ثقب الأوزون

ثقب الاوزون

ما هو ثقب الأوزون؟

هو فراغ في طبقة غاز الأوزون الموجودة في الغلاف الجوي والتي من وظيفتها حماية الأرض من الأشعة الضّارة المنبعثة من الشمس الى الأرض.

اكتشاف ثقب الأوزون؟
يوجد هذا الثقب فوق القارة المتجمدة الجنوبية وتم اكتشافه في أواخر القرن الماضي على يد بعض العلماء البريطانيين, ويجزم بعض العلماء بأن السبب الرئيسي هو انبعاث الغازات الضارة من الأرض .

تآكل طبقه الأوزون ؟

من الممكن استنزاف طبقة الأو هيدروكسيل (OH), غاز الكلـــــور (Cl) وغاز البروميين (Br). حيث يوجد مصادر طبيعية لجميع العناصر المذكورة, إلا أن تركيز غاز الكلور وغاز البروميين قد ارتفع بشكل ملحوظ في السنوات الأخيرة وذلك بسبب إنتاج البشر لبعض المواد المركبة خصوصاً كلوروفلوروكربون (chlorofluorocarbon) والتي تعرف اختصاراً باسم (CFCs) وأيضاً بروموفلوروكربون.
هذه المركبات المستقرة كيميائية تستطيع ان تصل إلى طبقة السترات وسفير حيث تعمل الأشعة فوق البنفسجية على تفكيك كل من الكلور والفلور ..
يبدأ كل منهم بتحفيز سلسلة من التفاعل القادرة على تفكيك أكثر من 100,000 جزئ أوزون الاوزون في الجزء الشمالي من الكرة الأرضية في انخفاض 4% كل عقد. تقريباً أكثر من 5% من سطح الأرض حول القطب الشمالي والقطب الجنوبي , أكثر (لكن بشكل موسمي) قد ينخفض; وهذا ما يمسى بـ ثقب الأوزون

الحلول المقترحة للتقليل من تآكل طبقه الأوزون :



السويد هي أول دولة تمنع استخدام الرشاشات (مثل المبيدات الحشرية) التي تحتوي على كلوروفلوروكربون  (CFC) في 23 يناير

1978, تلتها بعض الدول مثل الولايات المتحدة الامريكية , كندا والنرويج .
وقد منعت المجموعة الأوروبية اقتراح مشابه.

حتى في الولايات المتحدة, ما زال غاز كلوروفلوروكربون يستخدم في أماكن أخرى مثل الثلاجات والمنظفات الصناعية حتى بعد اكتشاف ثقب طبقة الأوزون بالقطب الجنوبي في سنة 1985 . بعد محادثات ومعاهدة دولية (بروتوكول مونتريال), تم وقف إنتاج كلوروفلوروكربون (CFC) بشكل كبير ابتدأ من1987 وبشكل كامل في عام 1996 .
في 2 اغسطس 2003, , قام العلماء بالإعلان ان استنزاف طبقة الأوزون قد بدأ يتباطأ بعد حظر استخدام الكلوروفلوروكربون (CFC).
ثلاث أقمار اصطناعية وثلاث محطات ارضية اثبتت بطئ استنزاف طبقة الأوزون العليا بشكل كبير خلال العقد الماضي. تمت الدراسة من خلال منظمة الاتحاد الجيوفيزيائي الأمريكي (American Geophysical Union). بعض الانحلال ما زال قائم في طبقة الأوزون بسبب عدم قيام بعض الدول بمنع استخدام الكلوروفلوروكربون (CFC) بالإضافة إلى وجوده مسبقاً في طبقة السترات وسفير قبل منع استخدامه, حيث له فترة انحلال طويلة من 50 إلى أكثر من 100 سنة, ولذلك تحتاج طبقة الأوزون لرجوعها بشكل كامل لعدة عقود.
حالياً يتم تركيب مكونات تحتوي على (C-H) لتحل كبديل لاستخدام الكلوروفلوروكربون (CFC) مثل هايدروكوروفلوروكربون (HCFC), حيث ان هذه المركبات أكثر نشاط ولحسن الحظ لا تبقى فترة كافية في الغلاف الجوي لتصل إلى طبقة السترات وسفير حيث تؤثر على طبقة الأوزون

