ما هي طبقة الأوزون ؟ - منتديات الأستاذ التعليمية التربوية المغربية : فريق واحد لتعليم رائد

2012-03-23, 22:20

رقم المشاركة : 1

خادم المنتدى

مدير التواصــل

إحصائية العضو

خادم المنتدى غير متواجد حالياً

ما هي طبقة الأوزون ؟

ما هي طبقة الأوزون ؟

الأوزون غاز طبيعي يغطي الجو المحيط بالأرض بطبقة طفيفة. وتكتسي هذه الطبقة أهمية كبرى للمحافظة على الحياة حيث تلعب دور مِرشحة لأشعة الشمس. فلو لم تكن موجودة لتسببت الشمس في حُرُق مضرة، وفي مشاكل خطيرة للعيون وأضرار لا نُعوض على حياة الغطاء النباتي في كوكبنا.

ما هي الأسباب التي تقلص من طبقة الأوزون؟

عندما تنطلق بعض المواد الكيميائية التي نستعملها، في المحيط الجوي، تتغير بفعل الإشعاعات الشمسية وتنحل إلى ذرّات من الكلوريد والبروميد.

تسبب هذه العناصر تفاعلاً مُتسلسلاً يدمر جُزيئات الأوزون.

تحدث هذه الظاهرة منذ العُقَد الأخيرة بصفة متكررة لدرجة أن الإنتاج الطبيعي للأوزون في المحيط الجوي لم يعد كافياً لسد الحاجيات الضرورية.

وينجم عن ذلك أن طبقة الأوزون الواقية تتقلص أكثر فأكثر لدرجة أن حماية الإنسان والبيئة تصير هشة وواهية يوماً عن يوم.

هل طبقة الأوزون في خطر؟

يظهر من خلال القياسات الجوية أن طبقة الأوزون في حالة تقلص وانكماش؛ ومنذ بضع سنوات نلاحظ بصفة جلية " ثقباً " يتطابق مع منطقة القطب الجنوبي.

منذ السنين الأخيرة يتسع قطر " الثقب "، حيث أصبح يشكل تهديداً وخطراً على السكان وعلى الغطاء النباتي في أستراليا وزيلاندا الجديدة.

يعتقد البعض أن السبب في تقلص طبقة الأوزون يرجع إلى الأنشطة البركانية والشمسية، لكن أغلبية الخبراء تنسب المعضلة إلى مواد كالكلوزوفليوكربونات (cfc) الموجودة في الثلاجات، وإلى المذيبات، وإلى الرُّغى النضّاحة والهالونات المستعملة لإطفاء الحرائق.

*******************************

: منتديات الأستاذ التعليمية التربوية المغربية : فريق واحد لتعليم رائد https://www.profvb.com/vb/showthread.php?p=537332

2012-03-23, 22:25

رقم المشاركة : 2

خادم المنتدى

مدير التواصــل

إحصائية العضو

خادم المنتدى غير متواجد حالياً

رد: ما هي طبقة الأوزون ؟

طبقة الأوزون..واقع و تطلعات

اتساع ثقب الأوزون فوق القطب الجنوبي

لم تعد قضية الأوزون مشكلة محلية او اقليمية، بل اصبحت شأنا عالميا، يحتاج الى تضافر الجهود لمواجهة الاخطار التي قد يحملها المستقبل.. وقد يتساءل البعض: لماذا كل هذا الاهتمام العالمي بقضية الأوزان؟ وتكمن الاجابة في مدى خطورة الاثار الصحية والبيئية، لا على الانسان وحده، بل على الحيوان والنبات والنظم البيئية الاخرى.

فقد ذكر فريق العمل المعني بالتقويم البيئي والتابع لبرنامج الام المتحدة لشؤون البيئة في تقرير نشره في نوفمبر عام 1991، ان استنزاف طبقة الاوزون والزيادة الناتجة في الاشعة فوق البنفسجية قد يؤديان الى تعجيل معدل تكون الضباب الدخاني الذي يبقى معلقا في الاجواء لأيام عدة. مثلما حدث في لندن عام 1952 عندما ساد الضباب الدخاني جو هذه المدينة وحول نهارها الى ليل على مدى بضعة ايام، وادى الى خسائر

فادحة في الارواح وصلت الى حوالي 4 الاف حالة وفاة. كما ان تآكل درع
الاوزون قد يؤدي الى زيادة في معدلات سرطان الجلد اللاقتامي بنسبة 26%.

