معجم المناخ.. ما هو استنفاد الأوزون؟
الأوزون هو غاز يتواجد في الغلاف الجوي العلوي للأرض وعلى مستوى الكوكب.
لكن يمكن أن يكون الأوزون «جيداً» أو «سيئاً" لصحتك والبيئة، اعتمادًا على موقعه في الغلاف الجوي.
كيف يمكن أن يكون الأوزون «جيداً» و«سيئاً» في نفس الوقت؟
يتواجد الأوزون في طبقتين من الغلاف الجوي. طبقة التروبوسفير هي الطبقة الممتدة من مستوى سطح الأرض إلى ارتفاع حوالي 6 أميال. الأوزون الموجود على مستوى الأرض أو «الضار» موجود في طبقة التروبوسفير وهو ملوث للهواء وضار بالتنفس
ويدمر الأوزون المحاصيل والأشجار والنباتات الأخرى وهو المكون الرئيسي للضباب الدخاني في المناطق الحضرية.
بعد 6 أميال يبدأ الستراتوسفير؛ حيث تمتد طبقة الأوزون «الجيدة» إلى أعلى من حوالي 6 إلى 30 ميلاً وتحمي الحياة على الأرض من أشعة الشمس فوق البنفسجية الضارة.
استنفاد الأوزون ozone depletion
عندما تتلامس ذرات الكلور والبروم مع الأوزون في طبقة الستراتوسفير، فإنها تدمر جزيئات الأوزون. يمكن لذرة واحدة من الكلور أن تدمر أكثر من 100 ألف جزيء أوزون قبل إزالتها من طبقة الستراتوسفير. ويمكن تدمير الأوزون بسرعة أكبر من تكوينه الطبيعي.
تطلق بعض المركبات الكلور أو البروم عندما تتعرض للأشعة فوق البنفسجية الشديدة في طبقة الستراتوسفير. وتساهم هذه المركبات في استنفاد طبقة الأوزون، وتسمى بالمواد المستنفدة للأوزون. تشمل المواد المستنفدة للأوزون التي تطلق الكلور (مركبات الكربون الكلورية فلورية)، (مركبات الكربون الهيدروكلورية فلورية)، وعلى الرغم من أن المواد المستنفدة للأوزون تنبعث على سطح الأرض، فإنها تُحمل في نهاية المطاف إلى طبقة الستراتوسفير في عملية يمكن أن تستغرق ما بين سنتين إلى خمس سنوات.
أحد الأمثلة على استنفاد الأوزون هو «ثقب» الأوزون السنوي فوق القارة القطبية الجنوبية والذي حدث خلال ربيع القارة القطبية الجنوبية منذ أوائل الثمانينيات، وهذا ليس في الواقع ثقبا في طبقة الأوزون، بل هو مساحة كبيرة من طبقة الستراتوسفير تحتوي على كميات منخفضة للغاية من الأوزون.
لا يقتصر استنفاد الأوزون على المنطقة الواقعة فوق القطب الجنوبي؛ حيث أظهرت الأبحاث أن استنفاد الأوزون يحدث عند خطوط العرض التي تشمل أمريكا الشمالية وأوروبا وآسيا وجزء كبير من أفريقيا وأستراليا وأمريكا الجنوبية.
ما أسباب استنفاد طبقة الأوزون؟
تتمثل الأسباب الرئيسة لاستنفاد الأوزون وثقب الأوزون في المواد الكيميائية المصنعة، خاصة المبردات الهالوكربونية المصنعة، والمذيبات، والوقود، (مركبات الكربون الكلورية فلورية، ومركبات الكربون الهيدروكلورية فلورية، والهالونات)، والتي يشار إليها باسم المواد المستنفدة للأوزون.
يتم نقل هذه المركبات إلى طبقة الستراتوسفير عن طريق الخلط المضطرب بعد انبعاثها من السطح، حيث يتم الخلط بشكل أسرع بكثير من قدرة الجزيئات على الاستقرار، وبمجرد وصولها إلى طبقة الستراتوسفير تطلق ذرات من مجموعة الهالوجين من خلال التفكك الضوئي، الذي يحفز تحلل الأوزون (O3) إلى أكسجين (O2)، ولوحظ أن كلا النوعين من استنفاد الأوزون يتزايدان مع زيادة انبعاثات الهالوكربونات.
كيف يؤثر استنفاد الأوزون «الجيد» على صحة الإنسان والبيئة؟
يمكن أن يؤدي استنفاد الأوزون إلى زيادة كميات الأشعة فوق البنفسجية التي تصل إلى الأرض مما قد يؤدي إلى المزيد من حالات سرطان الجلد وإعتام عدسة العين وضعف جهاز المناعة. ويعتقد أن التعرض المفرط للأشعة فوق البنفسجية يساهم في زيادة سرطان الجلد، وهو أكثر أنواع سرطان الجلد فتكًا.
منذ عام 1990، تضاعف خطر الإصابة بالميلانوما. يمكن للأشعة فوق البنفسجية أيضا أن تلحق الضرر بالمحاصيل الحساسة، مثل فول الصويا، وتقلل من إنتاجية المحاصيل. ويشير بعض العلماء إلى أن العوالق النباتية البحرية، التي تشكل قاعدة السلسلة الغذائية للمحيطات، تتعرض بالفعل لضغوط من الأشعة فوق البنفسجية. ويمكن أن يكون لهذا الضغط عواقب سلبية على الإمدادات الغذائية البشرية من المحيطات.
ما الذي يتم فعله بشأن استنفاد الأوزون «الجيد»؟
أدركت الولايات المتحدة، إلى جانب أكثر من 180 دولة أخرى، التهديدات التي يشكلها استنفاد الأوزون، وفي عام 1987 اعتمدت معاهدة تسمى بروتوكول مونتريال للتخلص التدريجي من إنتاج واستخدام المواد المستنفدة للأوزون.
هذا، ووضعت وكالة حماية البيئة (EPA) لوائح للتخلص التدريجي من المواد الكيميائية المستنفدة للأوزون في الولايات المتحدة، والتي تمثلت فيما يلي:
- يجب وضع ملصقات تحذيرية على جميع المنتجات التي تحتوي على مركبات الكربون الكلورية فلورية أو مواد مماثلة
- يحظر الاستخدام غير الضروري للمنتجات المستنفدة للأوزون.
- يُحظر أيضًا إطلاق غازات التبريد المستخدمة في وحدات وأجهزة تكييف الهواء في السيارات والمنزل.
وقد تم إنتاج بعض البدائل للمنتجات المستنفدة للأوزون ويجري تطوير بدائل أخرى، وإذا توقفت الولايات المتحدة ودول أخرى عن إنتاج المواد المستنفدة للأوزون، تشير التقديرات إلى أن إنتاج الأوزون الطبيعي من شأنه أن يعيد طبقة الأوزون إلى مستوياتها الطبيعية بحلول عام 2050 تقريباً.
