ما اسباب حدوث ثقب الاوزون

ثقب الأوزون مظهر من مظاهر تطاول اليد البشرية على التوازن البيئي في كوبنا، ولكن ما هي اسباب حدوث ثقب الاوزون وكيف ظهر؟

4 إجابات

إن للأنشطة البشرية تأثيرٌ كبيرٌ على تركيز وتوزيع الأوزون الستراتوسفيري منذ ثمانينيات القرن الماضي، حيث لاحظ العلماء أن الانخفاضات السنوية الكبيرة في متوسط ​​ تركيز الأوزون بدأت تحدث في عام 1980، على أقل تقدير ، وتشير القياسات من الأقمار الصناعية والطائرات وأجهزة الاستشعار الأرضية وغيرها من الأدوات إلى أن إجمالي مستويات الأعمدة المتكاملة للأوزون (أي العدد من جزيئات الأوزون التي توجد في كل مترٍ مربع في أعمدة من عينات الهواء) انخفضت عالميًا بنحو 5 بالمئة بين عام 1970، ومنتصف التسعينات.

وقد حدث أكبر انخفاض في نسبة الأوزون عند خطوط العرض المرتفعة (أي القريبة من القطبين) ، وحدث أصغر انخفاض في نسبة الأوزون في خطوط العرض الدنيا (المناطق المدارية)، بالإضافة إلى ذلك؛ تُظهر القياسات الجوية أن نفاذية كمية الأشعة فوق البنفسجية من طبقة الأوزون التي تصل إلى سطح الأرض، قد ازدادت بشكلٍ كبير.

ويرتبط هذا الانخفاض العالمي في الأوزون الستراتوسفيري ارتباطًا كبيرًا بارتفاع مستويات عنصري الكلور والبروم في طبقة الستراتوسفير، عن طريق تصنيع وإطلاق مركبات الكربون الكلورية فلورية والمركبات الهالوكربوناتية الأخرى، حيث  يتم إنتاج الهالوكربونات من قبل بعض الصناعات  لمجموعة متنوعة من المواد المستخدمة بكثرة، مثل المبردات، كالمكيفات والبرادات والمبردات الكبيرة، و تصنيع بعض المواد البلاستيكية، والمنظفات ومذيبات ومزيلات الشحوم.

وقد أثبتت القياسات الجوية والدراسات النظرية بوضوح أن الكلور والبروم المنطلق من الهالوكربونات في الستراتوسفير يتفاعل مع الأوزون ويدمره.

أكمل القراءة

في منتصف القرن العشرين بدأ الاهتمام بالتأثير البشري على البيئة في الظهور، وفي السبعينيات درس العلماء بشكل أفضل طبقة الأوزون وثقب الأوزون، ولاحظوا انخفاضًا متزايدًا لغاز الأوزون في طبقة الستراتوسفير، كما لاحظوا استنفاد الأوزون بكميات أكبر فوق القطب الجنوبي.

تقع طبقة الأوزون على بعد حوالي 16-48 كيلومترًا فوق سطح الأرض، ويتشكّل الأوزون من ثلاث ذرات أكسجين، ويُنتج الأوزون بشكل طبيعي في الغلاف الجويّ، وتكمن أهميّة طبقة الأوزون بتشكيلها حاجزًا يمتص الكثير من الأشعة فوق البنفسجيّة الضارّة ويمنعها من الوصول إلى الأرض، ولولا وجود هذه الطبقة لما كان من الإمكان وجود الحياة على الكوكب.

السبب الرئيسيّ والعامل الوحيد الذي يقف وراء تدمّر طبقة الأوزون هي مركبات الكلوروفلوروكربون (Cholorofluorocarbons)، تشمل هذه المركبات أيضًا مركبات الألكانات الهالوجينيّة (الهالونات) ومركبات الفريون، تنتشر هذه المركبات في الغلاف الجويّ، وتنبعث عن مختلف الأجهزة الإلكترونيّة، كما تحتوي جميع هذه الغازات على الكلور، وهو السبب الحقيقي وراء ترقّق طبقة الأوزون، يعمل الكلور الموجود في مركبات الكلوروفلوروكربون على تكسير الروابط بين غازات الأوزون ممّا يزيد من سهولة وإمكانيّة استنفاد الأوزون، تصعد هذه الغازات إلى طبقات الغلاف الجوي وعند تعرّضها للأشعة فوق البنفسجيّة يحدث تفاعل كيميائيّ يؤدّي إلى إنتاج ذرات الكلور التي تعمل على تخريب طبقة الأوزون.

أكمل القراءة

يصنف ثقب الأوزون المتشكل في الغلاف الجوي على أنه من أخطر المشاكل التي تواجه البشرية جمعاء، نظرًا للتأثيرات المباشرة وغير المباشرة على البيئة والمخلوقات الحية.

