الهند تفقد ضوء الشمس.
وجدت دراسة جديدة أجراها ستة علماء هنود أنه على مدى العقود الثلاثة الماضية، انخفضت ساعات سطوع الشمس – الوقت الذي يصل فيه ضوء الشمس المباشر إلى سطح الأرض – بشكل مطرد في معظم أنحاء الهند، مدفوعة بالغيوم والهباء الجوي والطقس المحلي.
تُظهر البيانات المستمدة من 20 محطة طقس من عام 1988 إلى عام 2018 انخفاضًا مستمرًا في ساعات سطوع الشمس على مستوى البلاد، حيث شهدت المنطقة الشمالية الشرقية فقط فترة راحة موسمية معتدلة، وفقًا للورقة البحثية المنشورة في مجلة Scientific Reports، وهي مجلة خاضعة لمراجعة النظراء تنشرها Nature Portfolio.
أفاد علماء من جامعة باناراس هندو، والمعهد الهندي للأرصاد الجوية الاستوائية وإدارة الأرصاد الجوية الهندية، أن أشد الانخفاضات السنوية حدثت في المنطقة الداخلية الشمالية – ولا سيما أمريتسار وكولكاتا – وكذلك على طول حزام الهيمالايا والساحل الغربي، وخاصة مومباي.
أظهرت جميع مناطق الهند التسع المتنوعة جغرافيًا انخفاضًا سنويًا إجماليًا في ساعات سطوع الشمس، على الرغم من تباين معدل الانخفاض في جميع أنحاء الهند. وكشف التحليل الشهري عن زيادات كبيرة في الفترة من أكتوبر إلى مايو، تليها انخفاضات حادة في الفترة من يونيو إلى يوليو في ست من المناطق التسع.
يتقاطع هذا النمط الموسمي لأشعة الشمس مع مشكلة أعمق وطويلة الأمد: أزمة تلوث الهواء الحادة في الهند – وهي الآن من بين الدول العشر الأكثر تلوثًا في العالم – والتي يرجعها العلماء إلى التسعينيات. أدى التحضر السريع والنمو الصناعي والتغيرات في استخدام الأراضي إلى زيادة استخدام الوقود الأحفوري وانبعاثات المركبات وحرق الكتلة الحيوية، مما أدى إلى إرسال الهباء الجوي إلى الغلاف الجوي وإعتام أشعة الشمس.
ووجد العلماء أن ساعات سطوع الشمس في مومباي تتناقص تدريجيا [Getty Images]
في فصل الشتاء، يؤدي تلوث الهواء المرتفع الناتج عن الضباب الدخاني، وتقلبات درجات الحرارة، وحرق المحاصيل عبر سهول نهر الجانج الهندية إلى إنتاج الهباء الجوي المتناثر للضوء، مما يقلل من ساعات سطوع الشمس.
هذه الهباء الجوي – جزيئات صلبة أو سائلة صغيرة من الغبار، وعوادم السيارات، وحرق المحاصيل، وغيرها من المصادر – تبقى في الهواء لفترة كافية للتأثير على ضوء الشمس والمناخ والصحة.
خلال الفترة من يونيو إلى يوليو، تغطي السحب الموسمية معظم أنحاء الهند، مما يقلل بشكل حاد من ضوء الشمس على الرغم من أن مستويات الهباء الجوي أقل مما كانت عليه في الشتاء.
ويشير العلماء إلى أن ارتفاع ساعات سطوع الشمس من أكتوبر إلى مايو لا يشير إلى هواء أنظف؛ بل إنها تعكس المزيد من الأيام الخالية من السحابة. قد تبعثر أشعة الشمس الشتوية الضبابية أو تنتشر، مما يقلل من شدتها دون حجب أشعة الشمس تمامًا، والتي لا تزال الأجهزة تسجلها على أنها ساعات سطوع الشمس.
يقول مانوج كومار سريفاستافا، أستاذ الجيوفيزياء في جامعة باناراس هندو وأحد مؤلفي الدراسة: “وجدت دراستنا أن تقلص ساعات سطوع الشمس مرتبط بالغيوم التي تبقى لفترة أطول دون إطلاق أمطار، مما يحجب المزيد من ضوء الشمس. وتتشكل هذه السحب الأطول أمدا بشكل غير مباشر بسبب الهباء الجوي الذي يغير الطقس والمناخ”.
وقد أدى الهباء الجوي إلى خفض كمية ضوء الشمس التي تصل إلى الأرض في الهند بنحو 13%، في حين شكلت السحب انخفاضًا إضافيًا بنسبة 31-44% في الإشعاع الشمسي السطحي بين عامي 1993 و2022، وفقًا لساتشيدا ناند تريباثي، عالم الغلاف الجوي في المعهد الهندي للتكنولوجيا (IIT) كانبور.
