🌀إكتشاف ثقب الأوزون
مؤخرا وبالتحديد في منتصف القرن 20 الميلادي، بدأت الأنظار تتجه حول تأثير البشر على البيئة المحيطة بهم، وكم هو فعال ذلك التأثير.
والذي دفع العلماء حينها إلى التفكير بجدية في عدة أمور. ومراقبة كيف يسير تأثير العنصر البشري على العالم، وعلى طبيعة كوكب الأرض بشغف واهتمام. سعيا إلى الحصول على نتائج واضحة ومفصلة لهذه الدراسة. والتي تجيب على سؤال مهم، ماهو تأثير البشر على البيئة المحيطة بهم؟
حينها بدأت بعض النتائج المثيرة للاهتمام في الظهور بشكل متتالي. وخصوصا في فترة السبعينات من القرن الماضي، والتي أدت إليها أبحاث العلماء ومراقبتهم للبيئة والإنسان، وكانت تلك النتائج جميعها متعلقة بما يخص ثقب الأوزون، وطبقة الأوزون المحيطة بكوكب الأرض.
🌟بداية ملاحظة ثقب الأوزون علميا
أثبتت الأبحاث التي أجراها العلماء في القرن العشرين، الحصول على عدة نتائج هامة، والتي بدأت في التجلي بوضوح قليلا في سبعينيات القرن العشرين، والتي أوضحت أهمية طبقة الأوزون.
وأنها طبقة موجودة حول الغلاف الجوي المحيط بكوكب الأرض، والتي تعد جزءا منه، ووظيفتها كما عرفها العلماء حينها، هي حماية كوكب الأرض، ومنع الأشعة الفوق بنفسجية من الدخول، والنفاذ إلى سطح الأرض.
وجدير بالذكر أن الأبحاث حينها أثبتت، وذلك أثناء مراقبة حركات الأرض وتأثير البشر عليها، فقد لوحظ أن هناك انخفاض متزايد، في الستراتوسفير الموجود في طبقة الأوزون.
حيث أن الستراتوسفير هي طبقة تتكون من غاز الأوزون، مما أدى إلى ملاحظة وجود انخفاضات كبيرة في مستوى الأوزون، أدت إلى استنفاد كافة طبقة الأوزون، وبكميات أكثر بكثير في مناطق معينة من الأرض، وخصوصا عند قطبي الأرض، القطب الشمالي، والقطب الجنوبي، وذلك هو ما يعرف علميا بالإسم الشائع (ثقب الأوزون) .
🌟ما هي الأسباب وراء حدوث ثقب الأوزون؟
هناك العديد من الأسباب وراء مشاكل ثقب الأوزون، وتشمل هذه الأسباب ما يلي:
👈أولا: الغازات
بعد إجراء العديد من الأبحاث العلمية على مدار القرن الماضي، وبدايات القرن الحالي، والتي اهتمت بمسألة ثقب الأوزون، وناقشت أسباب حدوث تلك المشكلة البيئية. والتي هددت العالم في وقت لاحق، وما زال تأثيرها أكبر وأكثر إثارة، ومصدر فضول الجميع، لكشف الأسباب وراء ذلك.
وقد وجد طبقا لتلك الأبحاث، أن السبب الرئيسي وراء ثقب الأوزون. هو وجود بعض الغازات التي تحتوي بداخلها على مركبات الكربون الكلورية فلورية، والفريونات، وكذلك غازات تسمى باسم الهالونات، والتي تعني الغازات التي تتمثل في مركبات مماثلة، تتم من خلال اتحاد عنصرين متماثلين مع البروم أو مع اليود.
بينما توجد تلك الأنواع من الغازات بأعلى نسبة في علب داخل الأجهزة الكهربائية. المخصصة لوضائف معينة داخل الأجهزة. والتي أشرف الإنسان على صنعها وقام بإنتاجها لخدمة البشرية.
وتتمثل في أجهزة هامة جدا مثل الثلاجات وغيرها، والتي تحتوي بداخلها على غاز الكلور، حيث يعد الكلور سببا رئيسيا في استنفاذ طبقة الأوزون، وجعلها أقل سمكا وأرق.
👈ثانيا: نسبة ترقق الأوزون
حيث وجد العلماء، وجود غاز الكلور في داخل مركبات الكلورو فلورو كربون. من شأنه أن يقوم بتحليل غاز الأوزون، والذي يتكون من خلاله طبقة الأوزون المحيطة بكوكب الأرض، مما يؤدي إلى زيادة فرص نفاذ طبقة الأوزون بشكل أكبر.
بينما شكلت مركبات الكلورو فلورو كربون، وحتى وقتنا الحالي ما يقارب حوالي 80% من نسبة نضوب طبقة غاز الأوزون، حول كوكب الأرض.
👈ثالثا: تفاعل كيميائي للكلور
على الأغلب، تساهم زيادة نسبة الغازات، والتي تحتوي على كمية من غاز الكلور في البيئة، وتسبب بشكل أساسي في إحداث نضوب، وتدمير لطبقة الأوزون في الغلاف الجوي لكوكب الأرض، حيث أن ارتفاع تلك الغازات إلى الأعلى، يرجع إلى أن الغاز اخف من الهواء. ومن ثم يستمر في الارتفاع للأعلى. حتى يتعرض في نهاية المطاف لأشعة الشمس فوق البنفسجية.
