ثقب الأوزون

ثقب الأوزون


في عام 1974 اكتشف العلماء لأول مرة ان طبقة الأوزون
في أعلى الغلاف الجوي تصاب بما يشبه الثقب
خصوصا فوق القطب الجنوبي الأمر الذي تسبب في ظهور القلق
من هذه الظاهرة
لأن هذه الطبقة تحمي الكائنات الحية
من الأشعة فوق البنفسجية الخطرة.


وقد عرف العلماء أن سبب حدوث هذا الثقب
يرجع إلى غاز الكلوروفلور كربون المستخدم في الثلاجات
والمكيفات وبخاخات مزيلات العرق والمبيدات وغيرها الكثير


ولقد تقرر الحد من استخدام هذا الغاز عن طريق بدائل أخرى


والسؤال الذي طرحه البعض هو
لماذا تظهر هذه الظاهرة في القطب الجنوبي أكثر رغم أن معظم النشاط الإشعاعي يتركز في النصف الشمالي للكرة الأرضية ؟


الإجابة
أن الغاز المتسبب في استنزاف الأوزون
يتفاعل مع ظاهرة وجود تيارات داثرية من الرياح
تدور حول القطبين مما يسفر في النهاية
إلى تركيز هذا الضرر هناك لان منطقة القطب الجنوبي
هي قارة واسعة مساحتها ضعف مساحة أستراليا
ومن الطبيعي أن تشتد ظاهرة الرياح الدائرية هناك


وتتفاعل مع غاز الكلوروفلور كربون فتصيب الأوزون بالضرر
بينما تكون الأضرار أخف حول القطب الشمالي
لفارق المساحة وسرعة ظاهرة الرياح الدائرية حول القطبين كر فريق العمل المعني بالتقويم البيئي والتابع لبرنامج الأمم المتحدة لشؤون البيئة في تقرير له، أن استنزاف طبقة الأوزون والزيادة الناتجة في الأشعة فوق البنفسجية قد يؤديان إلى تعجيل معدل تكون الضباب الدخاني الذي يبقى معلقا في الأجواء لأيام عدة، مثلما حدث في لندن عام 1952م، عندما ساد الضباب الدخاني جو هذه المدينة، وحول نهارها إلى ليل على مدى بضعة أيام، وأدى إلى خسائر فادحة في الأرواح، وصلت إلى حوالي 4 آلاف حالة وفاة.



ولعل أكثر المناطق تضررا هي المنطقة المدارية، نتيجة ارتفاع درجة الحرارة، وقوة أشعة الشمس. كما تشير بعض البحوث إلى أن نصف النباتات التي تعرضت للإشعاعات uvb، ينخفض إنتاجها ويصغر حجم أوراقها، ما يؤثر على إنتاج المحاصيل الزراعية.




مثلما أوضحت بعض التقارير، أن هناك احتمالات لتناقص إنتاج فول الصويا بنسبة 23%، نتيجة تعرضها لهذا النوع من الإشعاع. إضافة إلى أن التراكيب الكيميائية، لبعض أنواع النباتات، قد تتغير بسبب هذا الوضع، مما يضر بمحتواها من المعادن وقيمتها الغذائية.





أما الأشعة فوق البنفسجية من نوع uvb، فتلعب دورا رئيسا في تكوين الأمراض الجلدية، وهذا يعني حدوث حوالي 300 ألف حالة سرطان جلد سنويا، وستكون حصة الولايات المتحدة فقط ما يقرب من 180 مليون حالة خلال ثمانين سنة، إن لم يتحرك المجتمع الدولي بشكل فاعل لوقف استنزاف طبقة الأوزون.




أخطار ثقب الأوزون:



ومن الأخطار الصحية الأخرى لمشكلة تدهور حالة طبقة الأوزون، حدوث مرض المياه البيضاء في عدسة العين، إذ طبقا لتقرير الأم المتحدة، فإن نفاد الأوزون بمعدل 10%، قد يتسبب في إصابة حوالي 1.7 مليون شخص سنويا بهذا المرض، نتيجة تعرضهم للأشعة فوق البنفسجية، إضافة إلى إصابة العين بمرض الماء الأزرق، لعدم قدرتها على مقاومة هذه الأشعة، كما أن فعالية جهاز المناعة عند الإنسان يضعف، وهذا ما يجعل الأشخاص أكثر عرضة للإصابة بالأمراض المعدية، الناتجة عن الفيروسات مثل الجرب، وكذلك الناتجة عن البكتيريا كمرض السل.





ولا تتوقف الآثار السلبية لتقليص طبقة الأوزون على البشر وحدهم، فيسهم تدمير طبقة الأوزون واتساع الثقب في هذه الطبقة في زيادة درجة حرارة سطح الأرض، وبالتالي يؤدي ذلك إلى ما يعرف بظاهرة الاحتباس الحراري.





ومن ناحية أخرى، هناك مخاوف من إضعاف تجمعات الكائنات الحية الدقيقة، الموجودة في مياه البحار والمحيطات، والمعروفة بالعوالق النباتية، نتيجة تعرضها للأشعة فوق البنفسجية، وتعتبر هذه الكائنات أساسا مهما لسلسلة الغذاء في الأنظمة البيئية الموجودة في المياه العذبة والمالحة، وفي مقدمتها الأسماك.




