نسمع كثيرا عن ثقب طبقة الأوزون في الغلاف الجوي، وأنه يتمركز في القطب الجنوبي، لكن لماذا يكون استنزاف طبقة الأوزون -التي تحمينا من أشعة الشمس الضارة- أسوأ ما يكون في القطب الجنوبي؟
معلومات عن الأوزون
الأوزون هو جزيء يحتوي على ثلاث ذرات أكسجين، أي أنه يزيد ذرة واحدة عن غاز الأكسجين الجزيئي الذي نتنفسه. إنه في الواقع غاز أزرق شاحب ذو رائحة نفاذة، وغير مستقر للغاية، وبالتالي فهو تفاعلي جدا.
يتشكل الأوزون في الطبقة العليا من الغلاف الجوي عندما تقوم الأشعة فوق البنفسجية الصادرة من الشمس بتقسيم الأكسجين الثنائي الذرة (الموجود في الغلاف الجوي)، ثم تصطدم ذرات الأكسجين المنفردة وتتفاعل مع جزيئات O2 الأخرى لتكوين الأوزون.
وللطبقات العليا من الغلاف الجوي مستويات أعلى من الأوزون، وهذا أمر جيد لأن طبقة الأوزون تحمي الكوكب من الأشعة فوق البنفسجية الضارة من الشمس.
ما ثقب الأوزون؟
لقد استنفدت طبقة الأوزون بشكل كبير بسبب بعض الأنشطة الصناعية في القرن الماضي. ويشير استنزاف الأوزون في الواقع إلى حدثين مترابطين: انخفاض مطرد في حوالي 4% من إجمالي كمية الأوزون في الغلاف الجوي، والنضوب الشديد للأوزون الستراتوسفيري في أواخر الشتاء وأوائل الربيع في القطب الجنوبي، ويسمى هذا الأخير “ثقب الأوزون”.
فثقب الأوزون ليس “حفرة” حقا في طبقة الأوزون، وإنما مجرد منطقة من الأوزون المستنفد بشكل كبير في الستراتوسفير (الطبقة العليا في الغلاف الجوي) فوق القطب الجنوبي الذي يحدث في بداية ربيع النصف الجنوبي للكرة الأرضية (حول أشهر أغسطس/آب-أكتوبر/تشرين الأول).
| استنزفت طبقة الأوزون بشكل كبير بسبب الأنشطة الصناعية (رويترز-أرشيف) |
لماذا يكون استنفاد الأوزون هو الأسوأ فوق القطب الجنوبي؟
السبب البسيط هو أن الظروف الكيميائية والغلاف الجوي في هذه المنطقة ملائمان للغاية في زيادة فعالية تدمير الأوزون بواسطة غازات الهالوجين التفاعلية (التي تضم الفلور والكلور والبروم واليود والأستاتين).
وبعبارة أخرى، فإن الظروف فوق القطب الجنوبي هي الأكثر ملاءمة لاستنفاد طبقة الأوزون.
أولا، تشكل الرياح القوية التي تهب حول القارة دوامة قطبية تعزل الهواء من باقي أنحاء العالم عن القارة القطبية الجنوبية. وبصورة أخرى فإن الرياح القوية في طبقة الستراتوسفير تشكل نوعا من حلقة الهواء المتحرك فوق القارة، والتي تمنع حركة الهواء الكبيرة من دخول الستراتوسفير القطبي أو الخروج منه.
ثانيا، هناك مسألة تشكل الغيوم الستراتوسفيرية القطبية (بي إس سي)، وتعرف أيضا باسم السحب الغشائية، وهي السحب التي تتشكل في الستراتوسفير القطبي الشتوي.
وتساهم تلك الغيوم أيضا في استنفاد طبقة الأوزون فوق القطب الجنوبي، حيث يمكن أن تؤدي التفاعلات على سطوح المناطق الصلبة والسائلة “للغيوم الستراتوسفيرية القطبية” إلى زيادة كبيرة في وفرة غازات الكلور الأكثر تفاعلا، وتؤدي هذه التفاعلات إلى تكوين مركبات معينة تدمر الأوزون كيميائيا بوجود ضوء الشمس.
ثالثا، يعد القطب الجنوبي أحد أبرد الأماكن في العالم، ويتطلب استنفاد الأوزون الشديد تلك البرودة. فمن أجل استنفاد طبقة الأوزون يجب أن تكون درجات الحرارة المنخفضة موجودة على مجموعة من الارتفاعات الستراتوسفيرية، في مناطق واسعة ولفترة طويلة من الزمن.
ويلبي القطب الجنوبي كل تلك الظروف السابقة، ولذلك فإن استنفاد الأوزون يكون في أسوأ حالاته هناك.
__________
*هذه المادة مترجمة للجزيرة نت من موقع scienceabc.com
المصدر : مواقع إلكترونية