أما الاشعة فوق البنفسمجية من نوع UVB، فتلعب دورا رئيسيا في تكوين الاورام الجلدية القتامية، وهي النوع الاشد خطرا، وهذا يعني حدوث ما يقدر بحوالي 300 الف حالة سرطان جلد سنويا، وستكون حصة الولايات المتحدة فقط ما يقرب من 180 مليون حالة خلال ثمانين سنة، ان لم يتحرك المجتمع الدولي بشكل فاعل لوقف استنزاف طبقة الاوزون.

من الاخطار الصحية الاخرى لمشكلة تدهور حالة طبقة الاوزون حدوث مرض المياه البيضاء، (اي اعتام عدسة العين). فطبقا لتقرير الام المتحدة (سابق الذكر) فان نفاد الاوزون بمعدل 10% قد يتسبب في اصابة حوالي 1.7 مليون شخص سنويا، بهذا المرض نتيجة تعرضهم للاشعة فوق البنفسجية، اضافة الى اصابة العين بمرض الماء الازرق، لعدم قدرتها على مقاومة هذه الاشعة، كما ان الكميات المتزايدة من الاشعة فوق البنفسجية، والتي تخترق طبقة الاوزون، تضعف فعالية جهاز المناعة عند الانسان، وهذا ما يجعل الاشخاص اكثر عرضة للاصابة بالامراض المعدية، الناتجة عن الفيروسات مثل الجرب، وكذلك الناتجة عن البكتيريا كمرض السل، والامراض الطفيلية الاخرى.

ولا تتوقف الاثار السلبية لتقليص طبقة الاوزون على البشر وحدهم، فيسهم تدمير طبقة الاوزون واتساع الثقب في هذه الطبقة في زيادة درجة حرارة سطح الارض وبالتالي يؤدي ذلك الى ما يعرف بظاهرة الاحتباس الحراري.

ولعل اكثر المناطق تضررا هي المنطقة المدارية، نتيجة ارتفاع درجة الحرارة، وقوة اشعة الشمس. كما تشير بعض البحوث الى ان نصف النباتات التي درست حساسة للاشعاعات UVB ينخفض انتاجها ويصغر حجم اوراقها ما يؤثر في انتاج المحاصيل الزراعية، مثلما اوضحت بعض التقارير، ان هناك احتمالات لتناقص انتاج فول الصويا بنسبة 23% نتيجة تعرضها لهذا النوع من الاشعاع. اضافة الى ان التراكيب الكيميائية، لبعض انواع النباتات، قد تتغير بسبب هذا الوضع، مما يضر بمحتواها من المعادن وقيمتها الغذائية، بصورة عامة.

ومن ناحية اخرى فهناك مخاوف من اضعاف تجمعات الكائنات الحية الدقيقة، الموجودة في مياه البحار والمحيطات والمعروفة بالعوالق النباتية، نتيجة تعرضها للاشعة فوق البنفسجية، وتعتبر هذه الكائنات اساسا مهما لسلسلة الغذاء في الانظة البيئية المتواجدة في المياه العذبة والمالحة، وفي مقدمتها الاسماك والربيان وغيرها.

كما ان العوالق النباتية تقوم بدور كبير قي امتصاص غاز ثاني اكسيد الكربون في الجو وبذلك تخفف من وطأة الاحتباس

الحراري، كما انها تطلق الاكسجين الضروري لاستمرار الحياة.

