سوراخ لايه اُزون چگونه بر اقليم زمين تاثير مي‌گذارد؟
حتماً تاكنون بارها شنيده‌ايد كه لايه ازون سوراخ شده است اما كمتر كسي مي‌داند كه اين عارضه زيست محيطي چگونه بر اقليم زمين تاثير مي‌گذارد. يك مطالعه جديد، اثرات سوراخ لايه ازون بر تغييرات آب و هوايي را بررسي كرده است.
به گزارش «پارما» از ايسنا و به نقل از گيزمگ، سوراخ لايه ازون زمين در حال بهبودي است، اما اين بدان معنا نيست كه اثرات زيست محيطي آن برطرف شده يا مي‌شود. در يك مطالعه جديد، اثراتي كه پرتوهاي اضافي ماورا بنفش(UV) در محيط زيست ايجاد مي‌كنند، بررسي شده است كه تأثيراتي مانند جابجايي مناطق آب و هوايي، تغيير درجه حرارت اقيانوس و ايجاد آسيب پذيري در بعضي از گونه‌ها برجا مي‌گذارد.
همانطور كه تغييرات اقليم دغدغه اصلي زيست محيطي امروز هستند، سوراخ شدن لايه ازون نيز يك بحران زيست محيطي بزرگ در دهه‌هاي 1980 و 90 ميلادي بود.
لايه ازون لايه محافظي است كه بالاي جو زمين قرار دارد و بخش بزرگي از تابش اشعه‌هاي خورشيدي را بازمي‌گرداند. اين لايه نقش حياتي در قابل سكونت بودن اين سياره براي انسان و موجودات ديگر ايفا مي‌كند. اما دانشمندان در اواسط دهه 80 يك سوراخ را در آن و بر فراز قطب جنوب كشف كردند.
محققان به دنبال يافتن مجرم افتادند و به مواد شيميايي موسوم به كلوئوفلوئوروكربن‌ها يا "CFCs" رسيدند كه معمولاً به عنوان سرد كننده در يخچال‌ها و در توليد هواپخش‌ها استفاده مي‌شود. هنگامي كه اين مواد شيميايي در محدوده وسيعي از اتمسفر قرار بگيرند با نور خورشيد واكنش مي‌دهند و شروع به حل كردن ازون مي‌كنند.
هواپخش نامي است كه به سوسپانسيون ذرات جامد يا قطره‌هاي مايع در گاز اطلاق مي‌شود. به طور كلي منظور از هواپخش، ذرات گرد و غبار معلق در هوا است. دود، ريزگرد اقيانوسي، آلودگي هوا و مه-دود امثالي از هواپخش هستند. در گفتگوي عامّه معمولاً منظور از واژه هواپخش، افشانه هواپخش است.
جهان با شناخت و درك اين خطر پروتكل مونترال را در سال 1987 امضا كرد كه استفاده از CFC را براي هميشه لغو كرد.
اكنون بيش از سه دهه از اين اتفاق گذشته و به نظر مي‌رسد سوراخ لايه ازون در مسير بهبودي قرار دارد، اما اين روند بهبودي هنوز آهسته است و اين سوراخ هنوز هم تا حدودي بر محيط زيست تأثير مي‌گذارد.
در حال حاضر محققان ارزيابي اثرات محيط زيستي سازمان ملل متحد يك بررسي را انجام داده‌اند تا درك درستي از اثرات اين سوراخ بر محيط زيست داشته باشند.
بزرگترين تغيير به نظر مي‌رسد در نوسان قطب جنوب است. اين كمربند بادي در اطراف پايين نيمكره جنوبي مي‌چرخد و در طول زمان به طور طبيعي به شمال و جنوب حركت مي‌كند. اما بررسي نشان داد كه سوراخ لايه ازون كه مستقيماً بالاي قطب جنوب است، نوسانات را نسبت به هزار سال پيش بيشتر به سمت جنوب منتقل كرده است.
جابجايي نوسان قطب جنوب، مناطق آب و هوايي را به سمت جنوب جابجا كرده، الگوهاي بارندگي را تغيير داده و دماي آب درياها و جريان‌هاي اقيانوسي را تغيير داده است. همين موجب تغييرات آب و هوايي در سراسر نيمكره جنوبي مي‌شود و تأثير آن در استراليا، نيوزيلند، قطب جنوب، آمريكاي جنوبي، آفريقا و اقيانوس منجمد جنوبي احساس مي‌شود.
