طبقة الأوزون

طبقة الأوزون Ozone Depletion*

& يوجد جزء صغير جداً من الأكسجين بالغلاف الجوي على شكل أوزون Ozone (O3) نتيجة لتفاعلات كيميائية ضوئية تتضمن الأشعة الشمسية فوق البنفسجية ، وتتواجد طبقة الأوزون على شكل حزمة عرضها 16.1 كم وتقع على مسافة 16.1 كم من الأرض وتمتد حتى 33 كم تعمل طبقة الأوزون في طبقات الجو العليا (Stratosphere) خاصة في الثلث العلوي منه كدرع واقي للكرة الأرضية حيث تقوم بامتصاص 99% من الأشعة فوق البنفسجية الخطرة (طول الموجة <300nm) ، وأي نقص في الكمية الموجودة منه (على الرغم من سمك طبقة الأوزون 16.1 Km) قد تسبب العديد من المشاكل للإنسان والحيوان والنبات. &

& وقد أثبتت الملاحظات وجود تدني حاد في سماكة طبقة الأوزون في معظم القارة القطبية الجنوبية بين أواخر الشتاء والربيع وبلغ أقصاها في الشهر تشرين الثاني ، وأصبح من المقبول الآن الإقرار بأن هذا الثقب في الأوزون قد تسبب من الكلوروفلوروكربون التي تنبث من صناعات متعددة في مقدمتها الثلاجات وأجهزة التكييف وأدوات الرش والرغاوي البلاستيكية . كما تتسبب فيها الإنفجارات النووية والطيران المرتفع الأسرع من الصوت ، حيث تتحلل مركبات الكلوروفلوروكربون بعد مدة طويلة في طبقة الستراتوسفير لتطلق عنصر الكلورين النشط ويتعامل مع جزيئات السحب الثلجية فوق المناطق القطبية خاصة في أواخر الشتاء والربيع ويحدث نتيجة لذلك التفاعلات الكيميائية والضوئية حيث تعمل الأشعة فوق البنفسجية على تكسير مركبات الكلوروفلوروكربون وإطلاق عنصر الكلورين الضار على البيئة . &

** أثر تآكل الأوزون على البيئة **

& أ‌- الأثر المناخي : تمثل طبقة الأوزون التي يتركز معظمها في طبقة الستراتوسفير وقاء لكوكب الأرض يحميه من الأشعة فوق البنفسجية ، والأوزون في الستراتوسفير ( الجزء السفلي ) يعمل على امتصاص الأشعة الشمسية فوق البنفسجية ذات الطاقة الحرارية العالية مما يرفع درجة حرارة هذه الطبقة . &

& الأوزون يؤدي وظيفتين أساستين تجعلان كوكب الأرض ملائماً للحياة :الأولى أنه يمثل طبقة رقيقة حول الأرض ترشح نحو 99% من الأشعة فوق البنفسجية الواصلة إلى الأرض ، وهو بذلك يمثل درعآ يقي الحياة على سطح الأرض من الأثر المدمر للآشعة فوق البنفسجية ، والوظيفة الثانية للآوزون أنه يلعب دورآ مهما في تنظيم حرارة الأرض وبامتصاصه للأشعة فوق البنفسجية يحدث الدفء في الستراتوسفير وهذا النطاق الدافئ يمثل غطاء النظام المناخي للأرض في طبقة التروبوسفير التي تقع أسفله ويساعد على توازن حراري نسبي على سطح الأرض ، ومعنى ذلك أن أي تدهور للأوزون سيحدث العكس إذ يبرد الستراتوسفير ، وبالتالي يتأثر التروبوسفير ويختل التوازن الحراري على الأرض ، إلا أن هذا الأثر يحد منه إلى حد ما انطلاق جزء من الأشعة تحت الحمراء ذات الموجات الطويلة في التروبوسفير وهذه أيضاً تجد جزء منها طريقها إلى الفضاء الخارجي . &

& ب‌- الأثر البيولوجي : إذا كان الأثر المناخي من حيث علاقة استنزاف الأوزون في طبقة الستراتوسفير محدوداً للغاية كما سبق ذكره ، فإن الأثر البيولوجي على الكائنات الحية شديد ، وذلك نتيجة لزيادة الأشعة فوق البنفسجية الواصلة إلى سطح الأرض . وهذه الأشعة بالقدر الذي كان يصل إلى الأرض قبل تدخل الانسان فإن له أهميتة للحياة ، ولكن زيادة الأنشطة البشرية وما يتخلف عنها من ملوثات مدمرة لطبقة الأوزون قد أدى إلى زيادة تركيز ما يصل من الأشعة فوق البنفسجية بدرجة تضر بكافة أشكال الحياة على سطح الأرض . ويمكن تلخيص بعض الآثار البيولوجية الضارة نتيجة لزيادة الأشعة فوق البنفسجية فيما يأتي يلي : &

& 1- تؤدي كثافة الأشعة فوق البنفسجية إلى تثبيط عملية التمثيل الضوئي للكائنات العضوية مما يكون له آثار ضارة عليها وعلى نموها . بينت الدراسات التي أجريت على بعض المحاصيل الزراعية نتيجة لزيادة الأشعة فوق البنفسجية أن الإنتاجية قد انخفضت في المحاصيل مثل الذرة والقمح والفول الصويا وبعض أنواع الأرز والخضراوات ، وذلك بسبب خفض معدلات التمثيل الضوئي وبالتالي نمو النبات وإن كان بعضها قد استطاع التكيف .&

& 3- لزيادة الأشعة فوق البنفسجية نتيجة لتآكل طبقة الأوزون انعكاسات على صحة الانسان . فتبعاً لتقرير هيئة البحوث القومية الأمريكية (NAS) فإن كل 1% نقص في مستوى تركيز O3 في طبقة الستراتوسفير قد يؤدي إلى زيادة 2% في معدلات الإصابة بسرطان الجلد كنتيجة للتعرض للأشعة فوق البنفسجية . وقد ذكر التقرير أيضاً أن نقص مستوى الأوزون يمكن أن يؤدي إلى تغير نظام توزيع الحرارة والأمطار في الكون .&