وبعد ذلك يؤدي ذلك التعرض للأشعة فوق البنفسجية، إلى حدوث تفاعلات كيميائية ثابتة. والتي ينتج عنها بدورها غاز الكلور، وكما ذكرنا في ما سبق أن غاز الكلور بنسب عالية، من شأنه أن يؤثر بالسلب على ذرات الأوزون، مما يزداد تأثيره مع الوقت، حتى يتسبب في تآكل ونفاد طبقة الأوزون بشكل كامل.
🌟كيفية إنتاج الأوزون في الأساس
يتم إنتاج طبقة الأوزون في الستراتوسفير في الغلاف الجوي للأرض باستمرار. ودائما من خلال أشعة الشمس، حيث تعمل أشعة الشمس الفوق بنفسجية بدورها، وذلك بإحداث تأثيرات عدة على جزيئات غاز الأوكسجين، من خلال تفاعلات كيميائية متتالية، ومعروفة بترتيب معين، والمسمات التفاعلات الكيميائية الضوئية. وجدير بالذكر، أن طبقة الأوزون بالتحديد، تتكون بشكل رئيسي عند منطقة خطوط عرض الأستواء.
بينما تعمل الأنماط المختلفة لعملية دوران الهواء، وذات النطاقات الواسعة جدا، في ضمن طبقة الستراتوسفير السفلى منها، على تحريك طبقة الأوزون، المكونة عند منطقة دائرة الاستواء، إلى منطقة نحو القطبين الشمالي والجنوبي، والذي يسمح بزيادة تركيز نسبة غاز الأوزون عند تلك النقاط.
🌟سبب تركيز الأوزون عند القطبين
إلى جانب حركة الدوران المؤثرة على طبقة الأوزون أو تآكلها، هناك كذلك الحركة الخاصة بالدوامات الشتوية، والتي تعد من أكثر الدوامات قوة وتأثيرا، وتعتبر هامة للغاية في عملية تركيز غاز الأوزون بكثرة عند القطبين، حيث تحدث تلك الدوامات خلال الشتاء المظلم قطبيا.
حيث يستمر الهواء داخل تلك الدوامات حينها في الدوران، وفي دوامة شديدة البرودة. بالطبع يؤدي إلى تشكيل السحب على طبقة الستراتوسفير بصورة أساسية، ومن ثم تقوم سحب الستراتوسفير يخلق ظروفا تعمل بدورها على تدمير الأوزون. وإلحاق الضرر بالبيئة بشكل قوي للغاية، حيث أنها تؤدي إلى توفير بيئة مناسبة، لتحويل الكلور إلى صورة يتمكن من خلالها تدمير طبقة الأوزون.
🌟كيفية إصلاح مشكلة ثقب الأوزون
بالرغم من أن عملية تآكل واستنفاد طبقة الأوزون المحيطة بسطح الأرض. تحدث منذ عدد كبير من السنين، إلا أن عملية تشكيل الأوزون مرة أخرى هي عملية مستمرة ولا تتوقف. بحيث تقوم طبقة الأوزون بإصلاح نفسها بنفسها. وبصورة تلقائية وطبيعية.
ولكن الأمر بالطبع يزداد صعوبة، وخطورة كذلك، حيث لم تعد تلك العملية تتم بنفس السرعة والكثافة، والتي كانت تتم بها في الماضي. ويعود السبب إلى تزايد نسبة الغازات المنبعثة إلى الغلاف الجوي، والمضرة بطبقة الأوزون بشكل كبير.
حيث أنه مع زيادة انبعاث الغازات المضرة، والتي تنتج غاز الكلور، تزداد فرص حدوث تآكل طبقة الأوزون، مما جعل من ثقب الأوزون طبقة ثابتة. ومتواجدة بشكل دائم، في منطقة ما فوق القارة القطبية الجنوبية. أي فوق القطب الجنوبي.
حتى أصبح جزءا دائما من تلك المنطقة من سطح الأرض، ولكن ذلك لا يعني استحالة إيجاد حل للمشكلة، أو استحالة تنفيذ حلول بشكل كامل على الإطلاق، بل إن الأمر ممكن ومدروس منذ عدد من السنوات، ولكن بالرغم من أن تلك الأضرار الناتجة عن تآكل طبقة الأوزون، وإحداث ثقب فيه، والمتفاقمة يوما بعد يوم مازالت. إلا أن الحل مازال قائما، والثقب قابل للإصلاح.
إلا أن تلك الحلول جميعها، سوف تتطلب من البشرية جميعها وقتا واستراتيجية منظمة. ينبغي العمل عليها بشكل مدروس عالميا. والالتزام بها من أجل الحفاظ على كوكب الأرض من التلوث.
ويعد أحد أكثر تلك الحلول فعالية ومثالية، هو التقليل من فرص الانبعاثات الصادرة من خلال التدخلات البشرية. وتوقيف استخدام المواد المساهمة في تدعيم تلك الانبعاثات الضارة بالأوزون. واستبدالها بالبدائل المثالية، وتحمل التكلفة.