ثقب طبقة الأوزون: أكبر من القارة القطبية الجنوبية

يقول العلماء المسؤولون عن مراقبة ثقب طبقة الأوزون ، الذي يتطور سنويًا “أكبر من المعتاد” ، انه أصبح حاليًا أكبر من القارة القطبية الجنوبية. حسب كوبرنيكوس ، وهو برنامج تابع للاتحاد الأوروبي يجمع ويوفر بيانات عالية الجودة ومحدثة باستمرار عن حالة الأرض مراقبة الغلاف الجوي ، ثقب طبقة الأوزون هذا العام ينمو بسرعة وهو أكبر من 75٪ من ثقوب الأوزون في هذه المرحلة من الموسم منذ عام 1979.
يوجد الأوزون على ارتفاع 7 إلى 25 ميلاً (11-40 كم) فوق سطح الأرض ، في طبقة الستراتوسفير [1] ، ويعمل كواقي شمسي للكوكب ، ويحميه من الأشعة فوق البنفسجية. في كل عام ، يتشكل ثقب خلال أواخر الشتاء في النصف الجنوبي من الكرة الأرضية حيث تسبب الشمس تفاعلات مستنفدة للأوزون ، والتي تنطوي على أشكال نشطة كيميائيًا من الكلور والبروم المشتقة من مركبات من صنع الإنسان.

المصدر: خدمة مراقبة الغلاف الجوي كوبرنيكوس / CEMWF
يقول فنسنت هنري بوش ، وهو رئيس خدمة مراقبة الغلاف الجوي في كوبرنيكوس (CAMS) ونائب مدير قسم كوبرنيكوس في ECMWF: “لا يمكننا أن نقول حقًا في هذه المرحلة كيف سيتطور ثقب الأوزون. ومع ذلك ، منذ سجلاتنا منذ عام 1979 فإن ثقب هذا العام يشبه إلى حد كبير ثقب عام 2020 ، والذي كان من بين الأعمق والأطول أمدًا ، فقد تم إغلاقه في وقت قريب من عيد الميلاد.
ثقب الأوزون سنة 2021 هو الآن الأكبر ب25٪ منذ عام 1979 ، لكن العملية لا تزال جارية. سنواصل مراقبة تطوره في الأسابيع المقبلة. لا يعني ثقب الأوزون الكبير أو الصغير في عام واحد بالضرورة أن عملية الاصلاح الشاملة لا تسير كما هو متوقع ، لكن يمكن أن يشير إلى ضرورة إيلاء اهتمام خاص ، وتوجيه البحوث لدراسة الأسباب الكامنة وراء حدث ثقب الأوزون.”
يقر العلماء أن النضوب في طبقة الأوزون ناتجة عن غازات جراء نشاط الإنسان ، والتي تسمى مركبات الكربون الكلورية الفلورية [2] ، و قد تم تطويرها لأول مرة في ثلاثينيات القرن الماضي لاستخدامها في أنظمة التبريد ثم تم نشرها كوقود دفع في علب رذاذ الهباء الجوي. المواد الكيميائية مستقرة بحيث يمكن أن تنتقل من سطح الأرض إلى الستراتوسفير. ولكن بعد ذلك ، عند الارتفاع ، حيث يوجد أوزون الستراتوسفير ، يتم تكسيرها بواسطة الأشعة فوق البنفسجية عالية الطاقة. التفاعلات الكيميائية اللاحقة تدمر الأوزون ، فقد تم حظر مركبات الكربون الكلورية الفلورية في 197 دولة حول العالم.
منذ الحظر المفروض على ما يسمى بمركبات الكربون الهالوكربونية [3] ، أظهرت طبقة الأوزون علامات تعافي ، لكنها عملية بطيئة وستستغرق حتى 2060 أو 70 قرن للتخلص التدريجي الكامل من المواد المستنفدة [4].
خلال السنوات الأخيرة في ظل الظروف الجوية العادية ، نما ثقب الأوزون إلى حد أقصى يبلغ 20 مليون كيلومتر مربع (8 ملايين ميل مربع). كان ثقب الأوزون في القطب الشمالي لعام 2020 كبيرًا جدًا وعميقًا ، وبلغ ذروته حوالي ثلاثة أضعاف حجم الولايات المتحدة القارية.
يصل ثقب الأوزون في القطب الجنوبي عادة إلى ذروته بين منتصف سبتمبر ومنتصف أكتوبر. عندما تبدأ درجات الحرارة في الارتفاع في طبقة الستراتوسفير في أواخر الربيع في نصف الكرة الجنوبي ، يتباطأ استنفاد الأوزون ، وتضعف الدوامة القطبية ، وتنهار أخيرًا. بحلول كانون الأول (ديسمبر) ، تعود مستويات الأوزون عادة إلى طبيعتها.
اعداد: نورة الغرياني
المصدر: https://bit.ly/2XxbLFL
مفاهيم و مصطلحات:
[1] طبقة الستراتوسفير: أو المتكور الطبقي أو الغلاف الجوي الطبقي هي إحدى طبقات الجو العليا التي تعلو طبقة التروبوسفير وتمتد من ارتفاع18 كيلومتر إلى نحو 50 كم فوق سطح البحر، وهي طبقة من الهواء الرقيق تجتاحها الرياح العاتية إذ ينساب في قاعدتها نهران من التيارات الهوائية يجريان حول معظم الكرة الأرضية ويعرفان باسم تيارات الرياح المتدفقة. الهواء في هذه الطبقة جاف وصافي وبارد، حيث أن درجة الحرارة فيه ثابتة حوالي -5°.
[2] مركبات الكلوروفلوروكربون: أو مركبات الكربون الكلورية الفلورية (بالإنجليزية: Chlorofluorocarbon) (يرمز لها CFCs من Chlorofluorocarbons) ، هي مركبات عضوية تحتوي في تركيبها على الكربون والكلور والفلور ، وهي أنواع عديدة ، وتعتبر مركبات الكلوروفلوروكربون فقط مجرد نوع واحد منها ، حيث يوجد مركبات عضوية كيميائية عديدة مشابهة لها ، وأيضاً ظهرت مركبات عضوية أخرى كبديلة لها ، متوفرة في السوق للاستخدام الهندسي والطبي والفني وحتى المنزلي ، والمعروفة تجارياً باسم: فريون.
[3] مركبات الهالوكربون: (بالإنجليزية: Halocarbon) هي مواد كيميائية ترتبط فيها ذرة أو أكثر من ذرات الكربون بروابط تساهمية مع ذرة هالوجين أو أكثر (الفلور أو الكلور أو البروم أو اليود) مما أدى إلى تكوين مركبات فلورية عضوية، ومركبات الكلور العضوية ، ومركبات البروم العضوية، ومركبات اليود العضوي. الهالوكربونات الكلورية هي الأكثر شيوعًا وتسمى الكلوريد العضوي.
[4] المواد المستنفدة لطبقة الأوزون: يقصد بها المواد التي تتميز بثباتها الكيميائي في طبقة الغلاف الجوي القريب من سطح الأرض وتحتوي على ذرة أو أكثر من الكلور أو البروم أو كليهما معاً، وتبدأ في تفاعلات متسلسلة في طبقة “الستراتوسفير” الجوي تؤدي إلى نفاد الأوزون.