مم يتكون الأوزون؟

يتكون عنصر الأوزون من الاكسجين الجوي والاختلاف بينه وبين الاكسجين الجزيئي هو ان الاول متحد ثلاثيا في حين ان الاكسجين الجزيئي، كما هي حالته الطبيعية التي نستنشقها، مكون من ذرتين من الاكسجين، وتحدث عملية اختزال

الاكسجين الجزيئي، الذي يصل الى طبقات الجو السفلى الى اوزون فوق المناطق المدارية، وذلك بفعل الاشعة فوق البنفسجية عالية الطاقة، ذات الموجات 240- 300 نانومتر، ومن هناك ينتشر الاوزون في طبقة الغلاف الجوي على ارتفاعات تتراوح بين 20 و 50 كيلومترا فوق سطح الارض. ويعتبر الاوزون احد المكونات المهمة في الجو، حيث يصل تركيزه الى ما يقرب من -1 ميكروغرام لكل غرام من الهواء، الا ان تنفس الهواء الغني بالاوزون يؤثر في الجهاز التنفسي والجهاز العصبي وينتج عن ذلك ضيق في التنفس، والصداع والارهاق وتظهر هذه الاعراض بوضوح بين صغار السن والشباب، ولهذا فان اطفال المدارس في مدينة لوس انجلوس حيث مستويات الاوزون مرتفعة يجبرون على البقاء داخل ابنية المدارس عندما يصل تركيز الاوزون في الهواء الى 35 جزءا من المليون. عنصر شيطائي وقد حاول الباحثون في وكالة الفضاء الاميركية منذ ما يزيد على ربع قرن استغلال الأوزون كوقود لاطلاق المركبات الفضائية وقد وصفه بعضهم بانه عنصر شيطاني ولعل أهم الأسباب التي تهدد طبقة

الأوزون في التلوث الصناعي للجو الناجم عن اكاسيد النيتروجين والمركبات المعروفة بـ "كلوروفلوروكربونات"، كما ان

اول اكسيد النيتروجين، وثاني اكسيد النيتروجين اللذين ينطلقان من الطائرات سابقة الصوت، التي تحلق بمستوى طبقة الأوزون وتخترقها يؤديان الى تحفيز تحلل الاوزون بواسطة تفاعلات كيميائية.

وكان اول من قدم توقعات علمية حقيقية، لخطورة مركبات الكلوروفلوروكربونات على طبقة الاوزون هما العالمان دولاند ومولينا المختصان في كيمياء الظواهر الجوية في جامعة كاليفورنيا الاميركية، حيث قاما عام 1974 بتخليق ظروف مختبرية شبيهة بتلك المتواجدة في وسط وخارج الطبقات العليا من الغلاف الجوي، وهي المواقع التي تتركز فيها طبقة الأوزون الواقية. وقد ظهر لها ان هذه المركبات تدمر جزيئات الأوزون بفاعلية مرعية. وافترض هذان العالمان ان مركبات لكلوروفلوروكربونات يمكنها في نهاية المطاف ان تخرب 20% الى 30% من درع الاوزون الواقي كليا مما يهدد جميع اشكال الحياة على سطح الارض بعواقب وخيمة. في حين اشـار كثير من العلماء الشكوك حول توقعات دولاند ومولينا، واعتقد معظهم بان النقصان في طبقة الاوزون في وقت ما من القرن القادم لن يزيد عن 2 الى 4%.

القطب الجنوبي خال من الاوزون

في عام 1992 افاد تقرير لمنظمة الارصاد العالمية ان بعض المناطق فوق القطب الجنوبي خالية من الاوزون كليا، وخلص التقرير الى نتيجة مفادها ان ثقب الاوزون فوق هذه المنطقة، قد اتسع الى رقم قياسي، يصل الى حوالي 9 ملايين ميل مربع (ما يعادل ثلاثة امثال مساحة الولايات المتحدة الاميركية) اي بزيادة قدرها 25% ما كان متوقعا وبمعدل اسرع مما توقعه دولاند ومولينا.

اما بالنسبة لمنطقة القطب الشمالي من الكرة الارضية والتي تقع ضمنها دول مكتظة بالسكان في كل من اميركا الشمالية واوروبا واسيا فانها تعاني هي الاخرى من التأثير ذاته ولكن بشكل اقل وطأة مما هو عليه في القطب الجنوبي (5% الى 10% في الفترة من 1969- 1979)، فقد وجد ان طبقة الاوزون في المنطقة الشمالية قد تلاشت خلال الفترة نفسها بنسبة 1،7% الى 3% وتنامى هذا التناقص، فيما بعد الى معدل اعلى هو 4% الى 5% لكل عقد من الزمن، وهو ضعف ما كان متوقعا اصلا.

