یخچال های قطبی آب می‌شوند، سطح دریاها بالا می‌آید، جنگل‌های بارانی در حال از بین رفتن اند و حیات وحش در حال جان کندن است. روشن شده است که انسان عامل بسیاری از تغییرات اخیر است چرا که با تولید گازهایی که گرما را در اتمسفر به دام می‌اندازند زندگی مدرن خود را ایجاد کرده است. گازهای گلخانه‌ای در بیشترین مقدار خود نسبت به ۸۰۰۰۰۰ سال گذشته قرار دارند.
ما اغلب در مورد گرمایش جهانی صحبت می‌کنیم ولی گازهای گلخانه‌ای تغییرات گستردتری را ایجاد کرده‌اند که از محلی به محل دیگر متفاوت است. در حالیکه بسیاری از مردم تغییرات آب و هوایی و گرمایش جهانی را معادل هم در نظر می‌گیرند، دانشمندان از تغییرات آب و هوایی برای توصیف تغییرات پیچیده‌ای استفاده می‌کنند که زمین مارا تحت تاثیر قرار می‌دهد. با در نظر گرفتن اینکه بعضی مناطق در کوتاه مدت سردتر شده‌اند.
تغییرات آب و هوایی نه تنها سبب افزایش میانگین دمایی می‌شوند، بلکه باعث افزایش حوادث مرتبط با آب و هوا نیز خواهند شد. همه‌ی این تغییرات همزمان با فعالیت‌های انسان که گازهای گلخانه‌ای را افزایش می‌دهند، ایجاد می‌شود و ریتم آب و هوایی را تغییر می دهد و همه‌ی موجودات زنده تحت تاثیر قرار می‌گیرند.
برای کندتر کردن این گرمایش حاصل از فعالیت‌های انسان چه می توان کرد؟ چگونه قرار است با تغییراتی که تاکنون ایجاد کرده‌ایم کنار بیاییم؟ زمانی که ما تلاش می‌کنیم با این تغییرات کنار بیاییم، سرنوشت زمین؛ سواحل، جنگل‌ها، مزارع و کوه‌های برفی رقم می‌خورد.
اثر گازهای گلخانه‌ای :
اثر گازهای گلخانه‌ای گرم شدن زمین به دنبال به دام افتادن گارهای خاصی در اتمسفر زمین است. این گازها مانع عبور نور نمی‌شوند ولی مانع خروج گرما خواهند شد. در اتمسفر مولکول‌های گازهای گلخانه‌ای مقداری از گرما را نگه می‌دارند و باقی را وارد فضا می‌کنند. هر چقدر غلظت این گازها بیشتر باشد گرمای بیشتری به دام خواهد افتاد.
دانشمندان از سال ۱۸۲۴ در مورد گازهای گاخانه‌ای می دانستند. زمانی که جوزف فوریر نشان داد که زمین در صورت نداشتن اتمسفر بسیار سردتر می بود. این اثر طبیعی گازهای گلخانه‌ای زمین را قابل زیستن کرده‌است . بدون آن دمای سطح زمین ۶۰ درجه فارنهایت و ۳۳ درجه سلسیوس سردتر می‌شد.
در سال ۱۸۹۵ اسوانت آرهنیوس، دانشمند سوئدی، پی برد انسان می‌تواند اثر گازهای گلخانه‌ای را با تولید کربن‌دی‌اکسید افزایش دهد. او سبب آغاز تحقیقاتی در طی ۱۰۰ سال شد که فهم مارا از گرمایش جهانی تشکیل داد.
سطوح گازهای گلخانه‌ای در طول عمر زمین افزایش و کاهش یافته است. ولی در چند هزار سال گذشته در حد مقولی ثابت بوده است و میانگین دمای زمین هم تا ۱۵۰ سال قبل تقریبا ثابت بوده است. از زمان شروع سوزاندن سوخت‌های فسیلی و فعالیت‌های دیگر انسان مقدار زیادی از گازهای گلخانه‌ای را وارد اتمسفر کرده و به طرز قابل ملاحظه‌ای دمای زمین را تغییر داده‌است که سبب اثرات بسیار خواهدشد.
