طبعا عشان بعضكم في الثنوي ويحتاج انو يخرج مقالات للإنشاء _ المادة الغثيثة_ فحبيت أحطلكم مقال علمي..بس انسخوا ولصقوا واطبعوا...... هههههههههه .. شرح مفصل !!
قضية الأوزون
قضية الأوزون
لم تعد قضية الأوزون مشكلة محلية أو إقليمية، بل أصبحت شأنا عالميا، يحتاج إلى تضافر الجهود لمواجهة الأخطار التي قد يحملها المستقبل.. وقد يتساءل البعض:
لماذا كل هذا الاهتمام العالمي بقضية الأوزان؟
وتكمن الإجابة في مدى خطورة الآثار الصحية والبيئية، لا على الإنسان وحده، بل على الحيوان والنبات والنظم البيئية الأخرى.
فقد ذكر فريق العمل المعني بالتقويم البيئي والتابع لبرنامج الأمم المتحدة لشؤون البيئة في تقرير نشره في نوفمبر عام 1991، إن استنزاف طبقة الأوزون والزيادة الناتجة في الأشعة فوق البنفسجية قد يؤديان إلى تعجيل معدل تكون الضباب الدخاني الذي يبقى معلقا في الأجواء لأيام عدة. مثلما حدث في لندن عام 1952 عندما ساد الضباب الدخاني جو هذه المدينة وحول نهارها إلى ليل على مدى بضعة أيام، وأدى إلى خسائر فادحة في الأرواح وصلت إلى حوالي 4 آلاف حالة وفاة. كما أن تآكل درع
الأوزون قد يؤدي إلى زيادة في معدلات سرطان الجلد اللاقتامي بنسبة 26%.
أما الأشعة فوق البنفسجية من نوع Uvb، فتلعب دورا رئيسيا في تكوين الأورام الجلدية القتامية، وهي النوع الأشد خطرا، وهذا يعني حدوث ما يقدر بحوالي 300 ألف حالة سرطان جلد سنويا، وستكون حصة الولايات المتحدة فقط ما يقرب من 180 مليون حالة خلال ثمانين سنة، إن لم يتحرك المجتمع الدولي بشكل فاعل لوقف استنزاف طبقة الأوزون.
من الأخطار الصحية الأخرى لمشكلة تدهور حالة طبقة الأوزون حدوث مرض المياه البيضاء، (أي إعتام عدسة العين). فطبقا لتقرير الأمم المتحدة (سابق الذكر) فان نفاد الأوزون بمعدل 10% قد يتسبب في إصابة حوالي 1.7 مليون شخص سنويا، بهذا المرض نتيجة تعرضهم للأشعة فوق البنفسجية، إضافة إلى إصابة العين بمرض الماء الأزرق، لعدم قدرتها على مقاومة هذه الأشعة، كما أن الكميات المتزايدة من الأشعة فوق البنفسجية، والتي تخترق طبقة الأوزون، تضعف فعالية جهاز المناعة عند الإنسان، وهذا ما يجعل الأشخاص أكثر عرضة للإصابة بالأمراض المعدية، الناتجة عن الفيروسات مثل الجرب، وكذلك الناتجة عن البكتيريا كمرض السل، والأمراض الطفيلية الأخرى.
ولا تتوقف الآثار السلبية لتقليص طبقة الأوزون على البشر وحدهم، فيسهم تدمير طبقة الأوزون واتساع الثقب في هذه الطبقة في زيادة درجة حرارة سطح الأرض وبالتالي يؤدي ذلك إلى ما يعرف بظاهرة الاحتباس الحراري.
ولعل أكثر المناطق تضررا هي المنطقة المدارية، نتيجة ارتفاع درجة الحرارة، وقوة أشعة الشمس. كما تشير بعض البحوث إلى أن نصف النباتات التي درست حساسة للإشعاعات Uvb ينخفض إنتاجها ويصغر حجم أوراقها ما يؤثر في إنتاج المحاصيل الزراعية، مثلما أوضحت بعض التقارير، أن هناك احتمالات لتناقص إنتاج فول الصويا بنسبة 23% نتيجة تعرضها لهذا النوع من الإشعاع. إضافة إلى أن التراكيب الكيميائية، لبعض أنواع النباتات، قد تتغير بسبب هذا الوضع، مما يضر بمحتواها من المعادن وقيمتها الغذائية، بصورة عامة.
ومن ناحية أخرى فهناك مخاوف من أضعاف تجمعات الكائنات الحية الدقيقة، الموجودة في مياه البحار والمحيطات والمعروفة بالعوالق النباتية، نتيجة تعرضها للأشعة فوق البنفسجية، وتعتبر هذه الكائنات أساسا مهما لسلسلة الغذاء في الأنظمة البيئية المتواجدة في المياه العذبة والمالحة، وفي مقدمتها الأسماك والربيان وغيرها.