وهناك جُملة من الأسباب وراء حدوث ثقب الأوزون، حيث تأتي الأنشطة البشرية الصناعية في المرتبة الأولى في توسع ثقب الأوزون، بما تسببه من زيادةٍ في انبعاث غاز ثنائي أوكسيد الكربون، الذي يؤدي بدوره إلى ارتفاع نسب المواد الملوثةِ للجو، حيث أنها تعتبر السبب الأول في تكوّن ثقب الأوزون، وذلك بسبب تراكم الكلوروفلوركربون والهالونات وميثيل الكلوروفورم في الطبقات العليا من الجو، والتي تصنف على أنها مركبات الكربون الكلورية الفلورية، وكما نعلم أن هذا النوع من المركبات يملك روابطًا كيميائيةً قوية لا تتفكّك في الطبقات الدنيا في الغلاف الجوي، وإنمّا تبقى على ارتفاعٍ إلى أن تصل إلى طبقة الستراتوسفير، وعندها تقوم الأشعة فوق البنفسجية الصادرةُ من الشمس بتحليلها وإخراج غاز الكلور، الذي يؤدي إلى تدمير جزيئات الاوزون في الجو، حيث أن ذرة الكلور الواحدة تسبب تدمير ما يقارب إلى مئة ألف ذرة من غاز الأوزون، بالتالي انخفاض نسبه في الغلاف يؤدي إلى تقليل تركيزه.

والجدير بالذكر أننا نستخدم هذه المركبات في حياتنا اليومية، فهي توجد في المنظفات، والطلاء والمبيدات الحشرية، وغيرها من المواد، التي أصبح من الصعب جداً أن نستغني عنها في حياتنا الاعتيادية.

لم يظهر ثقب الاوزون بيومٍ أو ليلة، إلا أنه ظهر من تراكم نسب تلك المركبات في الجو، والتي أدت إلى تقليل كمية جزيئات غاز الأوزون في الجو، ولكن لحسن الحظ أن طبقة الأوزون ترمم نفسها بشكل تلقائي.

أكمل القراءة

طبقة الاوزون، هي غلاف من غاز الأوزون في منطقة الستراتوسفير، ويشكّل طبقة حماية من الأشعة فوق البنفسجية الضارة بالحياة على سطح الأرض لكلٍّ من البشر والنباتات والحيوانات. ولكن سبّب ارتفاع تركيز مركبات الكلوروفلور الكربونية، ورابع كلوريد الكربون، وبروميد الميثيل، وهيدروكلوروفلور الكربون بشكل أساسيٍّ حدوث خلل في تركيز غاز الأوزون فوق القطب الجنوبي وتشكيل ما يسمى بثقب الاوزون، بسبب تدميرها لجزيئات الأوزون بمجرد ملامستها له بنزع ذرة من الجزيء، فكل جزيء كلور قادر على تدمير 100000 جزيء من الأوزون، بسرعة أكبر من سرعة تشكله، في حين تتفوق الطاقة التدميرية للبروميد بـ 40مرة من الكلور؛ لذلك تسمى بالمواد المستنفذة للأوزون. والسبب الرئيسي لتواجدها هو النشاط البشري، فبدايات تشكل الثقب كانت منذ سبعينيات القرن الماضي بالتزامن مع تسارع وتيرة أنشطة البشر الصناعية.

اسباب حدوث ثقب الاوزون

ويمكن تقسيم أسباب تراجع تركيز الاوزون إلى:

  1. أسباب طبيعية: رغم أن تأثيراتها مؤقتة ولا تستنفذ أكثر من 1-2% من الأوزون، إلا أن العلماء اعتقدوا بتأثير ما يسمى بالبقع الشمسية والرياح الستراتوسفيرية، بالإضافة لما ينطلق عن الانفجارات البركانية العظمى من غازات مستنفذة مثل بركان El Chichon في المكسيك عام 1983م، وجبل بيناتوبو 1991م.
  2. أسباب بشرية: كالنشاطات البشرية التي تسبب إطلاق الغازات التالية:
    •  مركبات الكلوروفلوروكربون (CFCs): وتتواجد في بعض الصناعات مثل الثلاجات ومكيفات الهواء المنزلية وفي السيارات، والمذيبات والبخاخات كالمبيدات الحشرية ومواد العزل ومواد الرغوة وغيرها.
    • الهالونات: في طفايات الحريق بشكل رئيسي.
    • رابع كلوريد الكربون CCl4: في بعض أنواع المذيبات وطفايات الحريق.
    • ميثيل كلوروفورم CH3CCl3: ينطلق بشكل أساسي عن عمليات التنظيف البارد، وتنظيف الشحوم باستخدام البخار، وعن بعض أنواع المواد اللاصقة ومن الهباء الجوي.
    • إطلاق صاروخ غير منظم: وينتج عنه ما يتجاوز في تأثيره مركبات الكربون الفلورية.
    • المركبات النيتروجينية: مثل أكاسيد النتروجين NO2 و NO و N2O.

أكمل القراءة

هل لديك إجابة على "ما اسباب حدوث ثقب الاوزون"؟