كيف انغلق ثقب الاوزون

أعلن الباحثون في فترة سابقة عن وجود ثقب قياسي للأوزون يتفوق على الرقم القياسي السابق في القطب الشمالي هذا الربيع، وأعلن علماء في خدمة كوبرنيكوس لرصد الغلاف الجوي تتبع حفرة الأوزون “غير العادية إلى حد ما” يوم الخميس من أبريل عام 2020 في تويتر، وأفادوا بأنها قد انتهت.

كما قالت المجموعة إن الثقب نتج عن دوامة قطبية وأغلقت عندما انفجرت تلك الدوامة. وقالت المجموعة مرارًا على تويتر: “COVID19 وعمليات الإغلاق المرتبطة بها ربما لا علاقة لها بذلك”. “لقد كان مدفوعًا بدوامة قطبية قوية بشكل غير معتاد وطويلة العمر ، ولا يرتبط بتغيرات جودة الهواء.”

ما هو ثقب الاوزون

في القارة القطبية الجنوبية نجد أن ثقب الأوزون يتقلص إلى أصغر حجم مسجل، ولا يتعلق بالاحترار العالمي الدوامة القطبية هي منطقة كبيرة من الهواء البارد عالية في الغلاف الجوي والتي تدور عادة فوق القطب الشمالي. ثقب الأوزون هو ترقق دراماتيكي لطبقة الأوزون وعادة ما يتم تعزيز حجمه بدرجات حرارة أكثر برودة.

أكدت المجموعة أن ثقوب الأوزون تتشكل سنويا في القطب الجنوبي على مدار الـ35 سنة الماضية بسبب المواد الكيميائية التي ينتجها الإنسان وتدخل إلى الستراتوسفير وتتراكم داخل دوامة قطبية قوية، نظرا لوجود درجات حرارة دافئة غير عادية ومرتفعة فوق القارة القطبية الجنوبية بشكل خاص، وأشاروا إلى أن ثقب الأوزون انكمش إلى أصغر حجم له في أكتوبر الماضي

ومع ذلك، في القطب الشمالي تكون الدوامات القطبية أضعف بكثير، مما يعني أن الظروف اللازمة لحدوث هذا التناقص الكبير في الأوزون غير موجودة عادةً، مما يجعل ثقب الأوزون هذا “غير مسبوق.

نفاذ الأوزون فوق القطب الشمالي

كان استنفاد طبقة الأوزون فوق القطب الشمالي في عام 2020 شديدًا لدرجة أن معظم الأوزون في ارتفاع حوالي 11 ميلاً قد استنفذ، وأشار الباحثون إلى أن آخر مرة تم فيها رصد استنفاد قوي للأوزون الكيميائي في القطب الشمالي كانت في ربيع عام 2011.

أهمية طبقة الأوزون

يعد طبق الأوزون أمرا هاما لأنه يعمل كواقي شمس، مما يمنع وصول الطاقة فوق البنفسجية الضارة المحتملة إلى سطح كوكبنا، وبدونه يمكن أن يزداد معدل إصابة البشر والحيوانات بسرطان الجلد والأمراض الأخرى مثل اعتام عدسة العين

يمكن أن يسبب التلوث الناجم عن الإنسان للأوزون القريب من السطح مشاكل في الجهاز التنفسي، حيث يكون الأوزون الطبيعي الموجود في الغلاف الجوي على النقيض من الأوزون السيئ 

أسباب استنفاد الأوزون

يتألف استنفاد الأوزون من حدثين مترابطين تم اكتشافهما منذ أواخر السبعينيات وهما:

• يحدث انخفاض ثابت بنسبة حوالي أربعة بالمائة في إجمالي كمية الأوزون في طبقة الأوزون في الغلاف الجوي للأرض
• يشهد فصل الربيع انخفاضًا كبيرًا في الأوزون الموجود حول المناطق القطبية للأرض ويُطلق عليه الستراتوسفير .

تشير هذه الظاهرة الأخيرة إلى ثقب الأوزون، وهناك أيضا حوادث استنفاد الأوزون في طبقة التروبوسفير القطبية في الربيع، بالإضافة إلى حوادث في الستراتوسفير، والتي تعد سببا رئيسيا في استنفاد الأوزون. يعود السبب في ذلك إلى المواد الكيميائية المصنعة، وخاصة المبردات الهالوكربونية المصنعة والمذيبات والوقود وعوامل نفخ الرغوة، مثل مركبات الكلوروفلوروكربون ومركبات الكربون الهيدروكلورية الفلورية والهالونات، والمعروفة بالمواد المستنفدة للأوزون (ODS).

