تهدد الانبعاثات غير المتوقعة من مركبات الكربون الهيدروفلورية (HFCs) بتقويض نجاح بروتوكول مونتريال - وإليك كيفية سد الثقوب.

by CCAC سكرتارية - 17 يونيو 2021
Climate and Clean Air Coalition يقول العالم إيه آر رافيشانكارا إن علم وسياسة طبقة الأوزون لهما "عمل غير مكتمل" يجب التعامل معه.

لقد مرت عدة عقود منذ أن قام العلماء باكتشاف مهم: كان البشر يضعفون طبقة الأوزون. بدون عملكان من الممكن أن تزداد معدلات الإصابة بالسرطان وإعتام عدسة العين وأمراض نقص المناعة.

لحسن الحظ ، تحرك العالم بالفعل ، وأصدر بروتوكول مونتريال التاريخي في عام 1987 ، والذي بدأ في التخلص التدريجي من المواد المستنفدة للأوزون مثل مركبات الكربون الكلورية فلورية. إنها واحدة من أنجح المعاهدات الدولية ، وتم التصديق عليها عالميًا.

كان للبروتوكول تأثير ضار غير مقصود ، وهو أنه في حين أن مركبات الكربون الهيدروفلورية ، التي تم إنتاجها لتحل محل مركبات الكربون الكلورية فلورية ، ساعدت في حل مشكلة الأوزون ، إلا أنها خلقت مشكلة جديدة من خلال المساهمة بشكل كبير في تغير المناخ. في عام 2015 ، في Climate and Clean Air Coalition(CCAC) 7 الجمعية رفيعة المستوىأكد الوزراء دعمهم لتعديل البروتوكول ودعوا إلى التخلص التدريجي الطموح من مركبات الكربون الهيدروفلورية ذات القدرة العالية على إحداث الاحترار العالمي ، والتي انتشرت كبديل لمركبات الكربون الكلورية فلورية. في عام 2016 ، دعا وزراء التحالف إلى جلسة خاصة خلال نقطة حرجة في المفاوضات لتمهيد الطريق لإجراء تعديل في كيغالي وخفض طموح لمركبات الكربون الهيدروفلورية في بيان فيينا. وقد مهد هذا الطريق لموافقة ما يقرب من 200 دولة على تعديل كيغالي في نفس العام.

• CCAC تعمل على تقليل مركبات الكربون الهيدروفلورية لسنوات ، بما في ذلك من خلال مشاريع إيضاحية للتكنولوجيا البديلة لمركبات الكربون الهيدروفلورية, قوائم جرد مركبات الكربون الهيدروفلورية، والمساعدة في تسهيل التخلص من نهاية العمر من المبردات الفلوروكربونية وتعمل مع علماء مثل Ravishankara لمواصلة زيادة طموح وقوة المعاهدات الدولية التي تحمي المناخ والهواء النظيف.

CCAC العالِم إيه آر رافيشانكارا مع سوزان سولومون وجوزيف ألكامو مؤخرًا نشرت ورقة في Nature Communications بعنوان "الأعمال غير المكتملة بعد خمسة عقود من علم وسياسة طبقة الأوزون" ، يلخص الإنجازات الرائعة لبروتوكول مونتريال - الذي بدأ في معالجة ترقق طبقة الأوزون الذي يهدد الحياة - بينما يناقش أيضًا المخاوف الجادة المستمرة بعد عدة عقود. تحدثنا معه حول سبب استمرار الحاجة إلى القلق بشأن المواد المستنفدة للأوزون وما يمكن فعله "لسد الثغرات في معاهدة الأوزون".
   

لقد كتبت هذه الورقة للإشارة إلى بعض الثغرات في بروتوكول مونتريال - ما هي الطرق التي لا يعمل بها بالشكل الذي كنا نأمله؟

AR: أول شيء مهم هو أن بروتوكول مونتريال كان يتحكم في إنتاج واستهلاك المواد الكيميائية التي يمكن أن تستنفد طبقة الأوزون ، وهو ليس الشيء الوحيد الذي يحدد ما ينبعث في الغلاف الجوي. لا يزال من الممكن الاحتفاظ بهذه المواد الكيميائية في معدات مثل الثلاجات أو في أماكن أخرى مثل منتجات الرغوة ، والتي نسميها بالبنوك ؛ يمكنهم التسرب ببطء. 