هل نفقد ذات يوم مثل هذه المناظر النضرة؟

مفاوضات عاجلة

ازاء الوضع الخطير الذي تشهده طبقة الاوزون فقد التقت هيئة عالمية مكونة من 100 عالم عام 1987 لمناقشة جميع المعلومات المتوفرة ولاتخاذ القرارات لحل هذه القضية. كما دعت الامم المتحدة في العام نفسه الى مفاوضات عاجلة لتقليص انتاج واستعمال مركبات الكلوروفلوروكربونات د وليا وقد وقعت 91 دولة بتاريخ 15/9/1987 على ما عرف فيما بعد ببروتوكول مونتريال وقد اتفقت هذه الدول على خفض انتاجها من مركبات الكلوروفلوروكربونات، وا لبالغ 90% من الانتاج العالمي. وعدل هدف البروتوكول في عام 1990 في لندن ليصبح تداول هذه المواد ممنوعا قطعيا عام 2000.

الحلول

هناك اجماع بين المنظمات الحكومية، وغير الحكومية في العالم على ان بدائل ا لكلوروفلوروكربونات والهالونات المقبولة بيئيا، ستقدم نتائج مشجعة على المدى البعيد. ولكن الصعوبة في حماية طبقة الاوزون تكمن في المعوقات الفنية والتمويلية ومن اكثر البدائل التي تم تطويرها لمواكبة المتطلبات البيئية والاقتصادية والصناعية والاستهلا كية التبريد الكهروحراري والتبريد بالامواج الصوتية. وفي هذا الاطار قدمت شركة اميركية ثلاجة منزلية صغيرة تعمل بدورة استرلنج التي تعتمد على مبدأ تسخين حجم ثابت من الغاز مثل الهيدروجين او الهيليوم يؤدي الى ارتفاع الضغط وادعت الشركة ان كفاءة الثلاجة المطورة أفضل بالمقارنة مع الثلاجة التقليدية.

وفي المكسيك نجح العلماء في تصنيع قوالب الثلج بتسخير الطاقة الشمسية، وفي هذا الصدد ايضا تم تصنيع جهاز تبريد من نوع ستار، يعمل بالامواج الصوتية (الثرموأكوستيك) وقد جرب بتفوق على متن مركبة الفضاء ديسكفري.

2012-03-23, 22:30

رقم المشاركة : 3

خادم المنتدى

مدير التواصــل

إحصائية العضو

خادم المنتدى غير متواجد حالياً

رد: ما هي طبقة الأوزون ؟

طبقة الأوزون -

العلاقة بين الاحتباس الحراري وبين ثقب الأوزون

ما هو ثقب الأوزون؟
إن طبقة الأوزون تحمي الأرض من دخول الأشعة فوق البنفسجية و إن وجود الأشعة فوق البنفسجية داخل الغلاف الجوي يحدث ضرراً بالغاً في كل أشكال الحياة حتى على الإنسان (سرطان الجلد أو خلل في المورثات الجينية) عند محاولة دخول الأشعة فوق البنفسجية، تمتص جزيئات الأوزون تلك الأشعة، ويتم ذلك الامتصاص عبر انقسام تلك الجزيئات.

بعد الامتصاص مباشرةً، تنقسم جزئية الأوزون إلى جزئين، بعد ذلك تعود الجزيئات التي انقسمت لتتّحد من جديد، فتعود إلى وظيفتها من جديد (أي تعود لتمتص الأشعة الفوق بنفسجة التي تحاول الدخول للغلاف باستمرار، ثم تنقسم... وهكذا دواليك...)

إلا أن انبعاث بعض الغازات داخل الغلاف الجوي مثل (الكلور المنبعث من مستحضرات التجميل والتنظيف والتعقيم وحتى المبيدات الزراعية أو ثاني أكسيد الأزوت المنبعث من مداخن المصانع الكبرى أو ثاني أكسيد الكبريت المنبعث بكثرة من احتراق نفايات النفط ومن أفرن صهر المعادن الصلبة أو غيرها...) يؤثر في آلية اتحاد تركيبة جزيئات الأوزون بعد انقسامها ويمنع إعادة توليد أو توحد جزيئات الأوزون وشيئاً فشيئاً تفشل الكثير من ذرات الأوزون بالعودة إلى وظيفتها (أي حماية الغلاف من الأشعة فوق البنفسجية) فيحدث هناك نقص في كمية الأوزون (o3)، يتراكم هذا النقص ويزيد مع كثرة وازدياد انبعاث الغازات الضارة بطبقة الأوزون .

