هناك مخاطر كثيرة تنجم من قلة غاز الأوزون في الغلاف الجوي الأرضي التي جعلها الله سبحانه وتعالى الدرع الواقي للكائنات الحية من خطر الإشعاعات الضارة والقادمة من الشمس، لذا جعل الله الزيادة في هذه الطبقة كالنقصان، ولابد من الحفاظ على توازنها وعدم الإخلال به من خلال بعض الصناعات الكيماوية، والتي تنتج مواد مثل الكلورفلوروكربونات، الموجودة في مواد الرش مثل بعض المعطرات أو قاتل الحشرات, وكذلك الغازات التي تستخدم في أجهزة التبريد، حيث أن هذه المواد تتفاعل مع غاز الأوزون وتعمل على تخلخل التوازن الذي أوجده الله سبحانه وتعالى لحماية الخليقة على سطح الأرض واتضح أن انطلاق وسائط التبريد الغازية ChloroFluoroCarbons كلورو فلورو الكربون ( CFCs ) مثـل ( الفـريـون R113 , R12 , R11 .. الخ ) في طبقات الجو العليا (الستراتوسفير ) ، يؤدي إلي تآكل طبقة الأوزون ozone layer . والمجالات التي تستخدم المركبات السابقة هي :
هندسة التبريد ( وسائط التبريد كالفريونات المستخدمة في الثلاجات والمجمدات والمكيفات)
• صناعة الرذاذات Aerosols (في العطور ومواد الزينة ومبيدات الحشرات، ..) أو medical sprays لعلاج حالات الربو
• صناعة المواد البلاستيكية الرغوية القاسية ( مثل العوازل ) والليّنة ( مثل أوراق التغليف السميكة ).
تحاط الكرة الأرضية بغلاف غازي ، ويسمى الغلاف الذي يبلغ ارتفاعه 10 كم بـ التروبوسفير troposphere وهو محاط بطبقة الستراتوسفير stratosphere التي تمتد سمكتها حتى 50 كم
.
الأوزون :هو حالة من حالات الأوكسجين، وبه ثلاث ذرات أوكسجين بدلاً من اثنين في الأوكسجين العادي، وهو موجود حتى في جو سطح الأرض، يتم تكوينه أيضاً في الارتفاعات العالية من طبقة الستراتوسفير ، بتحول جزيئات الأكسجين O2 تحت تأثير الأشعة فوق البنفسجية (ultraviolet (uv) radiation (sunlight القصيرة الموجة ( حتى 180 ميلي ميكرون ) ، والمحمّلة بالقدرة الشمسية ، بوساطة التحليل الضوئي ألي الأوزون O3 . ومن جهة أخري ، يتم تفكيك وتخريب قسم من الأوزون بوساطة غاز N2o الموجود في الغلاف الجوي ، وعلى مدى آلاف السنين السابقة ، لم يختل التوازن بين تكوين الأوزون O3 وبين تحطيمه
تفكيك مركبات كلورو فلورو الكربون( CFCs ) وفق نظرية مولينا ورولاند وانطلاق الكلور بشكل حر يساعد في عملية تفكك الأوزون ، وذلك وفق ما تشير إليه التفاعلات التالية :
• من أجل الفريون R12 وبوساطة الأشعة فوق البنفسجية ، نجد : C CL2 F2 -----> C CL F2 + CL
• ويتحد الكلور النشط المتكون مع O3 محوّلاً إياه إلي : O3 + CL -----> O2 + CLO
• ويصبح وجود المركب CLO المتكون في الجو عاملاً مساعداً على زيادة عملية التفكك : O3 -----> O2 + O
• أن تكون الكلور من جديد يؤثر سلباً على وجود الأوزون ويفككه أيضاً : CLO + O -----> CL + O2
ويلاحظ أن الخطورة تحدث عند انطلاق هذه المركبات إلي الجو ، فأنها تصطدم بضوء الشمس فتمتصه وينتج عن ذلك تفاعل بين مركبات الكلوروفلوروكربون مع جزيئات الأوزون وينتج عن هذا التفاعل جزيء أوكسجين أول أو كسيد الكلور و الأخير يتحد بدوره مع ذرة أوكسجين لينفصل بعد ذلك كل من الأوكسجين والكلور، وان محصلة التفاعل النهائية هي القضاء على جزيء الأوزون، ثم يتكرر التفاعل طالما وجد المسبب له ، مما يزيد من تركيز ذرات الكلور ونقصان جزيئات الأوزون , وبالتالي السماح بمرور الأشعة الفوق البنفسجية الضارة بشكل اكبر من خلال الثقب الذي اصطلح عليه بثقب الأوزون نتيجة لتلك العملية.