وتثير هذه الأنماط مخاوف بشأن الزراعة والحياة اليومية وطموحات الهند في مجال الطاقة الشمسية، بينما تسلط الضوء على المجالات التي يمكن أن تكون فيها الألواح الشمسية أكثر فعالية.
وتشكل الطاقة الشمسية الآن 47% من قدرة الطاقة المتجددة في الهند. وتقول الحكومة إنها تسير على الطريق الصحيح لإنتاج 500 جيجاوات من مصادر الطاقة المتجددة بحلول عام 2030، مع تركيب أكثر من 100 جيجاوات من الطاقة الشمسية اعتبارًا من أوائل عام 2025. لكن انخفاض ضوء الشمس قد يلقي بظلاله على طموحات البلاد في مجال الطاقة الشمسية.
ووفقا للبروفيسور تريباثي، فإن تلوث الهواء يفاقم المشكلة. فهو يقلل من إنتاج الألواح الشمسية بنسبة 12-41% اعتماداً على نوع النظام الكهروضوئي – التكنولوجيا التي تحول ضوء الشمس إلى كهرباء – ويكلف ما يقدر بنحو 245-835 مليون دولار في توليد الطاقة المفقودة.
ومن الممكن أن تتضاءل طموحات الهند في مجال الطاقة الشمسية بسبب تراجع ضوء الشمس [LightRocket via Getty Images]
وتشير الدراسات أيضاً إلى أن الهواء النظيف من الممكن أن يعزز إنتاج الهند السنوي من الطاقة الشمسية بنحو 6 إلى 28 تيراواط/ساعة من الكهرباء ــ وهو ما يكفي لتزويد ملايين المنازل بالطاقة لمدة عام.
لكن تأثير التلوث لا يقتصر على الطاقة الشمسية. كما أنه يلحق خسائر فادحة بالزراعة، حيث يتسبب في خسارة تقدر بنحو 36 إلى 50٪ في غلات المحاصيل – وخاصة الأرز والقمح – في المناطق الأكثر تلوثًا في البلاد، وفقًا للبروفيسور تريباثي.
الهند ليست وحدها التي تعاني من فقدان أشعة الشمس؛ في جميع أنحاء العالم، أدى ارتفاع تلوث الهواء وتغير أنماط الطقس إلى تعتيم السماء.
لاحظت دراسة نشرت في مجلة الكيمياء والفيزياء الجوية أن أوروبا من المحتمل أن تشهد انخفاضًا في وصول ضوء الشمس إلى الأرض بسبب تلوث الهواء بين عامي 1970 و2009. في ألمانيا، انخفضت ساعات سطوع الشمس بنسبة 11% تقريبًا من عام 1951 إلى عام 1980، ويعزى ذلك إلى انبعاثات الغازات الصناعية وتكوين السحب المرتبطة بها.
وأظهرت الأبحاث أيضًا أن قوانين الهواء النظيف الأكثر صرامة في التسعينيات أدت إلى انتعاش ساعات سطوع الشمس في جميع أنحاء أوروبا.
شهدت الصين أيضًا انخفاضًا كبيرًا في ساعات سطوع الشمس من الستينيات إلى العقد الأول من القرن الحادي والعشرين، ويرجع ذلك في المقام الأول إلى زيادة انبعاثات الهباء الجوي الناتجة عن التصنيع السريع. تباينت مدة سطوع الشمس عبر المدن الصينية، حيث شهدت بعض المناطق انخفاضًا أكبر بسبب عوامل مثل تلوث الهواء.
والخبر السار هو أن العلماء يقولون إن سطح الأرض يتلقى تدريجيا المزيد من ضوء الشمس منذ الثمانينات – وهو اتجاه يعرف باسم السطوع العالمي، بعد عقود من الخفوت.
ويبدو أن التحليل الجديد لبيانات الأقمار الصناعية من عام 1984 إلى عام 2018 يؤكد ذلك، حيث يظهر أن التأثير أقوى على الأرض وفي نصف الكرة الشمالي، مدفوعًا بشكل أساسي بهبوط الهباء الجوي في الثمانينيات والتسعينيات والتحولات في أنماط السحب.
أما الأخبار السيئة فهي أن الدول شديدة التلوث مثل الهند لا تحظى بالفرصة. إذا استمرت الشمس في الاختباء خلف الضباب الدخاني، فإن الهند تخاطر بالتعرض للأبخرة بدلاً من الطاقة الكاملة.