إيه آر رافيشانكارا
CCAC عالم ، AR Ravishankara

ثانياً ، تضمن بروتوكول مونتريال بعض الإعفاءات لبعض الأسباب التقنية أو الاقتصادية المهمة. مثال على ذلك هو المواد الكيميائية المستخدمة في أجهزة الاستنشاق الطبية ، والتي تعتبر ضرورية لكثير من الناس ، أو المواد الكيميائية المستخدمة لمنع الحشرات من السفر في الطعام عند شحنها عبر القارات. بالنسبة لبعض المواد الكيميائية المستثناة ، لا يزال لدينا كميات ضخمة يمكن الاحتفاظ بها لفترة طويلة - مثل المواد الكيميائية المبرومة التي تعتبر ضرورية لأنها عوامل مكافحة الحرائق. السؤال هو ، هل يمكن إطلاق سراحهم عمدًا أو عمدًا؟

مثال على تعديل بروتوكول مونتريال هو تعديل كيغالي. أوقف البروتوكول إنتاج الغازات المستنفدة للأوزون ولكن بدلاً من ذلك بدأت الصناعة في استخدام مركبات الكربون الهيدروفلورية - والتي تبين أنها يمكن أن تكون أيضًا غازات دفيئة شديدة الفعالية.

لذا كان السؤال ، بما أن بروتوكول مونتريال مسؤول عن إنتاج واستخدام مركبات الكربون الهيدروفلورية ، ما هي مسؤوليته تجاههم؟ إذا كان في عملية إعداد بروتوكول ناجح ، فقد كسر شيئًا ما - فهل هو المسؤول عن إصلاحه؟ بمجرد إبرام معاهدة وتبنيها ، هل هذه نهاية العمل؟ 

عالج تعديل كيغالي تلك المواد ولكن هناك مادة تسمى HFC-23 تحتوي على أعلى إمكانية للاحتباس الحراري بين مركبات الكربون الهيدروفلورية. لم تتم معالجته بشكل مرض لأنه لم يتم إنتاجه عن قصد كبديل لمركبات الكربون الكلورية فلورية ، فهو منتج ثانوي غير مقصود لإنتاج بعض الغازات الأخرى. 

الشيء الوحيد الضروري هو مرحلة المساءلة في البروتوكول أو المعاهدة. هل لدينا الآثار المقصودة من المعاهدة؟ يستغرق الأمر وقتًا لرؤية تلك التأثيرات المقصودة وخلال ذلك الوقت ، كيف يمكننا إدارة المشكلة؟ كيف نتعامل مع الأشياء غير المتوقعة التي تظهر؟ 

ما هو مثال على اكتشاف غير متوقع ظهر؟ ما هي بعض الطرق التي لا تعمل بها المعاهدة بالشكل المتوقع؟

ARR: في السنوات الأخيرة ، لاحظنا أن CFC-11 لا يتناقص بالسرعة التي كان ينبغي أن يكون ، مما نبهنا إلى احتمال إنتاج غير مشروع. في الواقع ، زادت انبعاثات مركبات الكربون الكلورية فلورية -11 بنحو 30 في المائة من أوائل إلى منتصف عام 2010 ، وهو أمر لا يمكن تفسيره ما لم يكن هناك إنتاج جديد ينتهك البروتوكول. ومع ذلك ، فإن الاكتشاف السريع للزيادة يعد نجاحًا علميًا مهمًا لأن CFC-11 المضاف ليس مهمًا بما يكفي لتأخير التئام طبقة الأوزون.

تظهر الدراسات الحديثة المنشورة في مجلة Nature أن الزيادة التي كنا قلقين بشأنها هي في الواقع يتناقص الآن لأن الناس اتخذوا إجراءات. يجب أن يكون البروتوكول ذكيًا وأن يكون قادرًا على الاستجابة عندما نحصل على معلومات جديدة. أظهرت هذه الأوراق أن هذا ما حدث بالضبط - لقد نجح بروتوكول مونتريال في الاستجابة للإنتاج غير المبرر وإطلاق مركبات الكربون الكلورية فلورية وتمكن من إيقافه. يقول الجزء الحذر مني أن هذا يمكن أن يحدث مرة أخرى ، لذلك علينا أن نكون يقظين.