وجود الأوزون في الغلاف الجوي ، يعمل كمصفاة ضد الأشعة فوق البنفسجية القادمة من الشمس إلي الأرض ، حيث يمتص الأوزون نحو 99% من هذه الأشعة . ويؤدي تخريب طبقة الأوزون ، الى عواقب وخيمة على الكرة الأرضية ، حيث أنه بارتفاع نسبة الأشعة فوق البنفسجية التي تصل إلي الكرة الأرضية ، ترتفع نسبة إصابة البشر بسرطان الجلد ، كما يؤدي إلي أضرار على حياة النباتات والحيوانات المائية والبرية ويؤدي إلى ما يسمي بالاحتباس الحراري حيث ارتفعت درجة حرارة الأرض نتيجة وصول شعاع الشمس إلى الأرض وعند ارتداده للفضاء الخارجي يصطدم بالغازات الموجودة بالطبقات العليا فيرتد مرة أخرى إلى الأرض ، لذا فإن وجود الأوزون بالغ الأهمية في الغلاف الجوي لحماية الجنس البشري والحيواني والنباتي والأوزون عبارة عن 3ذرات أكسجين تتكون في طبقات الجو العليا بواسطة أشعة الشمس فوق البنفسجية ذات الطاقة العالية حيث تقوم هذه الأشعة بكسر جزئية الأكسجين ثنائية الذرة وتكون ذرتين أكسجين فتتحد بعض هذه الذرات الحرة مع جزئية الأكسجين لتكون جزئية الأوزون وهذه العملية تتم علي بعد حوالي من 20: 30كم من سطح الأرض وتركيز الأوزون في الجو يعتمد علي مدي سرعة تكوينه ومدي سرعة تفككه
ينتج العالم الآن نحو 1000 مليون طن من مركبات كلورو فلورو الكربون (CFCs ) والهيدرو كلورو فلوروكربون (HclFc)والتي تعمل علي تدمير طبقة الأوزون والتي تشتمل مجموعة كبيرة منها على وسائط التبريد .
تلعب وسائط التبريد ( الفريونات المهلجنة كلياً ، مثـل R22 , R12 , R11 .. الخ ) دوراً بارزاً في مشكلة طبقة الأوزون ، لأنها تتسم بثبات كيميائي كبير وكذلك قلة قابليتها للذوبان في الماء ولذلك فهي تبقي في الجو لفترة طويلة وتقوم بالانتشار وبالتدريج في طبقات الجو حتى تصل إلى طبقة الأوزون وتبدا في التفكك بواسطة الأشعة الفوق بنفسجية ذات الطاقة العالية محررة ذرات الكلور والتي تبدا في محاولة الارتباط بأي مركب أخر فتتحد مع ذرة أكسجين محطمة جزيء أوزون وتمضي مع ذرة أكسجين ألي أن تلتقي بذرة أكسجين منفردة فترتبط ذرتا الأكسجين وتترك ذرة الكلور التي تحطم وحدة أوزون أخرى مع العلم أن كل ذرة كلور تلتهم 20 ألف وحدة أوزون ولاننسي أن وحدة الأوزون عبارة عن ثلاث ذرات أكسجين ويجب أن نعرف أن ذرة الكلور الموجودة في الفريونات تأخذ 30 سنة حتي تصل لطبقة الأوزون مع العلم أن بعض أنواع الفريونات تعيش في الجو من 120:80 سنة
ما معني ثقب الأوزون :
أن كلمة ثقب الأوزون لاتعني الكلمة بمعناها البسيط الواضح ولكنها تعني أن سمك طبقة الأوزون في جهة معينه قد استنفيز وبالتالي اصبح سمك طبقة الأوزون في هذه المنطقة أقل من سمك طبقة الأوزون في المناطق الأخرى (سمك طبقة الأوزون من 8:2 كم)
وسمك الطبقة الضعيفة 1كم .
نقلا من احد المواقع وبتصريف
الجمعة يونيو 08, 2007 3:35 am