ما هو الاوزون؟

بالعربي/ سد الفجوة.

الأوزون هو غاز أزرق شاحب يتكون من ثلاث ذرات أكسجين مرتبطة ببعضها البعض. يحدث بشكل طبيعي في أعالي الغلاف الجوي للأرض ، حيث يحمي السطح من الأشعة فوق البنفسجية الضارة (UV) ما لم تتبدد بفعل الظواهر الطبيعية أو البشرية. كما أنه يعتبر ملوثًا له آثار ضارة على البشر والمخلوقات الأخرى عند تواجده بالقرب من الأرض.

الأكسجين مقابل الأوزون

الأكسجين الجزيئي (O2) هو الأكسجين الطبيعي الذي نتنفسه وهو موجود في جميع أنحاء الغلاف الجوي. يمكن تقسيمها بواسطة أشعة الشمس إلى ذرتين من الأكسجين ، ويمكن أن تتحد إحداهما بعد ذلك مع جزيء O2 لتكوين O3 ، أوزون ، وفقًا لوكالة ناسا .

الغاز له رائحة مميزة وحادة تشبه الكلور ، ويمكن في بعض الأحيان أن تشم بعد عاصفة رعدية ، عندما ينفصل البرق عن جزيئات الأكسجين. هذه الخاصية هي التي تعطي الأوزون اسمه ، بعد الكلمة اليونانية ozein ، والتي تعني “الشم” ، وفقًا لمقال نشره مركز جودارد لرحلات الفضاء التابع لناسا .  

تقع الغالبية العظمى من الأوزون في طبقة الستراتوسفير ، وهي طبقة من الغلاف الجوي يتراوح ارتفاعها بين ستة و 31 ميلاً (10 إلى 50 كيلومترًا) فوق سطح كوكبنا. يشكل الأوزون حوالي 0.00006٪ من الغلاف الجوي وتوجد ذروة تركيزه على ارتفاع 20 ميلاً (32 كم) فوق السطح ، في منطقة تُعرف باسم طبقة الأوزون ، وفقًا لوكالة ناسا.

عند هذا الارتفاع ، يمتص الأوزون الأشعة فوق البنفسجية المتدفقة من الشمس. بدون هذه الطبقة ، ستكون الأرض على الأرض معقمة وستكون الحياة كما نعرفها غير ممكنة. 

طبقة الأوزون الحساسة للأرض

الأوزون مادة غير مستقرة نسبيًا ويمكن تدميره بواسطة جزيئات تحتوي على النيتروجين أو الهيدروجين أو الكلور أو البروم ، مما يؤدي إلى تمزيق ذرة الأكسجين الثالثة للأوزون بعيدًا عن شركائها. ابتداءً من الخمسينيات من القرن الماضي ، بدأ العلماء في قياس تركيزات الأوزون فوق القارة القطبية الجنوبية ، وأعطوهم أول تلميحاتهم إلى وجود مشكلة في طبقة الأوزون. 

بحلول الثمانينيات من القرن الماضي ، كان الباحثون قادرين على رسم خريطة لثقب سنوي يُفتح في طبقة الأوزون فوق القارة القطبية الجنوبية في الربيع ، على الرغم من عدم معرفة أحد سببه. في عام 1987 ، قدمت ملاحظات الطائرات دليلاً قاطعًا على أن ثقب الأوزون ناتج عن ملوثات من صنع الإنسان تسمى مركبات الكربون الكلورية فلورية (CFCs) ، وفقًا لتاريخ من وكالة ناسا . 

الكلور والبروم ، الموجودان في مركبات الكربون الكلورية فلورية (CFCs) والمركبات ذات الصلة ، مدمران للغاية للأوزون. يمكن لذرة كلور واحدة أن تمزق أكثر من 100000 جزيء أوزون قبل أن تغادر طبقة الستراتوسفير ، وفقًا لوكالة حماية البيئة الأمريكية (EPA ) . 

