ما هي المسألة مع الأوزون؟
نوعان مختلفان من الأوزون
الأوزون هو غاز يتشكل في الطبقة العليا للغلاف الجوي للأرض، وفي الطبقة الدنيا القريبة لمستوى سطح الأرض.
الطبقة الأقرب إلى سطح الأرض هي طبقة التروبوسفير. وتمتد طبقة التروبوسفير على الإرتفاع ما بين 10 كم و تصل حتى إرتفاع 18 كم حيث تلتقي هناك بالطبقة الثانية وهي طبقة الستراتوسفير. نذكر هنا، الأوزون ذو المستوى الأرضي أو الأوزون "السيئ" ويعتير ملوث هوائي حيث أنه يضر النتنفس ويلحق الأضرار يالمحاصيل و الأشجار وغيرها من النباتات. وهو المكون الرئيسي للضباب الدخاني بالمدن والذي يمكن أن يستدعي المسؤولين إلى إصدار "تحذيرات الأوزون".
أما طبقة أوزون الستراتوسفير أو الأوزون "الجيد" فإنها تحمي الحياة على الأرض من أشعة الشمس فوق البنفسجية (UV) الضارة. يتم إنتاج الأوزون بشكل طبيعي في الستراتوسفير. حيث تقوم الأشعة فوق البنفسجية ذات "الطاقة العالية" بضرب جزيئات الأكسجين O2 فنقسمها إلى ذرتي أكسجين. ومن ثم تتحد ذرات الأكسجين الحرة مع جزيئات الأكسجين O2 لتكون جزيئات الأوزون (O3)
إستنفاذ طبقة الأوزون
لكن طبقة الأوزون هذه تدمر بشكل تدريجي بسبب التفاعلات الكيميائية التي تحتوي بشكل أساسي على الضوء و الكلورين و البرومين. إن المصدر الرئيسي لهذه الذرات في الستراتوسفير، هو تفاعل الفوتونات مع مركبات chlorofluorocarbon (CFC) ومركبات bromofluorocarbon . هذه المركبات، والتي تقوم أيضا بدور نشط كـ غازات الدفيئة، تنبعث من نشاطات البشر.
ضعف طبقة الأوزون النافعة يمكن ملاحظته من خلال الأقمار الصناعية، وخاصة فوق المناطق القطبية، والذي كان يدعى ثقب الأوزون. إستنفاد طبقة الأوزون يمكن المزيد من كميات الأشعة فوق البنفسجية من الوصول إلى الأرض وبالتالي يمكن أن يؤدي بدوره إلى المزيد من حالات سرطان الجلد وإعتام عدسة العين وضعف جهاز المناعة.
إن ثقب الأوزون موسمي
إن دور أشعة الشمس في إستنفاذ طبقة الأوزون هو السبب في زيادة إستنفاذ الأوزون فوق القطب الجنوبي خلال فصل الربيع ويصل إلى أكبر مساحة له في أيلول / سبتمبر. بحلول تشرين الأول / أكتوبر،تتوقف التفاعلات الكيميائية المدمرة للأوزون و تتقلص مساحة الثقب و عمقه. خلال الفترة من تشرين الأول / أكتوبر إلى كانون الأول / ديسمبر، تتحرك المنطقة المستنفدة من الأوزون "كما يتحرك الطلاء في الوعاء" إلى منطقة خطوط العرض المتوسطة وتقوم بإستنفاذ طبقة أوزون الغلاف الجوي هناك.
على الرغم من التدابير الناجحة التي أوقفت إنتاج مركبات الـ CFC، إلا أن العلماء لا يتوقعوا أن تصغر مساحة الثقب بشكل ملحوظ لنحو عقد آخر من الزمن. ويعود ذلك إلى طول عمر مركبات الـ CFC الموجودة حاليا في الغلاف الجوي.بالإضافة إلى أن العلماء لا يزالوا غير متأكدين من كيفية التفاعل بين تغير المناخ و تعافي ثقب الأوزون
الأوزون يؤثر على المناخ...
كلما زادت نسبة الأوزون في الهواء تزيد الحرارة المحتفظ بها بالجو. حيث يولد الأوزون حرارة في طبقة الستراتوسفير وذلك عن طريق إمتصاص أشعة الشمس فوق البنفسجية و كذلك إمتصاص و سحب الأشعة تحت الحمراء من طبقة التروبوسفير. ونتيجة لذلك ، فإن إنخفاض الأوزون في الستراتوسفير يؤدي إلى إنخفاض درجات الحرارة.
في الوقت نفسه، أي إرتفاع في نسبة غازات الدفيئة -و منها الأوزون- في طبقة التروبوسفير، يؤدي إلى الأحترار العالمي. وبالتالي فإن الظاهرتين يمكن أن يكونا مرتبطان ببعضهما البعض.
و كذلك المناخ يؤثر على طبقة الأوزون...
عليك أن تدرك أن الحرارة و الرطوبة و الرياح بالإضافة إلى وجود مواد كيميائية في الغلاف الجوي يؤثر على تشكل الأوزون، و بالمقابل وجود طبقة الأوزون يؤثر بدوره على مكونات الغلاف الجوي.
وحدة الأوزون
يعبر عن كثافة عمود طولي من الأوزون بـ وحدة دوبسون (DU). و تعتبر وحدة دوبسون أبسط وحدة قياس مستخدمة في أبحاث الأوزون.
إن وحدة واحدة على مقياس دوبسون تشير إلى طبقة أوزون بسمك 10 ميكروميتر تحت درجة حرارة و ضغط معياريين. على سبيل المثال ، إذا أحضرت 300 وحدة دوبسون من الأوزون على سطح الأرض عند درجة حرارة 0 مئوية (0°C) ستشكل طبقة سمكها 3 ملم.
