرارة الأرض في شيكاغو ترتفع حاليا عند حوالي 0.14 درجة مئوية سنويا: "تتشوه الأرض [في شيكاغو] نتيجة للتغيرات في درجات الحرارة، ولم يتم تصميم أي بنية مدنية أو بنية تحتية لتحمل هذه الاختلافات. على الرغم من أن هذه الظاهرة ليست خطرة بالضرورة على سلامة الناس، إلا أنها ستؤثر على العمليات اليومية العادية لأنظمة الأساس والبنية التحتية المدنية بشكل عام".

وعرف العلماء عن تغير المناخ تحت الأرض (أو الجُزر الحرارية الجوفية) لبضعة عقود، وسجلوا النقاط الساخنة في التربة والمياه الجوفية تحت مدن مثل أمستردام وإسطنبول ونانجينغ وبرلين.

ووجد روتا لوريا في دراسته اختلافات أكبر في درجة حرارة الأرض في الجزء الشمالي، وهو جزء أكثر كثافة من منطقة لوب في شيكاغو مقارنة بنهايته الجنوبية المتناثرة.

وفي المتوسط، تفاوتت درجات الحرارة داخل طبقات التربة المتميزة عبر المنطقة بأكملها بحوالي 1-5 درجة مئوية (1.8-9 درجة فهرنهايت). ووفقا لنوع التربة، تسببت درجات الحرارة الأكثر دفئا في حدوث نزوح يتراوح بين 8 و12 ملمترا تحت المباني المختلفة، وفقا للنمذجة.

ويقول لوريا: "من المحتمل جدا أن يكون تغير المناخ تحت الأرض قد تسبب بالفعل في حدوث تصدعات ومستوطنات أساسية مفرطة لم نربطها بهذه الظاهرة لأننا لم نكن على علم بها".

وفي حين أن خفض الانبعاثات لتقليل درجات الحرارة العالمية من شأنه أن يخفف الضغط بالتأكيد، فإن بعض المدن تجرب استخدام الحرارة المهدرة من أنظمة النقل مثل مترو باريس لتسخين المباني السكنية وأنظمة المياه الساخنة.

ويخلص روتا لوريا في الورقة إلى أنه "ينبغي التخفيف من تغير المناخ الجاري تحت الأرض لتجنب الآثار غير المرغوب فيها على الهياكل المدنية والبنى التحتية في المستقبل".

نشرت الدراسة في مجلة هندسة الاتصالات.

المصدر: ساينس ألرت

المصدر: RT Arabic

كلمات دلالية: كورونا التغيرات المناخية المناخ بحوث درجات الحرارة حرارة الأرض

إقرأ أيضاً:

سخونة مياه البحر المتوسط تنذر بأحداث مناخية متطرفة

تشهد منطقة البحر الأبيض المتوسط ​​درجات حرارة سطح بحر قياسية و"شاذة" مما أدى إلى ارتفاع كبير في سخونة المياه. وتم رصد أشد ارتفاع بدرجات الحرارة في حوض البحر الأبيض المتوسط ​​الغربي، مما ينذر بحسب الخبراء بحدوث أعاصير وفيضانات خصوصا فصل الخريف.

ويوصف البحر المتوسط بـ"النقطة الساخنة" للتغير المناخي. فهو مساحة جغرافية شبه مغلقة تقريبا، تُرصد فيها آثار التغير المناخي التي تنعكس أيضا على درجة حرارة البحر في الوقت الحالي، ويُعدّ الخلل في درجة حرارة البحر المتوسط إيجابيا، أي أن الحرارة مرتفعة جدا مقارنة بالمعتاد.

اقرأ أيضا list of 4 itemslist 1 of 4الاحتباس الحراري يقلّص امتصاص النباتات والتربة للكربونlist 2 of 42024 العام الأشد حرارة على الإطلاقlist 3 of 4الحرارة والجفاف يقلصان الإنتاج الزراعي عالمياlist 4 of 4ما الغازات المسببة للاحتباس الحراري؟end of list

ويرى الباحثون أن ما يثير القلق بشأن ارتفاع درجات حرارة مياه البحر القياسية هو احتمالية تأثيرها على الأحوال الجوية القاسية والفيضانات خلال أواخر الصيف وأشهر الخريف، فالرطوبة العالية تؤدي إلى ارتفاع نقاط الندى، وبالتالي زيادة طاقة الحمل الحراري التي تُغذي العواصف الرعدية في الأسابيع والأشهر المقبلة.

وتُعد موجة الحر المستمرة في البحر المتوسط أحد أهم سياقات "الشذوذ" البحرية المُلاحظة عالميا هذا العام. وهي موجة حر بحرية استثنائية أخرى، بعد ارتفاع ملحوظ في درجات حرارة البحار في السنوات الأخيرة.

وغالبا ما تتفاقم موجات الحر البحرية بفعل الظروف الجوية (انعدام ضغط الرياح تحت ضغط مرتفع مع غطاء سحابي محدود). ويُظهر السجلات أن مواسم الصيف التي تُعزز هذه الأحداث قد يكون لها تأثير بالغ الأهمية، وخاصة على النظم البيئية للمياه الضحلة.