جزء من سبب ضرورة هذا اليقظة هو أنه ، على عكس ملوثات الهواء حيث يمكنك رؤية نتيجة التخفيف على الفور تقريبًا ، يستغرق الأمر وقتًا طويلاً لتطهير الغلاف الجوي من هذه الأنواع من المواد الكيميائية.

اسمحوا لي أن أبرز نقطة التأخير هذه: لن أرى أبدًا اليوم الذي يختفي فيه ثقب الأوزون ، لكنني آمل أن أحفادي سيفعلون ذلك. 

هذا التأخير في التطهير له درس كبير بالنسبة لثاني أكسيد الكربون2 التخفيف لأنه طويل الأمد: حتى لو توقفنا عن الانبعاث اليوم ، فسيظل معنا لفترة طويلة جدًا.

ما هي الخطوات الملموسة التي يمكننا اتخاذها الآن لسد هذه الثغرات في البروتوكول؟ ما هو الدور الذي يمكن لـ CCAC تلعب في المساعدة على تقويتها؟

ARR: الشيء الأكثر صلة CCAC يمكن القيام به هو معرفة ما إذا كانت هناك خطوات يمكننا اتخاذها لتقليل إنتاج مركبات الكربون الهيدروفلورية والتخلص التدريجي منها بشكل أسرع. هل يمكننا البدء في استخدام المواد الكيميائية لتجاوز مركبات الكربون الهيدروفلورية تمامًا؟

بالنسبة CCAC، فإن أكبر مشكلة مع مركبات الكربون الهيدروفلورية لا تكمن في علاج مرض موجود ، ولكنها تمنع حدوث جائحة في المستقبل: تريد تجنب مركبات الكربون الهيدروفلورية. إذا كنت تحاول إبقاء درجة حرارة سطح العالم أقل من درجتين أو 1.5 درجة مئوية ، فنحن نحتاج حقًا إلى اتخاذ جميع الخطوات الممكنة ، وتقليل مركبات الكربون الهيدروفلورية هو إحدى هذه الخطوات.

لا يمثل استخدام مركبات الكربون الهيدروفلورية مشكلة فحسب ، بل يتعلق أيضًا بما تستخدمه من أجله. غالبًا ما نستخدمها كمبردات لمكيفات الهواء والثلاجات التي تستهلك الكهرباء. مع تقليل استخدام مركبات الكربون الهيدروفلورية كمبردات ، هل يمكننا ذلك أيضًا تقليل كمية ثاني أكسيد الكربون2 المنبعثة من إنتاج الكهرباء بواسطة تحسين كفاءة الطاقة من هذه الأجهزة؟

في الوقت نفسه ، هل يمكن تعزيز التخفيضات المرحلية في كيغالي؟ هل يمكن أن يكونوا أسرع؟ 

هذا جزئيًا ما هو ملف تعهد بياريتز بالعمل السريع على التبريد الفعال يهدف إلى تحقيق - تحويل قطاع التبريد العالمي وخفض الانبعاثات عن طريق خفض مركبات الكربون الهيدروفلورية وتحسين كفاءة استخدام الطاقة لمكيفات الهواء ومعدات التبريد. هل يمكن أن تخبرني كيف يمكن أن تساعد بياريتز في تحقيق الأهداف التي تحددها؟

تعهد بياريتز هو خطوة جيدة في الاتجاه الصحيح. يعد التقليل السريع لمركبات الكربون الهيدروفلورية ذات القدرة العالية على الاحترار العالمي (GWP) أمرًا مهمًا لأنها باقية في الغلاف الجوي. ما إذا كان التعهد يمكن تنفيذه هو مكان CCAC يمكن أن تساعد من خلال إظهار طرق ملموسة للحد من انبعاثات مركبات الكربون الهيدروفلورية وتحسين كفاءة الطاقة بطرق عملية. 

لقد كتبت عن تعديل "كيغالي بلس" محتمل. ماذا تقصد بهذا ، وكيف يمكن أن يبدو؟

هل يمكننا تحسين تعديل كيغالي وجعله أسرع؟ أعتقد أن التكنولوجيا تسير بطريقة تجعل مثل هذه الخطوات ممكنة. على سبيل المثال ، في بلد مثل الهند حيث يوجد طلب متزايد على أجهزة تكييف الهواء والتبريد ، هل يمكننا تسخير طاقة الرياح والطاقة الشمسية لتشغيل مكيفات الهواء أو استخدام المبردات الطبيعية أو أنواع أخرى من المبردات بدلاً من مركبات الكربون الهيدروفلورية؟ هل يمكن تحسين سلسلة التبريد لتقليل التكلفة وتقليل انبعاثات مركبات الكربون الهيدروفلورية؟ ال CCAC يلعب دورًا مهمًا في إظهار كيفية تحقيق مثل هذه التحولات.