تأتي مركبات الكربون الكلورية فلورية من العمليات الصناعية مثل التبريد وتستخدم في إخماد الحرائق وعزل الرغوة ، من بين تطبيقات أخرى. تمكن العلماء من اكتشاف أن استنفاد طبقة الأوزون لم يحدث فقط فوق القطب الجنوبي ولكن أيضًا في مناطق في أمريكا الشمالية وأوروبا وآسيا ومعظم إفريقيا وأستراليا وأمريكا الجنوبية. 

في عام 1987 ، وقعت دول حول العالم على بروتوكول مونتريال بشأن المواد المستنفدة لطبقة الأوزون ، وهي وثيقة دولية تلزم الموقعين بمعالجة ثقب الأوزون ، وفقًا لوكالة حماية البيئة . يحاول الناس التخلص التدريجي من مركبات الكربون الكلورية فلورية وغيرها من الملوثات الصناعية الضارة منذ ذلك الحين. 

وقد آتت هذه الجهود ثمارها. أظهرت دراسة حديثة أنه بين عامي 2005 و 2016 ، كان هناك انخفاض بنسبة 20٪ في كمية الأوزون التي يتلفها الكلور. 

في عام 2019 ، تقلص ثقب الأوزون فوق القارة القطبية الجنوبية إلى أصغر حجم مسجل منذ اكتشافه. لا تزال هناك تقلبات موسمية في حفرة القطب الجنوبي وكذلك تقلبات مماثلة فوق القطب الشمالي. 

لكن في عام 2020 ، وصل ثقب الأوزون في القطب الشمالي ، الذي ينفتح نادرًا أكثر من ابن عمه الجنوبي ، إلى أكبر مدى معروف له ، وهو ما يثير قلق العلماء إلى حد ما. انتهى الحدث غير المسبوق بعد أسبوعين من تلقاء نفسه ، على الرغم من أن الباحثين لا يعرفون حتى الآن ما إذا كانت هذه الظاهرة الجديدة ستصبح اتجاهاً منتظماً. 

الأوزون يلوث سطح الأرض

عندما يكون الأوزون موجودًا بالقرب من الأرض ، فقد يكون ضارًا. يتكون هذا الأوزون ، الذي يُطلق عليه أيضًا الضباب الدخاني ، من أكاسيد النيتروجين (NOX) المنبعثة من السيارات ومحطات الطاقة والمراجل الصناعية والمصافي والمصانع الكيماوية التي تتحد مع الجزيئات العضوية الأخرى في الغلاف الجوي ، وفقًا لوكالة حماية البيئة .الإعلانات

يمكن أن يتسبب استنشاق الأوزون في ألم في الصدر وتهيج الحلق والسعال وإلحاق الضرر بأنسجة الرئة. وهو الأكثر خطورة على الأطفال وكبار السن وذوي المشاكل الرئوية مثل الربو وانتفاخ الرئة والتهاب الشعب الهوائية. كما أنه يضر بالنباتات ويؤثر على الغابات والمتنزهات والمناطق البرية. 

الأوزون مُدرج كملوث شائع في قانون الهواء النظيف بالولايات المتحدة. تقدم وكالة حماية البيئة أداة جودة الهواء عبر الإنترنت لإخبار الناس عندما ترتفع مستويات التلوث ، بما في ذلك مستويات الأوزون ، في منطقتهم. 

توصي مراكز السيطرة على الأمراض والوقاية منها بأن يقضي الأشخاص وقتًا أطول في الداخل عندما تكون مستويات الأوزون مرتفعة ، واختيار أنشطة خارجية أقل شدة ، والتخطيط لمغادرة المنزل في الصباح والمساء ، عندما تكون تركيزات الأوزون أقل عادةً. 

وضعت وكالة حماية البيئة معايير جودة الهواء الوطنية التي تحاول تقليل مستوى الأوزون على مستوى الأرض عن طريق الحد من كمية الملوثات الخارجة من السيارات والمصانع. توصي الوكالة أيضًا بالمشي وركوب الدراجات واستخدام وسائل النقل العام عندما يكون ذلك ممكنًا ، وتقليل استخدام مكيفات الهواء عندما يكون الأوزون مرتفعًا ، وتحديد طرق لتكون أكثر صداقة للبيئة في جميع أنحاء المنزل. 

المصدر/ livescience.comالمترجم/barabic.com