مقالة عن تأثيرات استنفاد طبقة الأوزون (674 كلمة)

اقرأ هذا المقال للتعرف على تأثيرات استنفاد طبقة الأوزون!

وتشارك ثلاثة أشكال (أو كليوتروبي) من الأكسجين في دورة الأوزون والأكسجين: ذرات الأكسجين (O أو الأكسجين الذري) ، وغاز الأكسجين (O 2 أو الأكسجين ثنائي الذرة) ، وغاز الأوزون (O 3 أو الأكسجين التريتيوم).

Image Courtesy: redorbit.com/media/uploads/2013/03/ozone-layer-shutterstock_130181342.jpg

الأوزون - يتشكل في طبقة الستراتوسفير عندما تنفصل صور جزيئات الأكسجين بعد امتصاص فوتون فوق بنفسجي طوله الموجي أقصر من 240 نانومتر. هذا ينتج اثنين من ذرات الأكسجين. ثم يجمع الأكسجين الذري مع O 2 لإنشاء O 3 .

تمتص جزيئات الأوزون ضوء الأشعة فوق البنفسجية بين 310 و 200 نانومتر ، وبعد ذلك ينقسم الأوزون إلى جزيء من 0 2 وذرة أكسجين. ثم تتلاقى ذرة الأوكسجين مع جزيء الأكسجين لتجديد الأوزون. هذه عملية مستمرة تنتهي عند "إعادة توحيد ذرة" أكسجين مع جزيء الأوزون لصنع جزيئين 0 2 : O + O 3 -> 2O 2

يتم تحديد الكمية الإجمالية من الأوزون في الستراتوسفير عن طريق التوازن بين الإنتاج الكيميائي الضوئي وإعادة التركيب. يمكن تدمير الأوزون من خلال عدد من المحفزات الجذرية الحرة ، وأهمها جذور الهيدروكسيل (OH) ، ورابط أكسيد النيتريك (NO) ، والكلور الذري (CI) والبروم (Br). كل هذه لها مصادر طبيعية ومن صنع الإنسان. في الوقت الحاضر ، معظم OH و NO- في الستراتوسفير لهما أصل طبيعي ، ولكن النشاط البشري زاد بشكل كبير من مستويات الكلور والبروم.

توجد هذه العناصر في مركبات عضوية ثابتة معينة ، وخاصة مركبات الكلوروفلوروكربون (CFCs) ، التي قد تجد طريقها إلى الستراتوسفير دون أن تتعرض للتدمير في طبقة التروبوسفير بسبب انخفاض تفاعلها.

مرة واحدة في الستراتوسفير ، يتم تحرير ذرات CI و Br من المركبات الأم عن طريق عمل الضوء فوق البنفسجي ، على سبيل المثال ('h' هو ثابت بلانك ، "v" هو تردد الإشعاع الكهرومغناطيسي)

CFCI3 + hv -> CFCI 2 + CI

يمكن أن تقوم ذرات CI و BR بتدمير جزيئات الأوزون من خلال مجموعة متنوعة من الدورات التحفيزية. في أبسط مثال على هذه الدورة ، تتفاعل ذرة الكلور مع جزيء الأوزون ، مع أخذ ذرة أكسجين معها (تشكيل CIO) وترك جزيء أوكسجين طبيعي. يمكن أن يتفاعل أول أكسيد الكلور (أي CIO) مع جزيء ثاني من الأوزون (أي O 3 ) لإنتاج ذرة كلور أخرى وجزيئين من الأكسجين. الاختزال الكيميائي لهذه التفاعلات الغازية المرحلة هو:

CI + O 3 -> CIO + O 2

CIO + O 3 -> CI + 2O 2

التأثير العام هو انخفاض في كمية الأوزون. وقد تم اكتشاف آليات أكثر تعقيدا تؤدي إلى تدمير طبقة الأوزون في طبقة الستراتوسفير السفلى أيضا.

سوف تبقي ذرة الكلور الواحدة على تدمير الأوزون (وبالتالي محفز) لمدة تصل إلى سنتين (المقياس الزمني للانتقال إلى الأسفل إلى التروبوسفير) ، ليس من أجل التفاعلات التي تزيلها من هذه الدورة بتكوين أنواع المستودعات مثل كلوريد الهيدروجين. (HC1) ونترات الكلور (CIONO 2 ).

آثار استنفاد طبقة الأوزون:

يؤدي استنفاد طبقة الأوزون في طبقة الستراتوسفير إلى مزيد من الأشعة فوق البنفسجية التي تصل إلى الأرض ، خاصةً الأشعة فوق البنفسجية (290-320 نانومتر). تؤثر الإشعاعات فوق البنفسجية - باء على الحمض النووي والمواد الكيميائية الضوئية. أي تغيير في الحمض النووي يمكن أن يؤدي إلى طفرة وسرطان. حالات سرطان الجلد (سرطان الخلايا القاعدية والحرشفية) التي لا تسبب الموت ولكنها تسبب التشويه سوف تزيد.

أنا. ويسهم امتصاص الأشعة فوق البنفسجية بسهولة من خلال عدسة قرنية العين في زيادة حوادث الساد.

ثانيا. سيتم تدمير الخلايا المنتجة للميلانين في البشرة (مهمة لجهاز المناعة البشري) بواسطة الأشعة فوق البنفسجية مما يؤدي إلى تثبيط مناعي. الأشخاص المعرضون (الذين لا يستطيعون إنتاج ما يكفي من الميلانين) سيكونون أكثر عرضة للتعرض للأشعة فوق البنفسجية.

ثالثا. Phytoplankton's حساسة للتعرض للأشعة فوق البنفسجية. سوف يؤدي استنفاد الأوزون إلى انخفاض في عدد سكانها مما يؤثر على سكان العوالق الحيوانية والأسماك والحيوانات البحرية ، في الواقع سلسلة الأغذية المائية بأكملها.

د. سوف ينخفض ​​محصول المحاصيل الحيوية مثل الذرة والأرز وفول الصويا والقطن والفول والبازلاء والذرة الرفيعة والقمح.

5 - يؤدي تدهور الدهانات والبلاستيك ومواد البوليمر الأخرى إلى خسارة اقتصادية بسبب تأثيرات الأشعة فوق البنفسجية الناتجة عن استنفاد طبقة الأوزون.