استنفاد الأوزون: مقال حول استنفاد طبقة الأوزون
هنا مقالك عن استنفاد طبقة الأوزون!
الأوزون (O 3 ) هو شكل ثلاثي الأكسجين للأكسجين. توجد إلى حد كبير في طبقة الستراتوسفير التي تمتد من حوالي 6 كم عند القطبين و 17 كم عند خط الاستواء إلى حوالي 50 كم فوق سطح الأرض. وهي موجودة في آثار أقل من 1 جزء في المليون) في الغلاف الجوي. لديها تركيز الذروة (10 ملغ كلغ -1 ) في الستراتوسفير.
الصورة مجاملة: cdn4.sci-news.com/images/enlarge/image_1419e-Mars-Ozone.jpg
كان الأوزون أكثر أشكال الأكسجين الجزيئي ورابع أكثر العوامل المؤكسدة قوة. لديه تركيز لطيف في حوالي 2 جزء في المليون أو أقل ، ولكن تركيز أعلى مزعج. يتم استخدامه كعامل تطهير وتبييض.
في الطبيعة يتشكل O 3 في الستراتوسفير عندما يضرب الضوء فوق البنفسجي جزيء الأكسجين. يقوم الفوتون بتقسيم جزيء الأكسجين إلى ذرتين أكسجين عاليتي التفاعل (O). تتحد هذه بسرعة مع جزيء الأكسجين لتشكيل الأوزون. يمتص O 3 بسهولة ضوء الأشعة فوق البنفسجية وينفصل في مكوناته المكونة.
كونه مكونًا طبيعيًا للستراتوسفير ، يتشكل O3 بشكل منتظم ويدمر بطريقة دورية مع الإشعاع الشمسي كقوة دافعة. في غياب أي اضطرابات أخرى ، يستقر O 3 في حالة ثابتة ديناميكية يكون معدل تكوينها مساوياً لمعدل تدميرها.
يعمل الأوزون كمظلة ويحمي من إشعاعات الأشعة فوق البنفسجية الضارة القادمة من الأشعة الكونية إلى الأرض. على الرغم من كونه غازًا ناشئًا ، إلا أنه يلعب دورًا رئيسيًا في الحفاظ على المناخ وعلم الأحياء في الأرض. تقوم بتصفية جميع الإشعاعات تحت 3000 A 0 (إشعاعات UV-B) الضارة بيولوجيًا ، وتتحكم في ميزانية حرارة الأرض.
الضرر البشري المنشأ لطبقة الأوزون:
في حين أن معظم غازات المصدر هي ذات أصل طبيعي ، فقد تم إدخالها في الطبيعة من قبل الإنسان. ومن ثم فقد أدرك أن هناك احتمالاً متزايداً لإلحاق الضرر بطبقة الأوزون بالأنشطة البشرية. في أوائل السبعينيات ، كان النقل الأسرع من الصوت هو السبب الرئيسي للإنتاج الجذري لـ NOX في الستراتوسفير. بعد اكتشاف مشكلة مركبات الكربون الكلورية فلورية في منتصف السبعينيات ، أصبح تدمير الأوزون بواسطة الكلور النشط (СlO Х ) سؤالاً مهيمناً. وبالنظر إلى جميع التغييرات الأخرى في نظام الغاز المتقلب ، فقد تم توقع تبريد N2O و CH4 و CO2 للغلاف الستراتوسفير مما أدى إلى انخفاض خسارة مجموع الأوزون.
وقد وجد أن الحفرة التي يطلق عليها عادة "ثقب الأوزون في أنتاركتيكا" ، تشكلت كل عام بعد عودة الشمس في نهاية الليلة القطبيه. وحدث تطور لهذه الظاهرة بالتوازي مع زيادة محتوى الكلور في الغلاف الجوي الناتج عن انبعاث مركبات الكربون الكلورية فلورية. تؤثر عمليات تدمير الأوزون في تلك المنطقة على الأوزون ، منطقة نصف الكرة الجنوبي بأكمله.
منذ أوائل السبعينات ، عندما دخلت مركبات الكربون الكلورية فلورية إلى السوق ، تم حقن كمية كبيرة في الغلاف الجوي. يبلغ المستوى الحالي للحقن حوالي 7 ، 00000 طن / سنة من أجل CFC-11 (CFCI 3 ) و CFC-12 (CF 2 CI 2 ) معًا. يبلغ إنتاج مركبات الكربون الكلورية فلورية في الهند حوالي 5000 طن في السنة. CFCs الصادرة حتى عام 1987 تصل إلى 15 مليون طن. وتمثل البلدان المتقدمة النمو 1.2 كيلوغرام سنويًا للفرد من مركبات الكربون الكلورية فلورية مقابل أقل من 0.006 كيلوغرام سنويًا في البلدان النامية. ويمثل الاستهلاك العالمي من مركبات الكربون الكلورية فلورية المقدرة في عام 1995 نحو 1.2 مليون طن في السنة. CFCs صدر حتى عام 1987 ، بلغ 15 مليون طن.
وبما أن عمر هذه الجزيئات هو حوالي 100 سنة ، حتى مع اعتماد البروتوكولات المقدمة في مونتريال ولندن والتي تم تحسينها في كوبنهاغن بشكل أكبر لجعلها مقبولة لجميع البلدان ، فمن غير المحتمل أن تؤدي طبقة الأوزون إلى انتعاش كبير حتى منتصف القرن القادم. ولكي تعود طبقة الأوزون إلى حالتها الطبيعية ، يجب أن ينزل تحميل الكلور الذي يبلغ حاليا 3 أجزاء من ppbv إلى مستوى أقل من 2 جزء من البليون.
حفظ طبقة الأوزون:
أدى إدراك أهمية طبقة الأوزون وتأكيد الثقوب في مظلة الأوزون إلى اتفاقات / بروتوكولات مهمة مثل بروتوكول مونتريال (1987) ومؤتمر لندن (1989) وهلسنكي (1989) وبروتوكول كيوتو (1997).