ومع الوقت ينحصر هذا النقص في أكثر مكان تصعد إليه تلك الغازات الضارة بطبقة الأوزون فيحدث ترقق في طبقة الأوزون، وشيئاً فشيئاً تبدأ بالتلاشى ويحدث الثقب في طبقة الأوزون، وبالتالي تبدأ الأشعة فوق البنفسجية بالتسرب إلى جو الأرض محدثة أضراراً هائلة بالحياة على كوكب الأرض.

هناك بعض الغازات الغير سامة والتي تضر بطبقة الأوزون.

تعد ظاهرة حرق الإطارات المطاطية (المنتشرة في بلداننا العربية) من أخطر العوامل التي تسبب أضراراً في طبقة الأوزون.

هل لاحتباس الحرارة علاقة بثقب الأوزون؟
هل عرفت الجواب على هذا السؤال؟
قبل أن تعرف الجواب على هذا السؤال، اقرأ الفقرة السابقة "ما هو ثقب الأوزون؟"

بالتاكيد هناك علاقة، وهذه العلاقة تسمى علاقة دائرية، أي أن الاحتباس الحراري يساهم في وجود ثقوب لطبقة الأوزون، وبالعكس، عند وجود ثقب ما بطبقة الأوزون يحدث تسرب للأشعة فوق البنفسجية إلى داخل الأرض، ما يؤدي إلى احتقان أكبر واحتباس للحرارة، وهي باختصار كالتالي:
- تنبعث الغازات الدفيئة داخل الجو
- تظل تصعد حتى تبلغ طبقة الأوزون
- عند اصطدامها بالأوزون، تؤثر سلباً في آلية وعمل جزيئات الأوزون
- مع الوقت يسبب هذا التأثير السلبي خلل في أداء غاز الأوزون
- بمرحلة معينة (يصبح هناك ثقب في طبقة الأوزون) فيحدث تسرب للأشعة فوق البنفسجية
- يساهم دخول الأشعة فوق البنفسجية إلى جونا بزيادة الحرارة داخل غلاف الكرة الأرضية
- تزيد من حرارة اليابسة
- يساعد ارتفاع حرارة اليابسة بارتفاع الغازات الدفئية أكثر، فتصل إلى مدى أعلى وأعمق داخل طبقة الأوزون
- تزيد من نسبة ذوبان القطبين
- وهلم جر...

إذاً فالعلاقة وطيدة، كما هناك تفاصيل أكثر لم نأتي على ذكرها، وهناك البعض الآخر الذي لم يتم اكتشافه حتى اللحظة، وتبقى تفاصيل كثيرة للحياة على ظهر هذا الكوكب غامضة ومحيرة!

علاقة نقص الغابات بطبقة الأوزون

هناك علاقة لا بد من إلقاء الضوء عليها، عندما نتكلم عن الأشجار علينا أن نعرف أنها عنصر هام جداً في خفض معدلات ثاني أكسيد الكربون ونعني بذلك عملية امتصاصه ليلاً كما هو معروف عن النباتات بشكل عم وعن الأشجار بنسبة كبيرة.

إن وجود عدد كبير من الغابات في اليابسة من شأنه أن يحدث توازناً متقارباً إلى حد ما بين انباعثات الكربون وبين امتصاصه من قبل الأشجار، إنها معادلة بسيطة، أي أن الأسباب التي تساهم في تناقص الغابات تؤدي إلى طفرة في وجود ثاني أكسيد الكربون، الأمر الذي يرفع ذلك الغاز أكثر وأكثر إلى أن يصل إلى طبقة الأوزون ليؤثر سلباً على آلية عمل غاز الأوزون وبالتالي فإن تناقص الغابات يؤدي أيضاً إلى الضرر بشكل غير مباشر على طبقة الأوزون.