يتم نقل هذه المركبات إلى الستراتوسفير عن طريق الخلط المضطرب بعد انبعاثها من السطح ، وتختلط أسرع بكثير مما يمكن أن تستقر فيه الجزيئات، وبمجرد دخولها في الستراتوسفير، تطلق ذرات الهالوجين من خلال التفكك الضوئي ، والتي تحفز انهيار الأوزون (O3) إلى الأكسجين (O2)، وقد لوحظ أن كلا النوعين من استنفاد الأوزون يتزايدان مع زيادة انبعاثات الهالوكربونات. 

أثار استنفاد الأوزون

يؤدي نفاد طبقة الأوزون إلى العديد من الأمراض والآثار الضارة، كما أثبت العلماء، وتشمل هذه الآثار ما يلي:

1. يمثل ثقب الأوزون قلقًا عالميًا بسبب المخاطر المتزايدة للإصابة بالسرطان والآثار السلبية الأخرى.
2. تمنع طبقة الأوزون معظم الأطوال الموجية الضارة للأشعة فوق البنفسجية من المرور عبر الغلاف الجوي للأرض.
3. تسبب هذه الأطوال الموجية سرطان الجلد وحروق الشمس والعمى الدائم وإعتام عدسة العين، وكان من المتوقع أن تزداد بشكل كبير نتيجة لضعف الأوزون، بالإضافة إلى الإضرار بالنباتات والحيوانات.

وقد أدت هذه الشواغل والأثار  إلى اعتماد أهم البروتوكولات الخاصة بتلك الأزمة وهي بروتوكول مونتريال وذلك في سنة 1987 ، والذي يحظر من إنتاج كافة مركبات الكربون ذات المركبات الكلورية فلورية بالإضافة إلى مركبات الهالونات وغيرها من العديد من المواد الكيميائية التي تعد أحد أهم المسببات المستنفدة للأوزون. 

حتى بدء تنفيذ الحظر عام 1989، ثم استقرت مستويات الأوزون بحلول منتصف التسعينيات وبدأت في التعافي في العقد الأول من القرن الحادي والعشرين، حيث توقف تحول التيار النفاث في نصف الكرة الجنوبي باتجاه القطب الجنوبي وربما يتراجع

من المتوقع أن يستمر الاستعادة خلال القرن القادم، ويتوقع أن يعود ثقب الأوزون إلى مستويات ما قبل عام 1980 بحلول عام 2075.

في عام 2019، ذكرت وكالة ناسا أن ثقب الأوزون كان الأصغر منذ اكتشافه لأول مرة في عام 1982، ويعتبر بروتوكول مونتريال الاتفاق الدولي الأكثر نجاحًا في المحافظة على البيئة حتى الآن.

بيانات وكالة ناسا عن ثقب الأوزون

وفقا لبيانات حديثة من وكالة ناسا، وصلت مستويات الأوزون فوق القطب الشمالي إلى مستوى قياسي منخفض في مارس. كان استنفاد الأوزون في ذلك الوقت غير عادي بشكل حاد – إنها الحالة الوحيدة التي تم تسجيلها غير عادية للاستنفاد المشابه في الستراتوسفير فوق القطب الشمالي في العامين 1997 و 2011. وقال الباحثون: “على الرغم من ندرة مثل هذه المستويات المنخفضة، إلا أنها ليست غير مسبوقة.

ويعود هذا الدمار إلى تلك المواد الكيميائية من صنع الإنسان والتي تسمى مركبات الكلوروفلوروكربون الطبقة في القرن الماضي ، مما تسبب في النهاية في الحفرة الشهيرة التي تشكلت في القارة القطبية الجنوبية في الثمانينات، وأشار الخبراء إلى أن “الظروف الجوية غير العادية” هي سبب أحدث حفرة ، مما يؤدي إلى تفاعل المواد الكيميائية الصناعية مع السحب العالية الارتفاع في درجات الحرارة المنخفضة بشكل غير طبيعي.

ثقب الأوزون مغلق الآن