علت تخریب لایه ی اوزون

آیا تا به حال فکر کرده اید که چرا لایه اوزون در قطب ها سوراخ شده است؟ جایی که محل زندگی انسانها نیست.

---

 

تخریب لایه اوزون بیشتردرقطبین ایجاد می‌شود به چند علت:یکی اینکه ، چون گردش وضعی زمین از غرب به شرق است به دلیل نیروی گریز ازمرکزی که در دو قطب وجود دارد ، دو حفره در دو قطب ایجاد می‌شود ، مانند وقتی که چای شیرین را به هم می‌زنید ، و در این حفره‌ها آلاینده‌ها متمرکز می‌شوند و اثر تخریبی بیشتری پیدا می‌کنند . دیگر اینکه اصولا لایه استراتوسفر که در آن لایه اوزون قرار دارد در دو قطب باریکتر است . این لایه در استوا به طور متوسط 18 کیلومتر، در مناطق معمولی 12 کیلومتر ، و در قطبها به طور متوسط 8 کیلومتر می‌باشد .تخریب لایه اوزون بیشتر در قطب جنوب صورت می‌گیرد ، چونکه در نزدیکی قطب جنوب به نسبت قطب شمال خشکیهای بیشتری وجود دارد ؛ به عنوان مثال در عرض جفرافیایی 90 درجه شمال اقیانوس منجمد شمالی واقع است ، درحالیکه در همین عرض جغرافیایی جنوب استرالیا وجود دارد که از نظر صنعتی خیلی هم فعال و آلوده کننده هم هست .تخریب لایه اوزون در سالهای اخیر به علت آنکه کشورهای صنعتی تدابیر خاصی برای جلوگیری از ورود آلاینده‌ها به جو داشته‌اند ، روند رو به بهبودی داشته است . اما در تابستانها که جلبکها رشد و نمو بیشتری دارند ( همانطور که می‌دانید مقداری C FC طبیعی از تجزیه جلبکها حاصل می‌شود. ) یا هوا جریان بیشتری دارد و آلاینده‌ها بیشتر وارد جو می‌شوند ( در زمستان ممکن است به علت بارشهایی که وجود دارد مقادیر زیادی از آلاینده‌ها وارد زمین شوند که البته آن هم اثرات سوء خودش را دارد ) ممکن است این تخریب بیشتر صورت گیرد .اخیراً دانشمندان علت ایجاد حفره در لایه اوزون را گرداب های سنگین ، که در قطب جنوب جریان دارند ، می دانند . در زمستان در طول شبهای قطبی، نور خورشید درتمام سطح قطب جنوب در دسترس نیست ، به همین دلیل در این قطب در لایه استراتوسفر طوفان هاى سنگینی گسترش مى یابند که به آن ها "گرداب قطبی"(polar vortex) مى گویند . گرداب قطبی می تواند ذرات سازنده هوا را تجزیه کند . این گرداب ها باعث ایجاد ابرهاى سردی می شوند که بر فراز قطب جنوب جریان می یابند. که به این ابرها "ابر استراتوسفر قطبی" (polar stratosphere cloud) می گویند.اختصار آن  psc است.  Pscها بسیار سرد هستند و دمای آن ها حدود 80- سیلسیوس استPscها از نیتریک اسید تری هیدرات (nitric acid trihydrate) تشکیل شده است و با ابرهایی که ما آن ها را در آسمان می بینیم کاملاً متفاوتند. این ابرهای اسیدی می توانند لایه اوزون را تخریب کنند. "بنایراین با استناد به تحقیقات انجام یافته ،موارد زیر را می توان از عوامل موثر در تخریب لایه اوزون دانست .1خود زمین به گونه اى مى باشد که نور خورشید به قطب شمال بیشتر از قطب جنوب مى تابد به همین دلیل ضخامت لایه اوزون در قطب شمال بیشتراز ضخامت آن در قطب جنوب مى باشد. 2- هواى قطب جنوب سردتر از هواى قطب شمال مى باشد ، بنابراین هواى گرم هنگامى که بر اثر جریان هایى به قطب جنوب مى روند ، چون سبک مى باشند،به سمت بالا مى روند و موجب نابودى لایه هاى اوزون برفراز قطب جنوب می شوند. 3- در زمستان نور خورشید کاملاً در تمام سطح قطب جنوب در دسترس نمی باشد، واین امر باعث کاهش دما و تشکیل ابرهای psc می شود . 4- ابرهای psc اسیدی هستند و به همین دلیل آن ها به لایه اوزون آسیب می رسانند. 3-چرا لایه ازن در قطب شمال سوراخ شد؟ سازمان ناسا در خبری اعلام کرده که ترکیبی از دمای بسیار سرد، مواد شیمیایی ساخت دست بشر و یک جو راکد باعث ایجاد سوراخی بزرگ در لایه ازن قطب شمال در سال 2011 شده بود. به گفته محققان، اگرچه هر دو قطب زمین در طول زمستان پدیده کاهش اوزون را تجربه می‌کنند اما تخریب لایه اوزون در قطب شمال خفیف‌تر و با طول عمر کوتاه‌تر از قطب جنوب است. دلیل آن، این است که سه جزء مورد نیاز برای واکنش‌های شیمیایی تخریب کننده اوزون شامل کلر ناشی از کلروفلوئوروکربن‌های ساخت دست بشر، دماهای بسیار سرد و نور خورشید معمولا همزمان در قطب شمال وجود ندارند اما در سال 2011 تمرکز اوزون در جو قطب شمال حدود 20 درصد کمتر از حد میانگین بود. در حالی که کلر در استراتوسفر قطب و شرایط جوی غیر رایج، انتقال اوزون هدایت شده با باد را از مناطق شمالی مسدود کرده بود، مقصر اصلی در این میان دماهای بسیار پائین غیرعادی بود. 4-تا سال 1980میلادی از سوراخ لایه اوزون خبری نبودأ اما در سال 1985 دانشمندان از نازک شدن لایه اوزون در قطب جنوب خبر دادند. در آن زمان با تحقیقات انجام شده علت نابودی مولکول های اوزون را ،گازهای CFC (کلر و فلوئور و کربن ) می دانستند. گازهای CFCبه عنوان گازهای خنک کننده در یخچال ها، کولرها و همچنین در مواد پلاستیکی مورد استفاده قرار می گیرند. در CFCها اتم های کلر ناپایدار و واکنش پذیرند و هنگامی که گازهای  CFCبه لایه های بالا می روند، در لایه های بالا بر اثر برخورد با نور خورشید، اتم های کلر آزاد می شوند.     اتم های کلر در لایه استراتوسفر با مولکول های اوزون واکنش می دهند. هر اتم کلر به تنهایی می تواند 100 هزار مولکول اوزون را از بین ببرد. به همین دلیل در گستره جهانی ، در سازمان ملل متحد، در معاهده یی به نام معاهده مونترال کشورها متعهد شدند که از تولید و فروش گازهای CFCخودداری کنند و همچنین به کشورهای فقیر این امکان را بدهند که به جای استفاده از گازهای CFC، از گازهای خنک کننده دیگری استفاده کنند