ولا بد من الإشارة هنا إلى أهم الأسباب التي تسبب إختفاء الغابات من اليابسة:
- تسرب بعض الغازات السامة
- الأمطار الحامضية
- حرائق الغابات
- قطع الأشجار للحصول على أخشابها
- الخ

2012-03-23, 22:37

رقم المشاركة : 4

خادم المنتدى

مدير التواصــل

إحصائية العضو

خادم المنتدى غير متواجد حالياً

رد: ما هي طبقة الأوزون ؟

بحث علمي شامل عن طبقة الاوزون وما تاثيرها

بحث عن طبقة الأوزون

اتساع ثقب الأوزون فوق القطب الجنوبي لم تعد قضية الأوزون مشكلة محلية او اقليمية، بل اصبحت شأنا عالميا، يحتاج الى تضافر الجهود لمواجهة الاخطار التي قد يحملها المستقبل.. وقد يتساءل البعض: لماذا كل هذا الاهتمام العالمي بقضية الأوزان؟ وتكمن الاجابة في مدى خطورة الاثار الصحية والبيئية، لا على الانسان وحده، بل على الحيوان والنبات والنظم البيئية الاخرى.
فقد ذكر فريق العمل المعني بالتقويم البيئي والتابع لبرنامج الام المتحدة لشؤون البيئة في تقرير نشره في نوفمبر عام 1991، ان استنزاف طبقة الاوزون والزيادة الناتجة في الاشعة فوق البنفسجية قد يؤديان الى تعجيل معدل تكون الضباب الدخاني الذي يبقى معلقا في الاجواء لأيام عدة. مثلما حدث في لندن عام 1952 عندما ساد الضباب الدخاني جو هذه المدينة وحول نهارها الى ليل على مدى بضعة ايام، وادى الى خسائر
فادحة في الارواح وصلت الى حوالي 4 الاف حالة وفاة. كما ان تآكل درع
الاوزون قد يؤدي الى زيادة في معدلات سرطان الجلد اللاقتامي بنسبة 26%.
أما الاشعة فوق البنفسمجية من نوع uvb، فتلعب دورا رئيسيا في تكوين الاورام الجلدية القتامية، وهي النوع الاشد خطرا، وهذا يعني حدوث ما يقدر بحوالي 300 الف حالة سرطان جلد سنويا، وستكون حصة الولايات المتحدة فقط ما يقرب من 180 مليون حالة خلال ثمانين سنة، ان لم يتحرك المجتمع الدولي بشكل فاعل لوقف استنزاف طبقة الاوزون.
من الاخطار الصحية الاخرى لمشكلة تدهور حالة طبقة الاوزون حدوث مرض المياه البيضاء، (اي اعتام عدسة العين). فطبقا لتقرير الام المتحدة (سابق الذكر) فان نفاد الاوزون بمعدل 10% قد يتسبب في اصابة حوالي 1.7 مليون شخص سنويا، بهذا المرض نتيجة تعرضهم للاشعة فوق البنفسجية، اضافة الى اصابة العين بمرض الماء الازرق، لعدم قدرتها على مقاومة هذه الاشعة، كما ان الكميات المتزايدة من الاشعة فوق البنفسجية، والتي تخترق طبقة الاوزون، تضعف فعالية جهاز المناعة عند الانسان، وهذا ما يجعل الاشخاص اكثر عرضة للاصابة بالامراض المعدية، الناتجة عن الفيروسات مثل الجرب، وكذلك الناتجة عن البكتيريا كمرض السل، والامراض الطفيلية الاخرى.
ولا تتوقف الاثار السلبية لتقليص طبقة الاوزون على البشر وحدهم، فيسهم تدمير طبقة الاوزون واتساع الثقب في هذه الطبقة في زيادة درجة حرارة سطح الارض وبالتالي يؤدي ذلك الى ما يعرف بظاهرة الاحتباس الحراري.
ولعل اكثر المناطق تضررا هي المنطقة المدارية، نتيجة ارتفاع درجة الحرارة، وقوة اشعة الشمس. كما تشير بعض البحوث الى ان نصف النباتات التي درست حساسة للاشعاعات uvb ينخفض انتاجها ويصغر حجم اوراقها ما يؤثر في انتاج المحاصيل الزراعية، مثلما اوضحت بعض التقارير، ان هناك احتمالات لتناقص انتاج فول الصويا بنسبة 23% نتيجة تعرضها لهذا النوع من الاشعاع. اضافة الى ان التراكيب الكيميائية، لبعض انواع النباتات، قد تتغير بسبب هذا الوضع، مما يضر بمحتواها من المعادن وقيمتها الغذائية، بصورة عامة.
ومن ناحية اخرى فهناك مخاوف من اضعاف تجمعات الكائنات الحية الدقيقة، الموجودة في مياه البحار والمحيطات والمعروفة بالعوالق النباتية، نتيجة تعرضها للاشعة فوق البنفسجية، وتعتبر هذه الكائنات اساسا مهما لسلسلة الغذاء في الانظة البيئية المتواجدة في المياه العذبة والمالحة، وفي مقدمتها الاسماك والربيان وغيرها.
