ما هِيْ خواص طبقة الاوزون
- طبقة الأوزون هِيْ طبقة مهمة جدًا من الغلاف الجوي ولها أهمية كبيرة فِيْ حماية الأرض من الأشعة فوق البنفسجية.
- يتكون الغلاف الجوي من طبقات وطبقة التروبوسفِيْر، وهِيْ الطبقة الأقرب إلَّى سطح الأرض والتي يوجد فِيْها الأوزون بنسبة تصل إلَّى 10٪.
- يوجد باقي الأوزون، والذي يمثل 90٪، فِيْ طبقة الستراتوسفِيْر، التي تبعد ما بين 10 و 16 كَمْ عَنّْ سطح الأرض.
- يتكون الأوزون من 3 ذرات أكسجين ويرمز له بالرمز O3، وله رائحة قوية ونفاذة، حتى وإن كانت بكَمْيات قليلة.
- تمكن بعض العلماء من صنع الأوزون فِيْ المختبر فِيْ خمسينيات القرن التاسع عشر.
- عَنّْدما قام العلماء بقياس نسبة الأوزون فِيْ الغلاف الجوي باستخدام أجهزة قياس متخصصة، وجدوا أن نسب الأوزون تتغير تبعًا للعديد من العوامل.
- من بين العوامل التي تؤثر على طبقة الأوزون فِيْ الغلاف الجوي التغيرات فِيْ اتجاه الرياح، وكذلك التغيرات فِيْ النشاط الشمسي. تؤثر الدورة الشمسية أيضًا على نسبة الأوزون.
تكوين طبقة الأوزون
- ينتج غاز الأوزون عَنّْ طريق عملية التمثيل الضوئي للطحالب الخضراء المزرقة.
- تنتج عملية التمثيل الضوئي غاز الأكسجين، وتستخدم الطحالب جزيئات الماء H2O وثاني أكسيد الكربون فِيْ عملية التمثيل الضوئي.
- تزورك غازات الأكسجين بكَمْيات كبيرة فِيْ طبقات الغلاف الجوي.
- فِيْ الغلاف الجوي، يتفكك الأكسجين الغازي إلَّى ذرتين منفصلتين من O.
- ثم تتحد بعض الذرات المنفصلة مع تلك التي لم تنفصل لتكوين غاز O3 المعروف باسم الأوزون.
أهمية طبقة الأوزون
- طبقة الأوزون هِيْ الطبقة الواقية للأرض التي تدعم الحياة عليها.
- الأوزون يحمي الأرض من الأشعة فوق البنفسجية المنبعثة من الشمس والتي تعتبر ضارة جداً لجميع الكائنات الحية.
- تعمل طبقة الأوزون كحامية لسطح الأرض.
- الأوزون يقي من سرطان الجلد الذي تسببه الأشعة الضارة.
- يحمي الأوزون العين من بعض الأضرار التي يمكن أن تحدث نتيجة لهذه الأشعة فوق البنفسجية، مثل إعتام عدسة العين.
- لا يمكن للنباتات البقاء على قيد الحياة مع الأشعة فوق البنفسجية التي يحجبها الأوزون.
- بالإضافة إلَّى ذلك، دمرت الأشعة فوق البنفسجية الحمض النووي للحيوانات، وبدون الأوزون، كانت جميع الحيوانات قد ماتت.
- باختصار، بدون وجود طبقة الأوزون، لن تكون هناك حياة وسيتم تدمير جميع الكائنات الحية والنباتات على سطح الأرض.
العَنّْاصر التي قد تعجبك
ما هِيْ أسباب نضوب طبقة الأوزون
ما هِيْ طرق حماية طبقة الأوزون
ما هِيْ الحلول المقترحة لتقليل استنفاد طبقة الأوزون
كَيْفَ يتم قياس الأوزون
- مقياس دوبسون الطيفِيْ هُو جهاز ضخم يصل وزنه إلَّى 40 كجم.
- تعتمد طريقة القياس فِيْه على دراسة الطول الموجي للأشعة فوق البنفسجية.
- نظرًا لوجود الغبار وبعض الرياح، فقد يتسبب ذلك فِيْ بعض الأخطاء فِيْ القياس.
- لتجنب هذا الخطأ الذي يمكن أن يحدث أثناء القياس، اعتمد مقياس دوبسون على قياس زوج من الأطوال الموجية.
