نظرة عامة حول غاز الأوزون

يمكن تعريف غاز الأوزون (بالإنجليزية: Ozone) بأنه غاز عديم اللون، يتكون من ثلاث ذرات من الأكسجين (O3)، ونشط جداً كيميائياً؛ إذ يتفاعل بسهولة مع العديد من المواد الأخرى، وتسبب هذه التفاعلات بالقرب من سطح الأرض تشقّق المطاط، وإلحاق الضرر بالحياة النباتية، وتلف الأنسجة الرئوية لدى البشر، إلا أن الأوزون الموجود في طبقة الأوزون على ارتفاعات عالية من سطح الأرض يمتص المكونات الضارة لأشعة الشمس، والمعروفة باسم الأشعة فوق البنفسجية UV-B ليحمي الكائنات الحية الموجودة على سطح الأرض من أثر تلك الأشعة الضارة.[١]


تأثير الأوزون على الغلاف الجوي

يلعب الأوزون دوراً في الغلاف الجوي يختلف وفقاً لاختلاف موقعه فيه، ولتوضيح ذلك تم تقسيم أماكن وجود الأوزون إلى منطقتين رئيسيتين هما:[٢]


أوزون التروبوسفير

يمكن تعريف أوزون التروبوسفير (بالإنجليزية: Tropospheric ozone) بأنه الأوزون الموجود في الطبقة السفلى من الغلاف الجوي، وهي طبقة التروبوسفير المتواجدة على ارتفاعات تتراوح بين 5-15كم حسب خط العرض، وتكون تركيزات الأوزون فيها منخفضة نسبياً؛ ويعتبر الأوزون هناك كملوث للهواء، ويمكن له أن يؤثر بشكل سلبي على صحة الإنسان.[٢]


يمكن للأوزون أن يتشكّل على مستوى الأرض من خلال التفاعلات الكيميائية بين ملوثات الهواء المنبعثة من عوادم السيارات، والعمليات الصناعية، والمرافق الكهربائية، والمذيبات الكيميائية، وضوء الشمس، ولهذا الأوزون آثار سلبية على صحة الإنسان؛ لذلك يُشار إليه عادة باسم الأوزون السيئ.[٢]


أوزون الستراتوسفير

يمكن تعريف أوزون الستراتوسفير (بالإنجليزية: Stratospheric ozone) بأنه الأوزون الموجود في الغلاف الجوي العلوي في طبقة الستراتوسفير التي تمتد بين ارتفاعات تتراوح من 10أو 15 كم إلى 50 كم حسب خط العرض، وهي تضم تركيزات أعلى من الأوزون مقارنة بطبقة التروبوسفير، وتضم طبقة الستراتوسفير المنطقة المسماة بـ "طبقة الأوزون" (بالإنجليزية: Ozone Layer)، وهي المنطقة التي تضم تركيزات مرتفعة من غاز الأوزون في الغلاف الجوي.[٢]


يُطلق على الأوزون الموجود في هذه الطبقة الأوزون الجيد؛ لأنه يمتص الأشعة فوق البنفسجية (UV-B) الخطرة من الشمس؛ إذ تمتص طبقة الأوزون عادةً بين 97-99% من هذه الأشعة، مما يضمن عدم تعرض الحياة على الأرض للأثر المدمر لها.[٢]


كيفية تكوّن غاز الأوزون

يعتبر الأوزون جزيئاً يتكون من ثلاث ذرات أكسجين O3 كما ذُكر سابقاً، وهو يتكوّن عندما تسبّب الحرارة وأشعة الشمس حدوث التفاعلات الكيميائية بين أكاسيد النيتروجين (NOX)، والمركبات العضوية المتطايرة (VOC) المعروفة أيضاً باسم الهيدروكربونات، ويمكن لهذا التفاعل أن يحدث قرب الأرض أو عالياً في الغلاف الجوي.[٣]


يتكون أوزون الستراتوسفير الجيد على ارتفاعات تتراوح بين 16-48 كم فوق سطح الأرض ليشكّل طبقة الأوزون الواقية التي تحمينا من معظم أشعة الشمس فوق البنفسجية الضارة (UV)، أما الأوزون الضار فهو الذي يتشكل بالقرب من سطح الأرض، وترتفع نسبته غالباً في فصل الصيف، بسبب ازدياد كميات الأشعة فوق البنفسجية خلال أيام الصيف الطويلة، وهو قد يتشكل كذلك في فصلي الربيع والخريف وحتى الشتاء، إذا توافرت الظروف المناسبة لذلك.[٣]


توجد مصادر الانبعاثات التي تساهم في تكوين الأوزون الضار عادة في المناطق الحضرية، إلا أن الرياح القوية قد تسبب نقله أيضاً إلى المناطق الريفية، وبالتالي احتواءها أيضاً على كميات كبيرة من هذا الأوزون.[٣]



المراجع

  1. ↑ "NASA Ozone Watch", ozonewatch.gsfc.nasa.gov, Retrieved 19-4-2021. Edited.
  2. ^ أ ب ت ث ج "Why is the ozone layer important?", ourworldindata.org, Retrieved 19-4-2021. Edited.
  3. ^ أ ب ت "How is Ozone Formed?", scdhec.gov, Retrieved 19-4-2021. Edited.