كما ان العوالق النباتية تقوم بدور كبير قي امتصاص غاز ثاني اكسيد الكربون في الجو وبذلك تخفف من وطأة الاحتباس
الحراري، كما انها تطلق الاكسجين الضروري لاستمرار الحياة.
مم يتكون الأوزون؟
يتكون عنصر الأوزون من الاكسجين الجوي والاختلاف بينه وبين الاكسجين الجزيئي هو ان الاول متحد ثلاثيا في حين ان الاكسجين الجزيئي، كما هي حالته الطبيعية التي نستنشقها، مكون من ذرتين من الاكسجين، وتحدث عملية اختزال
الاكسجين الجزيئي، الذي يصل الى طبقات الجو السفلى الى اوزون فوق المناطق المدارية، وذلك بفعل الاشعة فوق البنفسجية عالية الطاقة، ذات الموجات 240- 300 نانومتر، ومن هناك ينتشر الاوزون في طبقة الغلاف الجوي على ارتفاعات تتراوح بين 20 و 50 كيلومترا فوق سطح الارض. ويعتبر الاوزون احد المكونات المهمة في الجو، حيث يصل تركيزه الى ما يقرب من -1 ميكروغرام لكل غرام من الهواء، الا ان تنفس الهواء الغني بالاوزون يؤثر في الجهاز التنفسي والجهاز العصبي وينتج عن ذلك ضيق في التنفس، والصداع والارهاق وتظهر هذه الاعراض بوضوح بين صغار السن والشباب، ولهذا فان اطفال المدارس في مدينة لوس انجلوس حيث مستويات الاوزون مرتفعة يجبرون على البقاء داخل ابنية المدارس عندما يصل تركيز الاوزون في الهواء الى 35 جزءا من المليون. عنصر شيطائي وقد حاول الباحثون في وكالة الفضاء الاميركية منذ ما يزيد على ربع قرن استغلال الأوزون كوقود لاطلاق المركبات الفضائية وقد وصفه بعضهم بانه عنصر شيطاني ولعل أهم الأسباب التي تهدد طبقة
الأوزون في التلوث الصناعي للجو الناجم عن اكاسيد النيتروجين والمركبات المعروفة بـ "كلوروفلوروكربونات"، كما ان
اول اكسيد النيتروجين، وثاني اكسيد النيتروجين اللذين ينطلقان من الطائرات سابقة الصوت، التي تحلق بمستوى طبقة الأوزون وتخترقها يؤديان الى تحفيز تحلل الاوزون بواسطة تفاعلات كيميائية.
وكان اول من قدم توقعات علمية حقيقية، لخطورة مركبات الكلوروفلوروكربونات على طبقة الاوزون هما العالمان دولاند ومولينا المختصان في كيمياء الظواهر الجوية في جامعة كاليفورنيا الاميركية، حيث قاما عام 1974 بتخليق ظروف مختبرية شبيهة بتلك المتواجدة في وسط وخارج الطبقات العليا من الغلاف الجوي، وهي المواقع التي تتركز فيها طبقة الأوزون الواقية. وقد ظهر لها ان هذه المركبات تدمر جزيئات الأوزون بفاعلية مرعية. وافترض هذان العالمان ان مركبات لكلوروفلوروكربونات يمكنها في نهاية المطاف ان تخرب 20% الى 30% من درع الاوزون الواقي كليا مما يهدد جميع اشكال الحياة على سطح الارض بعواقب وخيمة. في حين اشـار كثير من العلماء الشكوك حول توقعات دولاند ومولينا، واعتقد معظهم بان النقصان في طبقة الاوزون في وقت ما من القرن القادم لن يزيد عن 2 الى 4%.
القطب الجنوبي خال من الاوزون
في عام 1992 افاد تقرير لمنظمة الارصاد العالمية ان بعض المناطق فوق القطب الجنوبي خالية من الاوزون كليا، وخلص التقرير الى نتيجة مفادها ان ثقب الاوزون فوق هذه المنطقة، قد اتسع الى رقم قياسي، يصل الى حوالي 9 ملايين ميل مربع (ما يعادل ثلاثة امثال مساحة الولايات المتحدة الاميركية) اي بزيادة قدرها 25% ما كان متوقعا وبمعدل اسرع مما توقعه دولاند ومولينا.
اما بالنسبة لمنطقة القطب الشمالي من الكرة الارضية والتي تقع ضمنها دول مكتظة بالسكان في كل من اميركا الشمالية واوروبا واسيا فانها تعاني هي الاخرى من التأثير ذاته ولكن بشكل اقل وطأة مما هو عليه في القطب الجنوبي (5% الى 10% في الفترة من 1969- 1979)، فقد وجد ان طبقة الاوزون في المنطقة الشمالية قد تلاشت خلال الفترة نفسها بنسبة 1،7% الى 3% وتنامى هذا التناقص، فيما بعد الى معدل اعلى هو 4% الى 5% لكل عقد من الزمن، وهو ضعف ما كان متوقعا اصلا.