بخش‌هاي مختلف اقيانوس‌ها در حال گرم‌تر يا سردتر شدن هستند كه بر اكوسيستم اين مناطق تأثير مي‌گذارد. آب‌هاي گرم‌تر به بسترهاي "كتانجك" در بخش تاسمانيا و صخره‌هاي مرجاني سواحل برزيل صدمه مي‌زنند. اما مناطق سردتر در واقع مزايايي هم دارند، چرا كه تعداد بيشتري از ماهي‌ها و غذاي دريايي را براي پنگوئن‌ها، فك‌ها و پرندگان فراهم مي‌كند.
كتانجك يا اشنه دريايي نوعي جلبك بزرگ است. بر خلاف ظاهر گياهي‌اش، كتانجك را جز گياهان طبقه‌بندي نمي‌كنند بلكه آن را در گروه آغازيان(Protista) به‌شمار مي‌آورند. كتانجك‌ها از رده قهوه‌اي‌جلبكان و شاخه ناجورتاژكان هستند. اين گياه در غرب، معمولاً در خطوط ساحلي اسكاتلند غربي، نروژ و سواحل اقيانوس اطلس در آمريكاي شمالي پيدا مي‌شود.
"كوين رز" يكي از محققان اين مطالعه گفت: آنچه ما مي‌بينيم اين است كه تغييرات لايه اوزون، درجه حرارت و الگوهاي بارش در نيمكره جنوبي را تغيير داده است و جابجايي را در جلبك‌هاي بستر اقيانوس، محل زندگي ماهي‌ها و فيل‌هاي دريايي و فك‌ها موجب شده است. بنابراين ما شاهد تغييرات بسياري در شبكه غذايي هستيم.
به هر حال موجودات به خاطر اثرات متفاوت سوراخ لايه ازون متحمل رنج‌هاي فراواني شده‌اند. سطح بالاي كربن دي‌اكسيد در اقيانوس‌ها اتمسفر آنها را اسيدي‌تر مي‌كند و پوسته صدف حلزون‌هاي صدف‌دار را نازك مي‌كند و آنها را در مقابل تابش اشعه UV آسيب‌پذير مي‌كند.
همچنين به نظر مي‌رسد تغييرات اقليمي و سوراخ لايه ازون تأثير متقابل دارند.
"رز" مي‌گويد: انتشار گازهاي گلخانه‌اي گرماي بيشتر در فضاي اتمسفر پايين‌تر به دام مي‌اندازد كه منجر به خنك شدن اتمسفر بالا مي‌شود. از آنجايي كه ازون در دماي پايين تخليه مي‌شود، هواي سرد بالاي اتمسفر، بهبود بازيابي لايه ازون را آهسته مي‌كند.
ازون(Ozone) يكي از آلوتروپ‌هاي اكسيژن با فرمول O3 است كه گازي با اكسيدكنندگي بسيار بالاست. ازون معمولاً ناپايدار بوده و در بسياري از واكنش‌ها مانند كلر عمل مي‌كند و با مكانيزم تركيب شدن با پروتئين و بي‌اثر كردن آنزيم كاهنده كه براي تنفس ياخته مهم است، به عنوان ميكروب‌كش عمل مي‌كند. خاصيت اكسيدكنندگي اين گاز باعث مي‌شود تا كاربردهاي صنعتي زيادي داشته باشد و در غلظت‌هاي بالاتر از 100 جز در ميليارد اثر تخريبي شديدي بر مخاط و اندام‌هاي تنفسي جانوران و بافت‌هاي گياهان بگذارد. در نتيجه گاز ازون در فضاي نزديك به زمين از مهم‌ترين آلاينده‌هاي هوا محسوب مي‌شود اما ازون موجود در لايه ازون براي جانوران و گياهان سودمند است چرا كه از ورود نور ماورا بنفش و پرتوهاي پر انرژي به زمين جلوگيري مي‌كند. ازون يك عنصر 3مولكولي است، يعني كوچك‌ترين ذره آن مولكول‌هاي 3 اتمي است.
مطالعاتي مانند اين براي پر كردن بعضي از شكاف‌هايي كه مدل‌هاي آب و هوايي ممكن است آنها را در نظر نگيرند بسيار مهم هستند و به ما ايده‌اي واضح‌تر از آينده‌اي كه مي‌خواهيم به آن برسيم، مي‌دهد.
اين مطالعه در مجله Nature Sustainability منتشر شده است.
لینک اصل خبر در سایت اداره کل حفاظت محیط زیست استان اصفهان
نظرات