كما أن العوالق النباتية تقوم بدور كبير قي امتصاص غاز ثاني أكسيد الكربون في الجو وبذلك تخفف من وطأة الاحتباس الحراري، كما أنها تطلق الأكسجين الضروري لاستمرار الحياة.
مم يتكون الأوزون؟
يتكون عنصر الأوزون من الأكسجين الجوي والاختلاف بينه وبين الأكسجين الجزيئي هو أن الأول متحد ثلاثيا في حين أن الأكسجين الجزيئي، كما هي حالته الطبيعية التي نستنشقها، مكون من ذرتين من الأكسجين، وتحدث عملية اختزال الأكسجين الجزيئي، الذي يصل إلى طبقات الجو السفلى إلى أوزون فوق المناطق المدارية، وذلك بفعل الأشعة فوق البنفسجية عالية الطاقة، ذات الموجات 240- 300 نانومتر، ومن هناك ينتشر الأوزون في طبقة الغلاف الجوي على ارتفاعات تتراوح بين 20 و 50 كيلومترا فوق سطح الأرض. ويعتبر الأوزون احد المكونات المهمة في الجو، حيث يصل تركيزه إلى ما يقرب من -1 ميكروغرام لكل غرام من الهواء، إلا أن تنفس الهواء الغني بالأوزون يؤثر في الجهاز التنفسي والجهاز العصبي وينتج عن ذلك ضيق في التنفس، والصداع والإرهاق وتظهر هذه الأعراض بوضوح بين صغار السن والشباب، ولهذا فان أطفال المدارس في مدينة لوس انجلوس حيث مستويات الأوزون مرتفعة يجبرون على البقاء داخل أبنية المدارس عندما يصل تركيز الأوزون في الهواء إلى 35 جزءا من المليون. عنصر شيطائي وقد حاول الباحثون في وكالة الفضاء الأميركية منذ ما يزيد على ربع قرن استغلال الأوزون كوقود لإطلاق المركبات الفضائية وقد وصفه بعضهم بأنه عنصر شيطاني ولعل أهم الأسباب التي تهدد طبقة الأوزون في التلوث الصناعي للجو الناجم عن أكسيدات النيتروجين والمركبات المعروفة
بـ "كلوروفلوروكربونات"، كما أن أول أكسيد النيتروجين، وثاني أكسيد النيتروجين اللذين ينطلقان من الطائرات سابقة الصوت، التي تحلق بمستوى طبقة الأوزون وتخترقها يؤديان إلى تحفيز تحلل الأوزون بواسطة تفاعلات كيميائية.
وكان أول من قدم توقعات علمية حقيقية، لخطورة مركبات الكلوروفلوروكربونات على طبقة الأوزون هما العالمان دولا ند ومولينا المختصان في كيمياء الظواهر الجوية في جامعة كاليفورنيا الأميركية، حيث قاما عام 1974 بتخليق ظروف مختبريه شبيهة بتلك المتواجدة في وسط وخارج الطبقات العليا من الغلاف الجوي، وهي المواقع التي تتركز فيها طبقة الأوزون الواقية. وقد ظهر لها أن هذه المركبات تدمر جزيئات الأوزون بفاعلية مرعية. وافترض هذان العالمان أن مركبات لكلوروفلوروكربونات يمكنها في نهاية المطاف أن تخرب 20% إلى 30% من درع الأوزون الواقي كليا مما يهدد جميع أشكال الحياة على سطح الأرض بعواقب وخيمة. في حين أشار كثير من العلماء الشكوك حول توقعات دولا ند ومولينا، واعتقد معظمهم بان النقصان في طبقة الأوزون في وقت ما من القرن القادم لن يزيد عن 2 إلى 4%.
القطب الجنوبي خال من الأوزون
في عام 1992 أفاد تقرير لمنظمة الأرصاد العالمية أن بعض المناطق فوق القطب الجنوبي خالية من الأوزون كليا، وخلص التقرير إلى نتيجة مفادها إن ثقب الأوزون فوق هذه المنطقة، قد اتسع إلى رقم قياسي، يصل إلى حوالي 9 ملايين ميل مربع (ما يعادل ثلاثة أمثال مساحة الولايات المتحدة الأميركية) أي بزيادة قدرها 25% ما كان متوقعا وبمعدل أسرع مما توقعه دولا ند ومولينا.
أما بالنسبة لمنطقة القطب الشمالي من الكرة الأرضية والتي تقع ضمنها دول مكتظة بالسكان في كل من أميركا الشمالية وأوروبا واسيا فإنها تعاني هي الأخرى من التأثير ذاته ولكن بشكل اقل وطأة مما هو عليه في القطب الجنوبي (5% إلى 10% في الفترة من 1969- 1979)، فقد وجد أن طبقة الأوزون في المنطقة الشمالية قد تلاشت خلال الفترة نفسها بنسبة 1،7% إلى 3% وتنامي هذا التناقص، فيما بعد إلى معدل أعلى هو 4% إلى 5% لكل عقد من الزمن، وهو ضعف ما كان متوقعا أصلا.