آیا تغییرات دمایی طبیعی نیست؟
فعالیت‌های انسان تنها عاملی نیست که دمای کره‌ی زمین را تغییر می‌دهد. انفجار آتشفشان‌ها، تغییرات در تشعشات آفتاب، بادهای خورشیدی و موقعیت زمین نسبت به خورشید نیز در این تغییرات نقش دارند. در نتیجه مدل‌هایی که دانشمندان از آنها استفاده می‌کنند این فاکتورها را نیز دربردارند. تغییرات در سطح تشعشعات خورشیدی مثل قطعات کوچک حاصل از انفجار آتشفشان‌ها مسئول تنها ۲ درصد از گرمایش ایجاد شده حال حاضر است. تغییرات ایجاد شده حاصل فعالیت‌های انسان است. ایجاد گرما در چنین زمان کوتاهی منحصر به فرد است. انفجار آتشفشان و قطعات حاصل از آن تنها به مدت چند سال دمای سطح زمین را تحت تاثیر قرار می‌دهند. اتفاقاتی همچون El Nino نیز در مدت زمانی کوتاه و قابل پیشبینی تغییراتی ایجاد می‌کنند. از سویی دیگر نوسانات دمایی ایجاد شده در عصریخبندان در یک سیکل صدها و هزاران سال اتفاق افتاده است.
برای هزاران سال گازهای گلخانه‌ای موجود در اتمسفر در یک بالانس طبیعی قرار داشتند. در نتیجه آن دمای محیط زندگی انسان‌ها به طور مقولی ثابت بود که توانست امکان شهرنشینی را در درمای ثابت برای انسان ایجاد کند. از زمان انقلاب صنعتی انسان سبب افزایش بیش از سه برابر گازهای گلخانه‌ای شده است. تغییراتی که پیش از این در تاریخ هزاران سال طول می‌کشید تا اتفاق بیفتد، در عرض چند دهه اتفاق افتاده است.
چرا این مسئله مهم است؟
تغییرات سریع آب و هوایی یک مشکل است چرا که تعدادی از موجودات زنده توان سازگار شدن با آن با وجود داشتن چنین سرعت زیادی را ندارند. همچنین ایجاد موقعیت آب و هوایی جدید و غیرقابل پیشبینی‌تر چالشی منحصر به فرد برای کل زندگی است.
به لحاظ تاریخی دمای کره زمین به طور مرتب بین دمای بالا تا دمایی که به اندازه‌ای سرد باشد که کل کوه‌های شمال آمریکا و اروپا از برف پوشیده شود، تغییر می‌کند. بین میانگین جهانی دما، امروز و در عصریخبندان فقط به اندازه ۹ درجه فارنهایت و ۵ درجه سلسیوس تفاوت وجود دارد. و این نوسانات در طول صدها و هزاران سال اتفاق افتاده است.
ولی با افزایش تجمع گازهای گلخانه‌ای در اتمسفر، دیگر ورقه‌های یخی در گرینلند و قطب جنوب نیز شروع به ذوب شدن کرده‌اند. آب بیش از حد می‌تواند سطح دریاها را به طور قابل ملاحظه‌ای بالا بیاورد. تا سال ۲۰۵۰ پیشبینی می‌شود سطح دریا حدود ۱ تا ۲.۳ فوت افزایش خواهد یافت.
دمای زمین می‌تواند به اندازه غیرقابل پیشبینی افزایش یابد. علاوه بر بالا آمدن سطح آب‌ها، دمای هوا نیز می‌تواند گرم‌تر و گرم‌تر شود. همه‌ی این‌ها یعنی؛ طوفان‌های بزرگ شدیدتر، باران‌هایی که به دنبال آنها خشکسالی‌های طولانی‌تر و خشک‌تر ایجاد خواهدشد(چالشی برای رشد محصولات) ، چالشی به بزرگی اینکه آیا گیاهان و حیوانات قادر به ادامه حیات خواهند بود و از دست دادن منابع آبی که از گذشته از یخچال‌های قطبی تامین می‌شده است.
