ما هو استنفاد طبقة الأوزون؟

الأوزون هو جزيء غير مستقر يتم إنشاؤه من خلال عملية كيميائية ضوئية حيث يقوم الضوء فوق البنفسجي بضرب جزيئات الأكسجين التي تقسمها إلى ذرات أكسجين فردية ، ويتحد الأكسجين الذري لاحقًا مع الأكسجين غير المنكسر لتكوين الأوزون. اكتشف الفيزيائيون الفرنسيون هنري بويسون وتشارلز فابري 1913. إنها منطقة في واحدة من طبقات الغلاف الجوي للأرض المعروفة باسم الستراتوسفير. تقع طبقة الأوزون على ارتفاع يتراوح من 12 إلى 19 ميلًا وتتميز بشكل رئيسي بالغاز الطبيعي الموجود باسم الأوزون. يمنع الأوزون الأشعة فوق البنفسجية باء (UVB) من دخول الغلاف الجوي السفلي. السمة الأكثر وضوحا لهذه الطبقة هي أنها تمتص ما يصل إلى 97 ٪ من الأشعة فوق البنفسجية الضارة الضارة التي تسبب سرطان الجلد ، وإعتام عدسة العين ، وتلف حياة النبات ، وفي بعض الحالات تقمع الجهاز المناعي.

استنفاد الأوزون

في الآونة الأخيرة ، كان هناك قلق واسع النطاق من أن طبقة الأوزون تستنفد بسبب ارتفاع مستويات التلوث التي جاءت مع ظهور التصنيع والحداثة. تتسبب المواد الكيميائية مثل الكلور والبروم في التدهور السريع لهذه الطبقة مما يؤدي إلى وصول كميات كبيرة من الأشعة فوق البنفسجية إلى الأرض. يمكن وصف استنفاد الأوزون بأنه ظاهرة حيث انخفضت كمية الأوزون في الستراتوسفير تدريجياً بنسبة 4٪ من إجمالي كمية الأوزون في الغلاف الجوي. تم تحديد المواد الكيميائية الكلوروفلوروكربونية باعتبارها السبب الرئيسي لاستنفاد الأوزون. وقد استخدمت هذه المواد الكيميائية على نطاق واسع في الدول الصناعية على مدى السنوات ال 50 الماضية. وهي تستخدم أساسا في الهباء الجوي ، والثلاجات ، وتكييف الهواء ، ومواد التعبئة والتغليف.

آثار الأوزون المنضب

بمجرد دخول طبقة الستراتوسفير ، تتعرض مركبات الكربون الكلورية فلورية لأشعة فوق بنفسجية تقسمها إلى مواد مختلفة بما في ذلك الكلور في عملية تعرف باسم التفكك الضوئي. وقد كشفت الدراسة التي أجرتها وكالة حماية البيئة الأمريكية عن أن ذرة واحدة من الكلور يمكنها تسريع انهيار ما يصل إلى مائة ألف من جزيئات الأوزون. إن انهيار مركبات الكلوروفلوروكربون مرتفع بشكل غير عادي في المناطق ذات درجات الحرارة المنخفضة للغاية مثل القطب الجنوبي. أدت درجات الحرارة المنخفضة إلى التدمير الهائل لطبقة الأوزون بمقياس إسقاط الفك يصل إلى 65 ٪ والذي يعرف أيضًا باسم "ثقب الأوزون". هذه العملية تزيد من مستويات الأشعة فوق البنفسجية التي تصل إلى الأرض ، الأمر الذي يؤدي إلى زيادة الضرر مثل سرطان الجلد وغيرها.

محاليل

تشير التقديرات إلى أن ما يصل إلى 85 ٪ من جميع مركبات الكربون الكلورية فلورية تنتجها البلدان الصناعية التي تشمل تلك الموجودة في الاتحاد الأوروبي والولايات المتحدة الأمريكية. أدى القلق الواسع النطاق بشأن استنفاد الأوزون إلى اعتماد بروتوكول مونتريال لعام 1987 الذي يحظر استخدام وإنتاج مركبات الكربون الكلورية فلورية والهالونات وأي مواد أخرى مستنفدة للأوزون. وقد أدى ذلك إلى نجاح كبير في تثبيت مستويات الأوزون في الغلاف الجوي مما دفع علماء البيئة إلى جعله أكبر اتفاق دولي حتى الآن. أظهرت صور الأقمار الصناعية التي التقطتها وكالة ناسا في أغسطس 2018 أن "ثقب" الأوزون في أنتاركتيكا قد بدأ في الإغلاق. أظهرت الرصدات الساتلية الطويلة الأجل حدوث انخفاض تدريجي بنسبة 20 في المائة في مستويات الكلور في الستراتوسفير منذ عام 2005. ومن المتوقع أن يؤدي الانخفاض المستمر في انبعاث المواد المستنفدة للأوزون إلى الانتعاش شبه التام لطبقة الأوزون بواسطة ربما منتصف القرن الحادي والعشرين.