لماذا كل هذا الاهتمام العالمي بقضية الأوزان؟
وتكمن الإجابة في مدى خطورة الآثار الصحية والبيئية، لا على الإنسان وحده، بل على الحيوان والنبات والنظم البيئية الأخرى.
فقد ذكر فريق العمل المعني بالتقويم البيئي والتابع لبرنامج الأمم المتحدة لشؤون البيئة في تقرير نشره في نوفمبر عام 1991، إن استنزاف طبقة الأوزون والزيادة الناتجة في الأشعة فوق البنفسجية قد يؤديان إلى تعجيل معدل تكون الضباب الدخاني الذي يبقى معلقا في الأجواء لأيام عدة. مثلما حدث في لندن عام 1952 عندما ساد الضباب الدخاني جو هذه المدينة وحول نهارها إلى ليل على مدى بضعة أيام، وأدى إلى خسائر فادحة في الأرواح وصلت إلى حوالي 4 آلاف حالة وفاة. كما أن تآكل درع
الأوزون قد يؤدي إلى زيادة في معدلات سرطان الجلد اللاقتامي بنسبة 26%.
أما الأشعة فوق البنفسجية من نوع Uvb، فتلعب دورا رئيسيا في تكوين الأورام الجلدية القتامية، وهي النوع الأشد خطرا، وهذا يعني حدوث ما يقدر بحوالي 300 ألف حالة سرطان جلد سنويا، وستكون حصة الولايات المتحدة فقط ما يقرب من 180 مليون حالة خلال ثمانين سنة، إن لم يتحرك المجتمع الدولي بشكل فاعل لوقف استنزاف طبقة الأوزون.
من الأخطار الصحية الأخرى لمشكلة تدهور حالة طبقة الأوزون حدوث مرض المياه البيضاء، (أي إعتام عدسة العين). فطبقا لتقرير الأمم المتحدة (سابق الذكر) فان نفاد الأوزون بمعدل 10% قد يتسبب في إصابة حوالي 1.7 مليون شخص سنويا، بهذا المرض نتيجة تعرضهم للأشعة فوق البنفسجية، إضافة إلى إصابة العين بمرض الماء الأزرق، لعدم قدرتها على مقاومة هذه الأشعة، كما أن الكميات المتزايدة من الأشعة فوق البنفسجية، والتي تخترق طبقة الأوزون، تضعف فعالية جهاز المناعة عند الإنسان، وهذا ما يجعل الأشخاص أكثر عرضة للإصابة بالأمراض المعدية، الناتجة عن الفيروسات مثل الجرب، وكذلك الناتجة عن البكتيريا كمرض السل، والأمراض الطفيلية الأخرى.
ولا تتوقف الآثار السلبية لتقليص طبقة الأوزون على البشر وحدهم، فيسهم تدمير طبقة الأوزون واتساع الثقب في هذه الطبقة في زيادة درجة حرارة سطح الأرض وبالتالي يؤدي ذلك إلى ما يعرف بظاهرة الاحتباس الحراري.
ولعل أكثر المناطق تضررا هي المنطقة المدارية، نتيجة ارتفاع درجة الحرارة، وقوة أشعة الشمس. كما تشير بعض البحوث إلى أن نصف النباتات التي درست حساسة للإشعاعات Uvb ينخفض إنتاجها ويصغر حجم أوراقها ما يؤثر في إنتاج المحاصيل الزراعية، مثلما أوضحت بعض التقارير، أن هناك احتمالات لتناقص إنتاج فول الصويا بنسبة 23% نتيجة تعرضها لهذا النوع من الإشعاع. إضافة إلى أن التراكيب الكيميائية، لبعض أنواع النباتات، قد تتغير بسبب هذا الوضع، مما يضر بمحتواها من المعادن وقيمتها الغذائية، بصورة عامة.
ومن ناحية أخرى فهناك مخاوف من أضعاف تجمعات الكائنات الحية الدقيقة، الموجودة في مياه البحار والمحيطات والمعروفة بالعوالق النباتية، نتيجة تعرضها للأشعة فوق البنفسجية، وتعتبر هذه الكائنات أساسا مهما لسلسلة الغذاء في الأنظمة البيئية المتواجدة في المياه العذبة والمالحة، وفي مقدمتها الأسماك والربيان وغيرها.
كما أن العوالق النباتية تقوم بدور كبير قي امتصاص غاز ثاني أكسيد الكربون في الجو وبذلك تخفف من وطأة الاحتباس الحراري، كما أنها تطلق الأكسجين الضروري لاستمرار الحياة.