تكون الاوزون

في طبقات الجو السفلى، القريبة من سطح الأرض، يتكون الأوزون من تفاعل أكاسيد النتروجين والهيدروكربونات المنبعثة من حرق الوقود

في وجود الشمس و الحرارة في ما يعرف بالتفاعلات الكيميائية الضوئية. و يشكل الأوزون في الترو وسفير نحو 10% من إجمالي الأوزون

 الموجود في الغلاف الجوي كله. هذا الأوزون السطحي (كما يطلق عليه أحيانا) من ملوثات الهواء الخطرة ، فهو يسبب التهابا في العينين و الحنجرة و الرئتين عند التعرض له، كما يؤدي إلى تراجع القدرة

على التفكير و التركيز. و الأشخاص المصابون بالربو شديدو الحساسية للأوزون. كما يؤثر الأوزون في نمو النباتات و يسبب أضرارا مختلفة للغابات. أما في طبقات الجو العليا (السترات وسفير) يتكون الأوزون من التفاعلات الطبيعية بين جزيئات الأوكسجين و ذراته. فجزيء الأوكسجين ينشطر إلى ذرتين بفعل الأشعة فوق البنفسجية. و تتحد ذرة واحدة من هاتين الذرتين مع جزيء من الأوكسجين لتكون جزيئا واحدا من الأوزون

(ثلاث ذرات أوكسجين). و في الوقت نفسه يتفكك جزيء من الأوزون بفعل الأشعة فوق البنفسجية ب (UVB) إلى جزيء من الأكسجين (ذرتي أوكسجين) و ذرة واحدة منه. و تتوالى هذه التفاعلات المتسلسلة بصورة طبيعية.

أي أن الأوزون يتكون و يتفتت بفعل الأشعة فوق البنفسجية بصورة طبيعية متوازنة تحافظ على تركيزه في طبقات الجو العليا على متوسط ارتفاع 25 كلم من سطح الأرض. فيما يعرف بطبقة الأوزون و الذي يشكل 90%

من إجمالي الأوزون الموجود في الغلاف الجوي كله. و هذا الأوزون يعتبر "الأوزون الجيد" إذ انه يعمل كمرشح طبيعي يمتص الأشعة فوق البنفسجية المضرة التي تضر بالكثير من أشكال الحياة و تلحق أضرارا بالغة بصحة الإنسان. الأوزون الموجود في الغلاف الجوي للأرض في حالة توازن ديناميكي؛ حيث يتعرض لعمليتي البناء والهدم بصورة مستمرة ومتوازنة ومتساوية في المقدار، وذلك في الظروف الطبيعية، ويمثل هذا التوازن ناموسا كونيا حتى تستقر الحياة.

غير أن الملوثات البيئية التي تنشأ عن الصناعة والأنشطة البشرية ذات المنفعة المادية تؤدي إلى خرق هذا التوازن الفطري؛ مما يؤدي إلى حدوث الاضطرابات الكونية والتدهور البيئي. و يتم قياس الأوزون في الجو بأجهزة مختلفة توضع على الأرض أو تركب في بالونات او طائرات، و أيضا يمكن قياس الأوزون من الأقمار الصناعية.

وقد اخترع جرذون دواسون اول جهاز لقياس الأوزون في العشرينات من

 القرن الماضي، وتكريما  له أطلق اسمه على وحدة قياس الأوزون، التي تعرف باسم وحـــدة دواسون

لتصور مدى ضآلة كمية الأوزون الموجودة في الغلاف الجوي كله، نفترض انه لو أمكننا جمع كل الأوزون و وضعه متساويا في طبقة واحدة حول الكرة الأرضية،لوجدنا أن سمك هذه الطبقة عند سطح الأرض لا يزيد

عن 3 مليمترات (أي حوالي 300 وحدة دوبسون).

الأستاذة / دينا المبيريك و الأستاذة / رحاب اليوسف