كما أن العوالق النباتية تقوم بدور كبير قي امتصاص غاز ثاني أكسيد الكربون في الجو، وبذلك تخفف من وطأة الاحتباس الحراري، كما أنها تطلق الأكسجين الضروري لاستمرار الحياة.





* مكونات الأوزون؟




يتكون عنصر الأوزون من الأكسجين الجوي، والاختلاف بينه وبين الأكسجين الجزيئي هو أن الأول متحد ثلاثيا، في حين أن الأكسجين الجزيئي، كما هي حالته الطبيعية التي نستنشقها، مكون من ذرتين من الأكسجين، وتحدث عملية اختزال الأكسجين الجزيئي، الذي يصل إلى طبقات الجو السفلى إلى أوزون فوق المناطق المدارية، وذلك بفعل الأشعة فوق البنفسجية عالية الطاقة، ذات الموجات 240- 300 نانومتر، ومن هناك ينتشر الأوزون في طبقة الغلاف الجوي على ارتفاعات تتراوح بين 20 و 50 كيلومترا فوق سطح الأرض.





ويعتبر الأوزون أحد المكونات المهمة في الجو، حيث يصل تركيزه إلى ما يقرب من -1 ميكروغرام لكل غرام من الهواء، إلا أن تنفس الهواء الغني بالأوزون يؤثر في الجهاز التنفسي والجهاز العصبي، وينتج عن ذلك ضيق في التنفس، والصداع والإرهاق وتظهر هذه الأعراض بوضوح بين صغار السن والشباب، ولهذا فإن أطفال المدارس في مدينة لوس انجلوس، حيث مستويات الأوزون مرتفعة، يجبرون على البقاء داخل أبنية المدارس عندما يصل تركيز الأوزون في الهواء إلى 35 جزءا من المليون.





وقد حاول الباحثون في وكالة الفضاء الأمريكية منذ ما يزيد على ربع قرن، استغلال الأوزون كوقود لإطلاق المركبات الفضائية، وقد وصفه بعضهم بأنه عنصر شيطاني، ولعل أهم الأسباب التي تهدد طبقة الأوزون، التلوث الصناعي للجو الناجم عن اكاسيد النيتروجين والمركبات المعروفة بـ "كلوروفلوروكربونات"، كما أن أول أكسيد النيتروجين، وثاني أكسيد النيتروجين، اللذين ينطلقان من الطائرات سابقة الصوت، التي تحلق بمستوى طبقة الأوزون وتخترقها، يؤديان إلى تحفيز تحلل الأوزون بواسطة تفاعلات كيميائية.





وكان أول من قدم توقعات علمية حقيقية، لخطورة مركبات الكلوروفلوروكربونات على طبقة الأوزون هما العالمان، دولاند ومولينا المختصان في كيمياء الظواهر الجوية في جامعة كاليفورنيا الأمريكية، حيث قاما عام 1974 بتوفير ظروف مختبرية شبيهة بتلك الموجودة في وسط وخارج الطبقات العليا من الغلاف الجوي، وهي المواقع التي تتركز فيها طبقة الأوزون الواقية.





وقد ظهر لها أن هذه المركبات تدمر جزيئات الأوزون بفاعلية، وافترض هذان العالمان أن مركبات لكلوروفلوروكربونات، يمكنها في نهاية المطاف أن تخرب 20% إلى 30% من درع الأوزون الواقي كليا، مما يهدد جميع أشكال الحياة على سطح الأرض بعواقب وخيمة.




في حين أشار كثير من العلماء الشكوك حول توقعات دولاند ومولينا، واعتقد معظمهم بأن النقص في طبقة الأوزون في وقت ما من القرن القادم لن يزيد عن 2 إلى 4%.





* القطب الجنوبي خال من الأوزون:




في عام 1992، أفاد تقرير لمنظمة الأرصاد العالمية أن بعض المناطق فوق القطب الجنوبي خالية من الأوزون كليا، وخلص التقرير إلى نتيجة مفادها أن ثقب الأوزون فوق هذه المنطقة، قد اتسع إلى رقم قياسي، يصل إلى حوالي 9 ملايين ميل مربع (ما يعادل ثلاثة أمثال مساحة الولايات المتحدة الأمريكية)، أي بزيادة قدرها 25% عما كان متوقعا وبمعدل أسرع مما توقعه دولاند ومولينا.




أما بالنسبة لمنطقة القطب الشمالي من الكرة الأرضية، والتي تقع ضمنها دول مكتظة بالسكان في كل من أمريكا الشمالية وأوروبا واسيا، فإنها تعاني هي الأخرى من التأثير ذاته، ولكن بشكل أقل وطأة مما هو عليه في القطب الجنوبي (5% إلى 10% في الفترة من 1969- 1979)، فقد اكتشف أن طبقة الأوزون في المنطقة الشمالية قد تلاشت خلال الفترة نفسها بنسبة 1،7% إلى 3% وتنامي هذا التناقص، فيما بعد إلى معدل أعلى هو 4% إلى 5% لكل عقد من الزمن، وهو ضعف ما كان متوقعا أصلا.

عزيزي الوسام الذهبي

موضوع جميل لك كل الشكر والتقدير
على مثل هالمواضيع الرائعه