ما هي طبقة الأوزون (الدرع)؟
درع الإنسانية
طبقة الأوزون (الدرع) هي جزء من الستراتوسفير للأرض. تقع طبقة الأوزون في الجزء السفلي من الستراتوسفير ، في مساحة تتراوح بين 20 و 30 كيلومترًا فوق الأرض. يتلقى أوزون الستراتوسفير أول ضربة لإشعاع الشمس فوق البنفسجي - ب ، ويمتص 97 ٪ إلى 99 ٪ من متوسط تواتر ضوء الشمس فوق البنفسجي. الأوزون (O3) موجود في كامل الغلاف الجوي للكوكب ، ولكن تركيزه في الستراتوسفير هو ، في المتوسط ، ثلاثة جزيئات من الأوزون لكل 10 ملايين جزيء من الهواء ، وهو رقم أعلى بكثير مقارنة مع ذلك الموجود في مناطق أخرى. أجزاء من الغلاف الجوي.
الأوزون: الغاز الجيد والسيئ
ويطلق على الأوزون في الستراتوسفير ، وهو الأوزون الموجود فوق رؤوسنا ، اسم "الأوزون الجيد". تمتص غالبية أشعة الشمس فوق البنفسجية الضارة بيولوجيًا (UV-B) ، عن طريق حماية سطح الأرض. أظهرت العديد من الدراسات التجريبية للنباتات والحيوانات ، فضلاً عن الدراسات السريرية للبشر ، الآثار الضارة للتعرض المفرط للأشعة فوق البنفسجية - باء. هناك طبقة أخرى من الأوزون تقع مباشرة على سطح الأرض ، وهذا أحد مثيري الشغب. عند ملامسة النباتات والحيوانات ، يُظهر الأوزون من جانبه المدمر ، وبالتالي غالبًا ما يسمى تنوع مستوى سطح الغاز باسم "الأوزون السيئ". الأوزون يعزز التفاعلات الكيميائية المختلفة التي تجعل مستويات عالية من الأوزون سامة للأنظمة البيولوجية. في البشر ، يمكن أن يسبب التعرض للأوزون كل أنواع مشاكل القلب والجهاز التنفسي ، وقد يسبب الوفاة إذا كان التعرض شديدًا بدرجة كافية.
الإشعاع المفقود
في عام 1913 ، لاحظ الفيزيائيان الفرنسيان شارل فابري وهنري بويسون ، أثناء إجراء قياسات للإشعاع الطيفي من الشمس ، أن كمية الإشعاع التي وصلت إلى سطح الأرض لم تكن كما هي في الأصل. لذلك ، نظريا أنه يجب أن يكون هناك شيء يؤخر هذا الإشعاع وهو يتحرك عبر الغلاف الجوي للأرض. يتزامن طيف الإشعاع المفقود مع طيف العنصر الكيميائي المعروف ، الأوزون. أدى اكتشاف طبقة الأوزون إلى سلسلة من الدراسات المضنية التي أجراها العالم البريطاني جي إم بي دوبسون وآخرون ، مما أدى إلى اختراع مقياس الطيف الضوئي. تطبيق هذا الصك يجعل القياسات الممكنة للأوزون في الستراتوسفير مباشرة من الأرض.
الضرر الموسمي
يؤثر تغيير الفصول بشكل كبير على سمك طبقة الأوزون في الستراتوسفير. أظهرت سنوات الدراسة أن العوامل الجغرافية تؤثر أيضًا على صلابة درع الأوزون. الأقل حماية في العالم هي القارة القطبية الجنوبية. في بعض أجزاء القارة القطبية الجنوبية ، قد يفقد الدرع حتى 60٪ من سمكه. يحدث هذا الإرهاق الدراماتيكي خلال ربيع أنتاركتيكا (من سبتمبر إلى نوفمبر) ، ويعرف الجزء الرفيع من الغلاف الجوي فوق المنطقة باسم "ثقب الأوزون في أنتاركتيكا". تحدث عمليات مماثلة في المنطقة القطبية القطبية كذلك. أظهرت نهاية الشتاء والربيع في نصف الكرة الشمالي خلال سبع سنوات من السنوات الإحدى عشرة الأخيرة استنزافًا كبيرًا لعمود الأوزون في الغلاف الجوي للأرض.
نحن نضعف الحماية الخاصة بنا
لقد شاهد الكثيرون منا إشارة إلى خالٍ من مركبات الكربون الكلورية فلورية أو "صديقة للأوزون" على عبوات الأجهزة المنزلية وأدوات الرعاية المنزلية. تحتوي المركبات المستنفدة للأوزون على مجموعات مختلفة من العناصر الكيميائية ، مثل البروم والكلور والفلور والكربون والهيدروجين ، وغالبًا ما يتم وصفها بالمصطلح العام "الهالوكربونات". تُسمى المركبات التي تحتوي على الكلور والفلور والكربون فقط باسم "مركبات الكلوروفلوروكربون" ، والتي يتم اختصارها عادةً باسم "مركبات الكربون الكلورية فلورية". ورابع كلوريد الكربون وكلوروفورم الميثيل من الغازات الرئيسية المستنفدة للأوزون التي تستخدم غالبًا في الإنتاج الصناعي. يتم استخدامها في العمليات الصناعية مثل التبريد ، وتكييف الهواء ، والرغوة ، وكذلك المذيبات. تستخدم مجموعة أخرى من هذه المركبات ، الهالونات ، بشكل رئيسي كعوامل إطفاء للحريق.
إصلاح الثقب
تم اكتشاف نفاد كبير لطبقة الأوزون في أنتاركتيكا في أوائل الثمانينات. كان هذا شرطا مسبقا للتوقيع على بروتوكول مونتريال. وحتى الآن ، صادقت 196 دولة على بروتوكول مونتريال ، الذي وصفه كوفي عنان ، الأمين العام السابق للأمم المتحدة ، بأنه أكثر الاتفاقات البيئية الدولية نجاحًا على الإطلاق.
