تقع طبقة الأوزون على ارتفاع 20 - 50 كيلومترًا فوق سطح الأرض في الغلاف الجوي. يتكون جزيء الأوزون من ثلاث ذرات أكسجين.
ينتج الأوزون عن طريق ضوء الشمس. عندما تتصادم فوتونات الضوء فوق البنفسجي مع جزيئات الأكسجين ، تنفصل ذرة الأكسجين عنها ، والتي ، بعد انضمامها إلى جزيء O آخر2أشكال O3 (الأوزون).
سمك طبقة الأوزون
طبقة الأوزون في الغلاف الجوي رقيقة للغاية. إذا كانت جميع الأوزون المتوفر في الغلاف الجوي متساوياً يغطي مساحة 45 كيلومتر مربع ، نحصل على طبقة بسماكة 0.3 سم. يخترق القليل من الأوزون مع تيارات الهواء في الطبقات السفلية من الغلاف الجوي. عندما تتفاعل الأشعة الضوئية مع المواد الموجودة في غازات العادم والأبخرة الصناعية ، يتشكل الأوزون أيضًا.
خطورة وفائدة طبقة الأوزون
في يوم ضبابي حار في منطقة غازية ، يمكن أن تصل مستويات الأوزون إلى مستويات مثيرة للقلق. تنفس الأوزون خطير للغاية ، لأن هذا الغاز (الأكسجين ثلاثي الذرات) يدمر الرئتين. يبدأ المشاة الذين يستنشقون كميات كبيرة من الأوزون بالاختناق ويشعرون بألم في الصدر.
تتوقف الأشجار والشجيرات التي تؤطر الطرق السريعة الغازية ، بتركيزات عالية من الأوزون في الهواء ، عن النمو بشكل طبيعي. ولكن إذا كان الأوزون هو المكان الذي يفترض أن يكون - على ارتفاع عالٍ ، فهو جيد جدًا للصحة. يمتص الأوزون الأشعة فوق البنفسجية.هذه هي الأشعة التي يصبح الجلد مدبوغًا منها. ولكن إذا سقطت كمية زائدة من الأشعة فوق البنفسجية على الجلد ، فيمكنك الإصابة بحروق الشمس أو الإصابة بسرطان الجلد.
حقيقة مثيرة للاهتمام: ويقدر العلماء أن زيادة مساحة ثقب الأوزون بنسبة 1 في المائة تسبب زيادة في الإصابة بسرطان الجلد بنسبة 3 إلى 6 في المائة.
ما الذي يدمر طبقة الأوزون؟
علم العلماء بطبقة الأوزون في الغلاف الجوي منذ 70 عامًا. تم اكتشاف أن مشتقات الكربون الفلور الكلور (الفريون) - المركبات المستخدمة في الثلاجات ومكيفات الهواء وعلب الهباء الجوي - تدمر الأوزون. يتم إطلاق الفريونات في الغلاف الجوي في كل مرة تستخدم فيها رذاذ مع مزيل العرق أو رذاذ الشعر.
تتصاعد جزيئات الفريون مع جزيئات الأوزون في الغلاف الجوي العلوي. تحت تأثير الإشعاع الشمسي ، تنتج الفريونات الكلور ، الذي يكسر الأوزون مع تكوين الأكسجين العادي. في موقع هذا التفاعل ، يتم تدمير طبقة الأوزون - يختفي.
في عام 1978 ، واستناداً إلى بيانات حول تأثير الفريونات على طبقة الأوزون في الغلاف الجوي ، حظرت حكومة الولايات المتحدة الأمريكية إنتاج وبيع الهباء الجوي الذي يحتوي على الفريونات. صحيح أن مصنعي الهباء الجوي ومعهم العديد من العلماء يعتبرون نظرية تدمير طبقة الأوزون غير مقنعة. في عام 1985 ، اكتشف العلماء الإنجليز اكتشافًا مذهلاً.
اكتشفوا "حفرة" ضخمة في طبقة الأوزون فوق القارة القطبية الجنوبية. تظهر هذه الحفرة بمساحة أمريكية سنويًا في الربيع. عندما يتغير اتجاه الرياح السائدة ، يمتلئ ثقب الأوزون بجزيئات الأوزون من الأجزاء المجاورة من الغلاف الجوي ، بينما تنخفض كمية الأوزون في المناطق المجاورة.على سبيل المثال ، في شتاء عام 1992 ، أصبحت طبقة الأوزون فوق أوروبا وكندا أرق بنسبة 20 بالمائة.
وجد العلماء أنه في السماء فوق القارة القطبية الجنوبية ، يكون تركيز أنهيدريد حمض البيركلوريك مرتفعًا جدًا - وهو مركب يتكون في وقت تدمير جزيء الأوزون بواسطة الكلور. يؤكد اكتشاف البريطانيين أن الاستخدام الواسع النطاق للفريون يخلق بالفعل مشكلة ثقوب الأوزون. يقدر العلماء أن انخفاض بنسبة 1 في المائة في الأوزون في الغلاف الجوي العلوي يسبب زيادة في الإصابة بسرطان الجلد بنسبة 3-6 في المائة ، لأن نفاذية الغلاف الجوي للأشعة فوق البنفسجية تزيد بنسبة 2 في المائة.
بالإضافة إلى ذلك ، للأشعة فوق البنفسجية تأثير ضار على جهاز المناعة في الجسم ، مما يجعلنا أكثر عرضة للإصابة بالأمراض المعدية ، مثل الملاريا. تدمر الأشعة فوق البنفسجية أيضًا الخلايا النباتية - من الأشجار إلى الحبوب.
حقيقة مثيرة للاهتمام: في كل ربيع تظهر "حفرة" مع الولايات المتحدة الأمريكية في طبقة الأوزون فوق القارة القطبية الجنوبية.
تأثير المناخ
والأمر الأكثر إزعاجًا أن استنفاد طبقة الأوزون يمكن أن يغير مناخ الأرض بشكل غير متوقع. تحجز طبقة الأوزون الحرارة التي تبدد من سطح الأرض. مع انخفاض كمية الأوزون في الغلاف الجوي ، تنخفض درجة حرارة الهواء ، ويتغير اتجاه الرياح السائدة ، ويتغير الطقس. يمكن أن يؤدي الجفاف وتلف المحاصيل ونقص الغذاء والجوع. لقد قدر بعض العلماء أنه حتى إذا تم اتخاذ التدابير وتوقف جميع الأنشطة التي تدمر طبقة الأوزون ، فسوف يستغرق الأمر 100 عام لاستعادتها بالكامل.