كلية العلوم | جامعة ديالى
المقال العلمي الاسبوعي
|
طبقة الاوزون بقلم الاستاذ محمد علوان كاظم وبمراجعة الدكتور زياد طارق خضير المعيد في قسم علوم الفيزياء/ كلية العلوم / جامعة ديالى |
طبقة الاوزون The Ozone Layer
هي جزء من الغلاف الجوي لكوكب الارض والذي يحتوي بشكل مكثف غاز الاوزون .وهي متمركزة بشكل كبير في الجزء السفلي من طبقة الستراتوسفيرمن الغلاف الجوي للارض.
والأوزون O3 ناتج من تصادم الاشعة فوق البنفسجية مع غاز الاوكسجين O2 وهو غاز تكون جزيئاته %2 من حجم الغازات الموجوده في الغلاف الجوي لذا فهو من الغازات النادره ولاتتجاوز كتلته الكليه في كامل الغلاف الجوي 200 مليون طن .وهو غاز لونه ازرق يمتد الى ارتفاع (10-50) كيلو متر فوق سطح الارض وان اقصى تركيز له %90 يكون على ارتفاع من (22- 25) كيلومتر. مكوناً طبقة يتراوح سمكها (2—-8) كليومتر وقد تم اكتشافها من قبل العالمين شارل فابري وهنري بويسون عام 1913 . وقام العالم الامركي المجري الاصل بتطوير جهاز لقياس الاوزون الموجود في طبقة السراتوسفير من سطح الارض بين سنة 1928 – 1958 لمراقبة الاوزون والتي مازالت تعمل حتى وقتنا الحاضر . حيث لوحظ ان سماكة الطبقة في عمود راسي من الهواء تختلف لاسباب معقدة منها دورة الغلاف الجوي وقوة الشمس. فتكون اقل عند خط الاستواء واكبر مع المرور عند القطبين مع العلم ان سماكتها تكبر في فصل الربيع وتقل في فصل الخريف.
وتقوم طبقة الاوزون بدور المرشح الطبيعي والدرع الواقي الذي يحيط بالارض ليحميها من الجزء الضار من الاشعة فوق البنفسجية UV ) (التي تم تصنيفها على حسب طول موجتها الى uv-A وuv-B و uv-C حيث تعتبر الاخيرة ذات الاضرار الجسيمة بصحة الانسان والحيوان على حد سواء كما تقلل من نمو النبات وانتاج المحاصيل الزراعية وتنظيم البيئة المائية , حيث وجود طبقة الاوزون يعمل كرداء كوني يقوم بعملية تنظيف او تعقيم البيئة ويحمي اشكال الحياة المعروفة على سطح الارض .
ان النشاط البشري وما استحدثه الانسان من تكنولوجيا في تخليق المواد الكيميائية قد ادى بعض منها الى تدمير طبقة الاوزون ومن اهم المواد الكيميائية التي تستنفد طبقة الاوزون هي :
- الكلورفلوروكربونات والهيدروكلوروفلوروكربونات المستخدمة بكثرة في اجهزة التبريد والتكييف المنزلية والتجارية والصناعية .
- البهالونات المستخدمة في انظمة مكافحة الحرائق .
- مادة بروميد الميثيل المستخدمة كمبيد حشري في تخزين المحاصيل الزراعية وتعقيم التربة الزراعية .
- بعض المذيبات المستخدمة في تنظيف الاجزاء الميكانيكية والمعدنية والدوائر الالكتورنية مثل مادة رابع كلوريد الكربون .
وتحتوي هذه الغازات عادة على ذرات من الكلور او البروم تنفصل نتيجة لتأثرها بالاشعة فوق البنفسجية فتتجه الى اقرب وحدة من غاز الاوزون الذي يتكون من ثلاث ذرات اوكسجين وتضم اليها احداها تاركة ذرتين ( وحدة لاتقاوم الاشعة فوق البنفسجية ) وتمضي ذرة الكلور ومعها ذرة الاوكسجين الى ان تلتقي بذرة اوكسجين اخرى منفردة فتلتحم ذرتا الاوكسجين مع بعضهما مكونة وحدة اوكسجين ( وحدة لاتقاوم الاشعة فوق البنفسجية ) وتنفصل ذرة الكلور وتمضي الى وحدة اوزون اخرى لتفعل معها نفس الشي وهكذا تتكرر عملية الهدم هذه ملايين المرات وذلك في الطبقات العليا ( الاستراتوسفيرية ) مكونا مايدعى بثقب الوزون.
ان استنزاف طبقة الاوزون وزيادة الاشعة فوق البنفسجية يؤديان الى تكون السحابة السوداء ( الضباب الدخاني )الذي يبقى معلقاً في الجو لايام وينجم عنه نسبة في الوفيات لما يحدثه من قصور في وظائف التنفس والاختناق .
تآكل طبقة الاوزون واختراق الاشعة البنفسجية بكميات متزايدة الى سطح الارض يضعف من كفاءة جهاز المناعة عند الانسان ويجعله اكثر عرضة للاصابة بالفيروسات ومع زيادة التآكل في طبقة الاوزونى يلحقلا بالعين اضراراً كبيرة مثل الاصابة بالمياه البيضاء او المياه الزرقاء , كما ان اصابة الانسان بالاورام الجلدية التير من المتوقع ان تصل الاصابة بها على مستوى العالم الى ما يقدر بـ 300 الف حالة سنوية من السرطانات الجلدية .
والى اللقاء في مقال أخر أن شاء الله……
للاطلاع على المقالات السابقة اضغط هنا