مم يتكون الأوزون؟
يتكون عنصر الأوزون من الأكسجين الجوي والاختلاف بينه وبين الأكسجين الجزيئي هو أن الأول متحد ثلاثيا في حين أن الأكسجين الجزيئي، كما هي حالته الطبيعية التي نستنشقها، مكون من ذرتين من الأكسجين، وتحدث عملية اختزال الأكسجين الجزيئي، الذي يصل إلى طبقات الجو السفلى إلى أوزون فوق المناطق المدارية، وذلك بفعل الأشعة فوق البنفسجية عالية الطاقة، ذات الموجات 240- 300 نانومتر، ومن هناك ينتشر الأوزون في طبقة الغلاف الجوي على ارتفاعات تتراوح بين 20 و 50 كيلومترا فوق سطح الأرض. ويعتبر الأوزون احد المكونات المهمة في الجو، حيث يصل تركيزه إلى ما يقرب من -1 ميكروغرام لكل غرام من الهواء، إلا أن تنفس الهواء الغني بالأوزون يؤثر في الجهاز التنفسي والجهاز العصبي وينتج عن ذلك ضيق في التنفس، والصداع والإرهاق وتظهر هذه الأعراض بوضوح بين صغار السن والشباب، ولهذا فان أطفال المدارس في مدينة لوس انجلوس حيث مستويات الأوزون مرتفعة يجبرون على البقاء داخل أبنية المدارس عندما يصل تركيز الأوزون في الهواء إلى 35 جزءا من المليون. عنصر شيطائي وقد حاول الباحثون في وكالة الفضاء الأميركية منذ ما يزيد على ربع قرن استغلال الأوزون كوقود لإطلاق المركبات الفضائية وقد وصفه بعضهم بأنه عنصر شيطاني ولعل أهم الأسباب التي تهدد طبقة الأوزون في التلوث الصناعي للجو الناجم عن أكسيدات النيتروجين والمركبات المعروفة
بـ "كلوروفلوروكربونات"، كما أن أول أكسيد النيتروجين، وثاني أكسيد النيتروجين اللذين ينطلقان من الطائرات سابقة الصوت، التي تحلق بمستوى طبقة الأوزون وتخترقها يؤديان إلى تحفيز تحلل الأوزون بواسطة تفاعلات كيميائية.
وكان أول من قدم توقعات علمية حقيقية، لخطورة مركبات الكلوروفلوروكربونات على طبقة الأوزون هما العالمان دولا ند ومولينا المختصان في كيمياء الظواهر الجوية في جامعة كاليفورنيا الأميركية، حيث قاما عام 1974 بتخليق ظروف مختبريه شبيهة بتلك المتواجدة في وسط وخارج الطبقات العليا من الغلاف الجوي، وهي المواقع التي تتركز فيها طبقة الأوزون الواقية. وقد ظهر لها أن هذه المركبات تدمر جزيئات الأوزون بفاعلية مرعية. وافترض هذان العالمان أن مركبات لكلوروفلوروكربونات يمكنها في نهاية المطاف أن تخرب 20% إلى 30% من درع الأوزون الواقي كليا مما يهدد جميع أشكال الحياة على سطح الأرض بعواقب وخيمة. في حين أشار كثير من العلماء الشكوك حول توقعات دولا ند ومولينا، واعتقد معظمهم بان النقصان في طبقة الأوزون في وقت ما من القرن القادم لن يزيد عن 2 إلى 4%.
القطب الجنوبي خال من الأوزون
في عام 1992 أفاد تقرير لمنظمة الأرصاد العالمية أن بعض المناطق فوق القطب الجنوبي خالية من الأوزون كليا، وخلص التقرير إلى نتيجة مفادها إن ثقب الأوزون فوق هذه المنطقة، قد اتسع إلى رقم قياسي، يصل إلى حوالي 9 ملايين ميل مربع (ما يعادل ثلاثة أمثال مساحة الولايات المتحدة الأميركية) أي بزيادة قدرها 25% ما كان متوقعا وبمعدل أسرع مما توقعه دولا ند ومولينا.
أما بالنسبة لمنطقة القطب الشمالي من الكرة الأرضية والتي تقع ضمنها دول مكتظة بالسكان في كل من أميركا الشمالية وأوروبا واسيا فإنها تعاني هي الأخرى من التأثير ذاته ولكن بشكل اقل وطأة مما هو عليه في القطب الجنوبي (5% إلى 10% في الفترة من 1969- 1979)، فقد وجد أن طبقة الأوزون في المنطقة الشمالية قد تلاشت خلال الفترة نفسها بنسبة 1،7% إلى 3% وتنامي هذا التناقص، فيما بعد إلى معدل أعلى هو 4% إلى 5% لكل عقد من الزمن، وهو ضعف ما كان متوقعا أصلا.