- مطياف بروير هُو جهاز يقيس الأوزون بدقة ويعتبر أكثر دقة من مقياس دوبسون.
- يعتمد مطياف برور على قياس ثاني أكسيد الكبريت، SO2، والذي يمكن أن يتداخل مع الأوزون.
- بقياس النسبة المئوية لثاني أكسيد الكبريت يمكننا معرفة النسبة المئوية للأوزون من خلال فصل الأطوال الموجية للأشعة فوق البنفسجية.
- هناك العديد من البلدان التي تعتمد على مطياف Brewer بدلاً من مقياس Dobson، مثل كندا.
- المرشحات الضوئية تعتمد المرشحات على قياسها لأطوال موجات الأشعة فوق البنفسجية.
- هذه الطريقة، بالإضافة إلَّى قياس نسبة الأوزون، تتيح لنا أيضًا معرفة بعض خصائص الأشعة فوق البنفسجية.
- تعتبر هذه المرشحات من أسهل وأرخص الطرق للقياس مقارنة بالطريقتين السابقتين.
- الأقمار الصناعية يمكن استخدام هذه الأقمار الصناعية لأجهزة الاستشعار الخاصة بها، والتي يمكنها قياس تركيز غاز الأوزون.
- يتم القياس عَنّْ طريق تحديد كَمْية الأشعة فوق البنفسجية.
- وهُو ما ينعكس مرة أخرى فِيْ الفضاء بعد اصطدامه بالغلاف الجوي، مما يعطينا مؤشرًا واضحًا على نسبة الأوزون فِيْ الغلاف الجوي.
الأوزون كله
- يُعرف ثقب الأوزون بفتحة الأوزون وهُو استنفاد خطير لطبقة الأوزون.
- هذا النضوب لطبقة الأوزون يحدث فِيْ منطقة القطب الجنوبي وهذا بسبب الممارسات البشرية السيئة.
- تؤدي هذه الممارسات إلَّى مواد كيميائية ضارة تحتوي على ذرات البروم والكلور.
- تتحد هذه المواد الكيميائية الضارة مع بعضها البعض من خلال التفاعلات التي تدمر غاز الأوزون فِيْ الغلاف الجوي.
ضرر ثقب الأوزون
- تتجسد هذه الأضرار فِيْ وصول الأشعة فوق البنفسجية إلَّى سطح الكرة الأرضية، والتي تضر بجميع الكائنات الحية.
- كَمْا أنه يؤثر على الدورات البيوجيوكيميائية، كَمْا أنه يضر بالمواد البلاستيكية.
- كَمْا ذكرنا سابقاً فإنه يؤدي إلَّى بعض الأمراض مثل سرطان الجلد وحروق الشمس ونقص المناعة وإعتام عدسة العين.
بروتوكول مونتريال لحماية طبقة الأوزون
- لم يقتصر استنفاد الأوزون على القارة القطبية الجنوبية، بل ظهر فِيْ أماكن أخرى، مثل القطب الشمالي.
- بدأت الدول فِيْ البحث عَنّْ حل لوقف استنفاد طبقة الأوزون وحمايتها بأي شكل من الأشكال.
- وقعت أكثر من 70 دولة فِيْ العالم على بروتوكول مونتريال فِيْ عام 1986.
- ألزم هذا البروتوكول جميع الدول الموقعة على خفض إنتاجها من المواد التي تعتبر خطرة على غاز الأوزون.
- من المركبات الضارة التي تشكل تهديدًا خطيرًا لطبقة الأوزون هِيْ مركبات الكربون الكلورية فلورية.
- فِيْ الواقع، انخفض إنتاج هذه المركبات بنسبة 20 ٪ فِيْ عام 1993 وزاد إلَّى 50 ٪ فِيْ عام 1998.
- كان لهذه الاتفاقية تأثير فِيْ تقليل تركيز المواد الضارة بطبقة الأوزون.
- هناك بعض التوقعات بأن طبقة الأوزون فِيْ منتصف العرض ستكون جيدة بحلول عام 2050.
- سوف تتعافى طبقة الأوزون فِيْ المناطق القطبية فِيْ عام 2065.
- تعتبر اتفاقية مونتريال اتفاقية تاريخية والأولى من نوعها تناولت حل مشكلة بيئية عالمية بعد تحديد أسبابها والعمل على منعها.