هل نفقد ذات يوم مثل هذه المناظر النضرة؟
مفاوضات عاجلة
ازاء الوضع الخطير الذي تشهده طبقة الاوزون فقد التقت هيئة عالمية مكونة من 100 عالم عام 1987 لمناقشة جميع المعلومات المتوفرة ولاتخاذ القرارات لحل هذه القضية. كما دعت الامم المتحدة في العام نفسه الى مفاوضات عاجلة لتقليص انتاج واستعمال مركبات الكلوروفلوروكربونات د وليا وقد وقعت 91 دولة بتاريخ 15/9/1987 على ما عرف فيما بعد ببروتوكول مونتريال وقد اتفقت هذه الدول على خفض انتاجها من مركبات الكلوروفلوروكربونات، وا لبالغ 90% من الانتاج العالمي. وعدل هدف البروتوكول في عام 1990 في لندن ليصبح تداول هذه المواد ممنوعا قطعيا عام 2000.
الحلول
هناك اجماع بين المنظمات الحكومية، وغير الحكومية في العالم على ان بدائل ا لكلوروفلوروكربونات والهالونات المقبولة بيئيا، ستقدم نتائج مشجعة على المدى البعيد. ولكن الصعوبة في حماية طبقة الاوزون تكمن في المعوقات الفنية والتمويلية ومن اكثر البدائل التي تم تطويرها لمواكبة المتطلبات البيئية والاقتصادية والصناعية والاستهلا كية التبريد الكهروحراري والتبريد بالامواج الصوتية. وفي هذا الاطار قدمت شركة اميركية ثلاجة منزلية صغيرة تعمل بدورة استرلنج التي تعتمد على مبدأ تسخين حجم ثابت من الغاز مثل الهيدروجين او الهيليوم يؤدي الى ارتفاع الضغط وادعت الشركة ان كفاءة الثلاجة المطورة أفضل بالمقارنة مع الثلاجة التقليدية.
وفي المكسيك نجح العلماء في تصنيع قوالب الثلج بتسخير الطاقة الشمسية، وفي هذا الصدد ايضا تم تصنيع جهاز تبريد من نوع ستار، يعمل بالامواج الصوتية (الثرموأكوستيك) وقد جرب بتفوق على متن مركبة الفضاء ديسكفري.