لقد قللت الثلاجات الجديدة اليوم من كمية المبردات المطلوبة بمعدل ثلاثة أو أربعة. اليوم ، نستخدم تقنية مختلفة تمامًا لعزل الثلاجات بدلاً من مركبات الكلوروفلوروكربون التي اعتدنا استخدامها. هذا هو جمال بروتوكول مونتريال ، كان النجاح واضحًا جدًا للناس وكان النجاح ممكنًا دون مشقة لا داعي لها. أعتقد أن هذا شيء يجب التفكير فيه بالنسبة للسياسة.

ماذا عن انبعاثات HFC-23؟ لقد زادوا أيضًا أكثر مما كان متوقعًا في السنوات القليلة الماضية. لماذا حدث ذلك وماذا يمكننا أن نفعل لوقفه؟

هذه مسألة مثيرة للاهتمام. HFC-23 منتج ثانوي في إنتاج HCFC-22 وربما مواد كيميائية أخرى. وقد دفعت آلية التنمية النظيفة التابعة لاتفاقية الأمم المتحدة الإطارية بشأن تغير المناخ تكاليف احتجاز وتدمير مركب الكربون الهيدروفلوري - 23. تم التخلص التدريجي من تلك الآلية المالية ببطء. هل هذا التخلص التدريجي هو سبب زيادة HFC-23؟ هل سينخفض ​​مركب الكربون الهيدروفلوري -23 عندما يتم التخلص التدريجي من مركب الكربون الهيدروكلوري فلوري -22 بالكامل؟ هل هناك مصادر أخرى لهذه المادة الكيميائية لم نأخذها بعين الاعتبار؟ هذه بعض الأسئلة المعلقة بالنسبة لي.

ماذا عن إدارة دورة الحياة - ما الخطوات التي يجب اتخاذها لرعاية أفضل لمركبات الكربون الهيدروفلورية والمعدات التي قد تنبعث منها؟

تعد إدارة دورة الحياة أمرًا حيويًا بالنسبة للغازات المستنفدة للأوزون ومركبات الكربون الهيدروفلورية. جزء من هذه القضية هو "البنوك" التي تحدثنا عنها سابقاً. ماذا نفعل بالمواد الكيميائية المستخدمة سابقًا والتي لا تزال موجودة في الأجهزة والمواد؟ كيف نتأكد من أن معدات الصيانة لا تتسرب إلى المواد الكيميائية التي يجب التقاطها (وإعادة استخدامها أو تدميرها)؟ مثل هذه القضايا هي طرق عملية للغاية لتقليل التأثير وللتعامل مع المواطنين المسؤولين.

يتطلب تمرير بروتوكول مونتريال تعاونًا دوليًا ملحوظًا من جانب الباحثين والحكومات والمنظمات غير الربحية. ما هي الدروس التي يمكن أن نتعلمها من أعمال تلوث الهواء والمناخ اليوم من التمرير الناجح للبروتوكول؟

ARR: كان الدرس الأول الذي تعلمناه هو أهمية اتخاذ قرارات تستند إلى العلم والتأكد من وجود بدائل مجدية تقنيًا واقتصاديًا للمركبات التي يتم التخلص منها تدريجياً.

والثاني هو أهمية تقاسم التكاليف والمسؤوليات من أجل العمل. نفذ بروتوكول مونتريال ما يسمى بالصندوق متعدد الأطراف الذي مكن البلدان النامية من تنفيذ هذه السياسات ، والتي يمكن أن تكون مكلفة في البداية للبلدان النامية دون الكثير من المشاكل.

والثالث أهمية البدء بخطوات صغيرة. لم يكن بروتوكول مونتريال الأصلي لينقذ طبقة الأوزون. لقد أخّر فقط بعض العواقب الكبرى. لكن التعديلات والتعديلات اللاحقة التي كانت ممكنة بعد بناء الثقة بين الأطراف ساعدت في إنشاء بروتوكول يمكن أن ينقذ طبقة الأوزون.

الاوسمة (تاج)

الشركاء المرتبطين