تعريف طبقة الأوزون

غازات الغلاف الجوي

يتميز كوكب الأرض دونا عن بقية كواكب المجموعة الشمسية بأن له غلافا جويا؛ والذي يقوم بالحفاظ على الحياة على سطحه، إذ لا يحتوي غطاء الغازات على الهواء الذي تتنفسه الكائنات الحية فقط، بل يقوم بحماية سطح الأرض من الانفجارات الحرارية والإشعاعات الشمسية، والتي تقوم بتسخين الأرض في النهار، وجعله باردا في الليل، ولابد من الإشارة إلى أن الغلاف الجوي للأرض يعد مزيجا من العديد من الغازات المختلفة، إذ أن كل غاز منها له خصائصه المعينة، فلا يمكن اعتبار تكوين الهواء ثابت، فيمكن له أن يختلف وفقا لاختلاف المكان أو الزمان.

تشمل الغازات التي يتكون منها الغلاف الجوي للأرض كل من غاز النيتروجين بنسبه تقدر بحوالي 78%، وغاز الأكسجين بنسبة 21%، وغاز الأرجون بنسبة 0.93%، وغاز ثاني أكسيد الكربون بنسبة 0.04%، كما أن هناك مكونات أخرى في الهواء إلا أنها مكونات غير ثابتة، كبخار الماء وجزيئات الغبار والأوزون، والتي على الرغم من أنها تشكل جزءا صغيرا؛ إلا أنه يمكن أن يكون لها تأثيرات كبيرة على كل من الطقس والمناخ.

تعريف طبقة الأوزون

يمكن تعريف طبقة الأوزون على أنها المنطقة العلوية من الغلاف الجوي، والتي تقع تقريبا بين 15 و35 كيلومترا أي بين 9 و22 ميلا فوق سطح الأرض، إذ تحتوي هذه الطبقة على تركيزات عالية نسبيا من جزيئات الأوزون، كما يمكن تعريف طبقة الأوزون على أنها طبقة واحدة من الستراتوسفير، والطبقة الثانية من الغلاف الجوي للأرض، فالستراتوسفير هي كتلة من الغازات الواقية الملازمة لكوكب الأرض، ومن الجدير ذكره أن هذه الطبقة كانت قد حصلت على اسمها لأنها مرتبة في طبقات أو ذات طبقات؛ ولا بد من الإشارة هنا إلى أن كلما تم زيادة الارتفاع، تصبح طبقة الستراتوسفير أكثر دفئا؛ وذلك لأن غازات الأوزون في الطبقات العليا تقوم بامتصاص الأشعة فوق البنفسجية الشديدة من الشمس.

يعد الأوزون غازا ضئيلا في الغلاف الجوي؛ أي فقط حوالي 3 جزيئات لكل 10 مليون جزيء من الهواء، إلا أنه ومع ضئالته يقوم بعمل في غاية الأهمية، فطبقة الأوزون كالإسفنج، إذ تمتص أجزاءا من الإشعاعات التي تصل من الشمس إلى سطح الأرض، فعلى الرغم من أن بعض إشعاعات الشمس تحتاجها الكائنات الحية للعيش، إلا أن الكثير منها فقد يكون ضارا بالكائنات الحية، فطبقة الأوزون دائما ما تعمل كدرع واقي للحياة على سطح الأرض.

تكمن أهمية الأوزون في حجز نوعا من الإشعاع يدعى الأشعة فوق البنفسجية؛ والتي تعد أشعة قادرة على اختراق الطبقات الواقية للكائنات الحية؛ كالجلد، وإتلاف جزيئات الحمض النووي في النباتات والحيوانات، إذ يوجد نوعان رئيسان من الأشعة فوق البنفسجية وهما UVB و UVA، حيث يعد UVB النوع المسبب للأمراض الجلدية؛ كحروق الشمس والسرطانات مثل سرطان الخلايا القاعدية وسرطان الخلايا الحرشفية.

من الشائع بين الناس أن النوع UVA؛ وهو الإشعاع المستخدم في أجهزة التسمير، أنه غير ضار، وذلك لأنه لا يتسبب بحدوث أي حروق، إلا أن العلماء قد أثبتو في الوقت الحاضر أن النوع UVA أكثر ضررا من UVB، وذلك لأنه قادر على الاختراق بعمق؛ كما أنه يسبب سرطان الجلد المميت، والورم الميلانيني، والشيخوخة المبكرة، ومن الجدير ذكره أن طبقة الأوزون تمتص حوالي 98% من ضوء الأشعة فوق البنفسجية المدمر.

ثقب الأوزون

تساهم العديد من الأنشطة البشرية في إطلاق المواد الكيميائية التي تتكون من ذرات الكلور والبرومين إلى الغلاف الجوي، حيث تتفاعل تلك المواد الكيميائية مع بعض الظروف الجوية مسببة بعض التفاعلات في طبقة الأوزون؛ الأمر الذي يؤدي إلى تدمير جزيئات الأوزون وبالتالي ترقق هذه الطبقة، فمشكلة استنفاد الأوزون العالمية ما زالت مستمرة منذ عدة سنوات، وتزداد سوءا عاما بعد عام، حيث أصبحت تشكل خطرا حقيقيا يهدد كل من البيئة والمناخ العالميين، فهي تمثل تحديا كبيرا في وجه العالم، حيث تتسبب انبعاثات الكلوروفلوروكربون والهالونات والغازات المدمرة الأخرى في ظهور ثقوب الأوزون في طبقة الأوزون الستراتوسفيرية؛ الأمر الذي يؤدي إلى زيادة تركيز الأشعة فوق البنفسجية الضارة في الأرض، الأمر الذي يشكل خطرا على كل من الإنسان والمحاصيل الزراعية والنظم البيئية، حيث يزيد من معدل الإصابة بسرطان الجلد وإعتام عدسة العين وتلف الجينات والجهاز المناعي، ومن الجدير ذكره أن ترقق طبقة الأوزون يظهر جليا في المناطق القطبية، خاصة فوق القارة القطبية الجنوبية.

المراجع:

www.space.com

sunshine.chpc.utah.edu