تهدید جدی جدید برای لایه ازون

ازون لایه‌ای‌ است در ارتفاع ۲۰ تا ۳۰ کیلومتری سطح زمین که بسته به شرایط فصلی و آب‌وهوایی ضخامت آن تغییر می‌کند.

این لایه با ضخامت سه میلی‌متردر لایه استراتوسفر جو زمین، با غلظت بالایی از مولکول ازون(O۳) است که در سال ۱۹۱۳ توسط دو فیزیکدان فرانسوی به نامهای “شارل فابری” و “آنری بویسون” کشف شد. این لایه با جذب ۹۹٫۹–۹۵ درصد پرتو فرابنفش خورشید، موجب ادامه زندگی بر روی کره زمین می‌شود.

لایه ازون پرتوهای پرانرژی فرابنفش را جذب کرده و آنها را به شکل پرتوهای فروسرخ در می‌آورند و به سطح زمین می‌فرستند.

در اوایل سال ۱۹۳۰، ترکیباتی به نام کلروفلوئوروکربنها(سی‌اف‌سی‌ها) در ایالات متحده آمریکا اختراع‌ شد و در صنعت و خانه مورد استفاده قرار گرفت.

این ترکیبات به استراتوسفر راه یافتند و عناصر کلر و برم موجود در آنها طی واکنش‌های شیمیایی موجب تخریب تدریجی لایه ازون شدند. به ویژه، لایه ازون بر فراز قطب جنوب به شدت کاهش یافته‌ است.

چرخه ازون-اکسیژن بیان می‌کند که پرتوهای فرابنفش به مولکول اکسیژن برخورد کرده و پیوند میان مولکول‌های اکسیژن را می‌شکند. اتم‌های حاصل با مولکول اکسیژن دیگری واکنش داده و مولکول ازون را تشکیل می‌دهند. سطح ازون با تغییر فصل‌ها، وزش باد و تغییرات خورشید نیز تغییر می‌یابد.

طبق آمارهای ارائه شده این لایه فقط در آمریکا می‌تواند از ۲۸۰ میلیون مورد سرطان پوست و مرگ ۱.۶ میلیون نفر بر اثر آن و همچنین ۴۵ میلیون مورد آب‌مروارید چشم جلوگیری کند.

در صورت نبود این لایه بسیاری از اشعه‌های مضر خورشید به زمین رسیده و قرار گرفتن در زیر نور خورشید حتی برای چند دقیقه سبب سوختگی می‌شود.

وجود این اشعه‌های مضر می‌تواند سبب ایجاد تغییرات گسترده اقلیمی و همچنین مرگ بسیاری از گونه‌های جانوری شود.

در سی امین سالگرد پروتکل مونترال در زمینه عدم اشاعه مواد شیمیایی مضر برای لایه ازون نظیر کلروفلوئوروکربن‌ها که آسیب بسیار زیادی به این لایه‌ می‌رسانند، محققان اتحادیه علوم زمین‌شناسی اروپا اعلام کرده‌اند که لایه ازون مجددا در حال مبارزه با اثرات فعالیت‌های انسانی است.

محققان حاضر در این تحقیق نمونه‌های هوای زمین در تایوان و مالزی را بین‌ سال‌های ۲۰۱۲ تا ۲۰۱۴ جمع‌آوری کرده و مورد ارزیابی قرار دادند. آنها نتایج این ارزیابی‌ها را با نمونه‌های جمع‌آوری شده توسط هواپیماها مقایسه کردند و متوجه شدند ماده شیمیایی دی‌کلرومتان که دارای کاربردهای متعدد صنعتی از جمله تولید محصولات PVC، دارویی و ضدعفونی‌کننده است در نمونه‌های هوا مشاهده می‌شود که برای لایه ازون شدیدا مضر است.

این ماده در پروتکل مونترال جزء مواد ممنوعه نبود زیرا تصور می‌شد عمر آن کمتر از آن است که بتواند آسیبی به ازون برساند اما تحقیقات جدید ثابت می‌کند که این یک تصور اشتباه بوده است.

محققان اعلام کرده‌اند که جو هوای سرد در آسیا می‌تواند مواد شیمیایی را به مناطق گرمسیری هدایت کند که در آن هوای گرم به سرعت می‌تواند آنها را به استراتوسفر منتقل کند. به گفته محققان این آلودگی می‌تواند در حدود ۱۰۰۰ کیلومتر در روز سفر کند و تنها در چند روز آلودگی از دریای جنوبی چین در استوا قرار می‌گیرد.

تولید این ماده در سال‌های ۱۹۹۰ تا ۲۰۰۰ کاهش یافته است اما آمارها نشان می‌دهد که از آن زمان به بعد حجم این ماده ۶۰ درصد افزایش یافته است.

محققان صنعتی شدن جهان و حجم بالای تولیدات چین را زمینه‌ساز این افزایش می‌دانند.

چین به عنوان بزرگترین تولیدکننده پی.وی.سی در جهان، مسئول تولید ۵۰ تا ۶۰ درصد حجم دی‌کلرومتان در جهان است و از هند نیز در کنار چین از جمله کشورهای تولیدکننده این ماده مضر برای ازون نام برده می‌شود.

تیم تحقیقاتی اروپایی برای حدود ۵۰ ماده شیمیایی مختلف که ازون را تهدید می‌کنند هشدار می‌دهند که اگر ترکیبات تازه کشف شده در سطح بالاتری از جو قرار گیرد، تغییرات در پروتکل مونترال ضروری خواهد بود.

تا به امروز، پنج اصلاحیه برای این پروتکل تصویب شده است، آخرین مورد اصلاحیه در سال ۲۰۱۶ انجام شده که استفاده از هیدروفلوئورو کربن(HFCs) را محدود می‌کند که عمدتا به عنوان جایگزینی برای کلروفلوئوروکربن‌ها استفاده می‌شود.