وتتطور غالبا موجات الحر البحرية مع نشوء أنماط واسعة النطاق، مما يؤدي إلى موجات حر طويلة ومتواصلة بشكل غير معتاد، وبدرجات حرارة أعلى بكثير من المعدل الطبيعي. وتحدث هذه الموجات عادة تحت القبة الحرارية.

وعندما يكون البحر أكثر سخونة تحصل عمليات تبخّر أكثر، ومن المحتمل تاليا أن نشهد المزيد من المياه في الغلاف الجوي، واحتمال هطول الأمطار سيكون أكبر لأنّ الغلاف الجوي سيكون محمّلا بالمزيد من الرطوبة.

إعلان

وقد بلغت درجات الحرارة غرب ووسط البحر المتوسط ​​مستويات قياسية في هذا الوقت من العام. وكان يونيو/حزيران الماضي أكثر دفئًا بشكل ملحوظ من المتوسط، وأعلى بكثير من المتوسط ​​طويل الأمد منذ الشتاء الماضي.

وتُعتبر "المتوسط" ​​الأكثر تقلبا في الأجزاء الوسطى والغربية من المنطقة، وتحديدا الأجزاء الغربية، حيث ارتفعت درجات الحرارة عن المعتاد بمقدار 5 إلى 6 درجات مئوية. وهذا جعل يونيو/حزيران يُسجل أرقاما تاريخية قياسية.

ويشهد جزء صغير فقط من بحر إيجه "شذوذا" حراريا سلبيا، أي أن درجات حرارة سطح البحر أقل بقليل من المتوسط، أما بقية البحر المتوسط فحرارته مرتفعة للغاية.

موقع المتوسط أوجد بيئة مثالية لتكون ظواهر مناخية "متطرفة" (رويترز) أحداث مناخية مقلقة

وتشير التقديرات إلى أنه مع نهاية يونيو/حزيران 2025، يتجاوز متوسط ​​درجة حرارة سطح البحر المتوسط ​​اليومي المتوسطَ التاريخي بـ3 درجات مئوية تقريبا، مما يجعله الأكثر دفئًا على الإطلاق. وبلغ المتوسط ​​طويل الأمد حوالي 23 درجة مئوية بهذا الوقت من العام، بينما سيصل في عموم عام 2025 إلى ما يقارب 26 درجة مئوية.

ويشير التحليل الأخير لظاهرة "شذوذ" درجات حرارة سطح البحر في جميع أنحاء أوروبا إلى أن معظم البحار المحيطة بالقارة أعلى بكثير من المتوسط، وخاصة عبر البحر المتوسط. وهذه إشارة مثيرة للقلق إلى أن هذه المياه "الشاذة" إلى حد كبير قد تؤدي إلى أحداث مناخية كبرى في الأشهر المقبلة.

ويدعو الخبراء إلى ضرورة مراقبة عن كثب للبحر المتوسط شديد الحرارة خلال أشهر الصيف، إذ تلعب البحار الدافئة دورا أساسيا في هطول الأمطار الخريفية. وكلما ارتفعت درجة حرارة المياه، زادت احتمالية هطول أمطار غزيرة و"متطرفة".

وقد تؤدي درجات حرارة البحر المرتفعة للغاية إلى هطول أمطار غزيرة أكثر من المعتاد خريفا. وهذا يفسر شدة الظواهر الجوية المنفردة وكميات الأمطار الكبيرة اللازمة لدعم فيضانات كبرى بالدول المطلة على المتوسط ​​(مثل إيطاليا وسلوفينيا وكرواتيا وفرنسا وإسبانيا).

وكانت الهيئة الحكومية الدولية المعنية بالتغير المناخي قد أشارت إلى أنه "منذ ثمانينيات القرن الـ20، حدث تغيير جذري في النظم البيئية البحرية في البحر المتوسط، مع انخفاض التنوع الحيوي وتكاثر الأنواع الغازية.

وأثناء موجات الحر البحرية بين عامي 2015 و2019 في البحر المتوسط، شهد نحو 50 نوعا -بينها الشعاب المرجانية وقنافذ البحر والرخويات وذوات الصدفتين ونبتة بوسيدون، وغيرها- نفوقا هائلا بين السطح وعلى عمق 45 مترا، بحسب دراسة نُشرت في يوليو/تموز 2022 بمجلة "غلوبال تشانغ بيولوجي".

مقالات مشابهة

  • الحرارة ستتخطى الـ35 درجة.. إليكم حال الطقس للأيام المقبلة
  • طقس الثلاثاء: أجواء حارة بعدد من الجهات
  • الدمام 44 مئوية.. بيان درجات الحرارة العظمى على بعض مدن المملكة
  • حرائق سوريا وفيضانات تكساس وموجات أوروبا الحارة.. ما الذي يحدث للعالم الآن؟
  • الدمام 41 مئوية.. بيان درجات الحرارة العظمى على بعض مدن المملكة
  • أبو اللهاليب حضر.. الأرصاد تحذر من موجة حر شديدة ورطوبة خانقة
  • تستمر لأربعة أيام.. موجة حر تضرب اليونان وشرق أوروبا
  • تحذير علمي: حرارة الصيف تؤثر على الإنجاب
  • سخونة مياه البحر المتوسط تنذر بأحداث مناخية متطرفة
  • أصوات غريبة تحت البحر الأبيض المتوسط تثير الذعر.. هل لها علاقة بحدوث تسونامي؟