من الغلاف الجوي لكوكب الأرض وتحديدًا في الجزء السّفلي من طبقة السّتراتوسفير تتمركز لدينا طبقة الأوزون، وهو أحد الغازات الطّبيعيّة الموجودة في الغلاف الجوّي ويتكوّن من ثلاث ذرّات أوكسجين مائل إلى اللّون الأزرق التي تحتوي عليه بشكل مكثف. ينتج هذا الغاز بفعل قوّة الأشعة فوق البنفسجية التي تصدر عن كوكب الشّمس والتي تحوّل جزء من غاز الأوكسجين إلى غاز الأوزون. مهمّته الأساسيّة حماية سطح الأرض من الأشعّة الضّارة التي تصدر عن كوكب الشّمس وتسبّب أضرارًا كبيرة للكائنات الحيّة وبشكل خاص الأشعّة فوق البنفسجيّة. سنتحدّث في هذا المقال عن تاريخ طبقة حماية الأرض وأهمّيتها بالإضافة إلى سبب ثقب الأوزون وكم وصل قطره لعام 2022.
تاريخ طبقة الأوزون
في عام 1913 وعلى ارتفاع 35 كيلومتراً تم اكتشاف طبقة الأوزون من قبل الفيزيائيّان تشارلز فابري وهنري بويسون، وأكمل غوردون دوبسون معرفة بقيّة تفاصيلها وتطوير جهاز خاص لقياس درجته الموجود في طبقة السّتراتوسفير. ثم قام غوردون بتأسيس شبكة عالميّة بين سنة 1928 وسنة 1958 لمراقبته، وأطلقت وحدة قياس دوبسون لقياس مجموعه تكريماً لهُ واستمرّت حتّى يومنا هذا.
أهميّة طبقة الأوزون
تكمن أهميّة طبقة الأوزون في عملها كواقي لسطح الأرض من الأشعّة الضّارّة التي تصدر من كوكب الشّمس ولها أيضًا عدد من المهام الأخرى:
- تحافظ على حياة الحيوان حيث أن الأشعّة فوق البنفسجيّة تعمل على تدمير الحمض النّووي للحيوانات.
- تحمي الإنسان من الإصابة بالسّرطانات الجلديّة التي تسبّبها الأشعّ’ فوق البنفسجيّة بالإضافة لحماية العيون من الإصابة بمرض إعتام عدسة العين.
- تحافظ على حياة النّباتات حيث أنّ النّبات من المستحيل أن يعيش بتأثير الأشعّة فوق البنفسجيّة.
ما هو ثقب الأوزون؟
خلال ربيع العقود القليلة الماضية في نصف الكرة الأرضيّة الجنوبي تم اكتشاف ما يسمّى بـ “ثقب الأوزون” حيث تتسبّب التّفاعلات الكيميائيّة التي تشمل الكلور والبروم في تدمير طبقة الأوزون في المنطقة القطبيّة الجنوبيّة بشدّة وسرعة. يدل هذا المصطلح على ترقّق مستوى الأوزون في طبقة السّتراتوسفير ولكن لا يعني وجود ثقب فعلي، أيضاًّ إن سعة الثّقب تتغيّر بشكل موسمي.
أسباب ثقب الأوزون وحجم قطره لعام 2022
غطّى ثقب الأوزون في السّنوات الأخيرة حجم قطر 9.4 مليون كيلومتر مربّع تقريبًا وقد زاد الاتّساع هذا العام حتى وصل إلى 16.4 مليون كيلومتر مربّع. وبحسب توقّعات العلماء سيستمر الثّقب بالتّوسع إذا استمرّ البشر في الممارسات التي تؤدّي في ازدياد مساحته ومن الممكن أن يصل قطره إلى 10 ملايين كيلومتر مربّع. تختلف أسباب الثّقب ما بين أسباب طبيعيّة تتمثّل في الانفجارات البركانيّة التي ينتج عنها حمض الهيدروكلوريك وأسباب بشريّة حيث إن استخدام الإنسان للعديد من المواد يؤثر في استنفاذه، ومن هذه المواد:
- أكاسيد النّيتروجين ومن أمثلتها عوادم المركبات، الفضلات الصّناعيّة السّائلة، الانفجارات النّوويّة وغير ذلك.
- كلوروفورم الميثيل الذي يحرّر الكلور في الغلاف الجوّي ويدخل في صناعة مذيبات التّنظيف.
- ثلاثي كلور الإيثان 1.1.1 وهو مركّب يستخدم كمذيب ويطلق الكلور في الجو.
- رباعي كلور الإيثان الذي يدخل في تركيب الدّهانات والمبيدات الحشريّة ويستخدم كمذيب لبعض الأدوية ويطلق الكلور في الجو أيضًا.
- الهالونات التي تدخل في تركيب طفّايات الحريق، مكيّفات الهواء، مواد التّنظيف الجاف وغير ذلك، ومن أضرارها أنّها تطلق البروم في الجو.
- رباعي كلوريد الكربون يدخل في تركيب طفّايات الحريق، المبرّدات والمنظّفات ويطلق غاز الكلور إلى الجو.
- مركّبات برومو-كلورو-ميثان تستخدم في تركيب طفّايات الحريق وتطلق كلًّا من البروم والكلور في الجو.
- مركّبات هيدرو-برومو-فلورو-كربون التي تطلق البروم في الجو وتدخل في تركيب مثبّطات الحرائق، المنظّفات والمبرّدات.
- بروميد الميثيل يدخل في صناعة مبيدات الآفات ويطلق البروم في الجو.
- مركّبات كلورو-فلورو-كربون تستخدم في أجهزة التّبريد وإنتاج الرّغوة، وتطلق عنصريّ البروم والكلور.
- مركّبات هيدرو-كلورو-فلورو-كربون التي تستخدم كبديل لمركّبات الكلوروفلوروكربون.