ازُن سپر حفاظتی میان انسان و پرتو فرابنفش

به گزارش خبرگزاری صداوسیما به نقل ازپایگاه اطلاع رسانی محیط زیست، لایه ازن یا ازن‌سپهر در لایه استراتوسفر جو زمین با غلظت بالایی از مولکول ازن قرارداد که در سده اخیر به واسطه فعالیت‌های صنعتی بشر آسیب دیده است.

لایه ازن با جذب پرتو فرابنفش خورشید، موجب ادامه زندگی بر روی کره زمین می‌شود، بنابراین نابودی آن به منزله نابودی حیات انسان ها خواهد بود .

در سال ۱۹۸۵نمایندگان ۴۹ کشور در وین، خط مشی جهانی حفاظت از لایه ازن را اتخاذ کردند، که با 21 ماده و دو الحاقیه به تصویب کنوانسیون وین رسید .

پروتکل مونترال نیز حاصل تلاش حفاظت از لایه ازن است  که نمونه ای از همکاری های بین المللی موفق برای حفاظت از زمین شناخته می شود.

تخریب لایه ازن

لایه ازن می‌تواند در حضور کلر، فلوئور و یا برم تخریب شود که عمدتا به این اتفاق سوراخ شدن لایه ازن گفته می‌شود، این عناصر در برخی ترکیبات پایدار بخصوص کلرو فلوئورو کربنها (CFC) که به وسیله فعالیت نور فرابنفش تجزیه شده اند به استراتوسفر راه یافته‌اند.

 ضخامت لایه‌های ازن در نیمکره شمالی در سال، تقریبا 4% کاهش می‌یابد و حدود 4.6% از سطح زمین بوسیله لایه ازن پوشیده نمی‌شود که به آن ها سوراخ ازنی گفته می‌شود.

سوئدی ها در 23 ژانویه 1978 اولین مردمانی بودند که مصرف افشانه‌ها را به دلیل صدمه زدن به لایه ازن ممنوع کردند.

 در دوم آگوست 2003 نیز دانشمندان اعلام کردند که فرسایش لایه ازن به سبب ممنوعیت استفاده از کلرو فلوئورو کربن ها در حال کاهش است.

عاملان تخریب لایه ازن در ایران

 صنایع برودتی و سردکننده‌ها، سازندگان یخچال ها و فریزرهای خانگی، صنعتی و تجاری، صنایع ابر و اسفنج سازی، بخش دفع آفات کشاورزی و سیستم های تهویه مطبوع، کپسول های اطفای حریق ، حلال اسپری های پاک کننده قطعات الکترونیکی و ساخت کولر خودروها از جمله کارخانجات مصرف کننده گازهای مخرب لایه ازن در کشورمان هستند.

آفت‌کش و ضدعفونی کننده استفاده شده در بخش کشاورزی، افزایش مقدار گازهای گلخانه‌ای در جو و پدیده گرمایش جهانی از دیگر عوامل تخریب لایه ازن هستند.

دانشمندان هشدار داده‌اند پدیده گرم شدن زمین می‌تواند تلاش‌ها برای ترمیم حفره ازن را که قرار است تا سال 2050 انجام گیرد، حدود 30سال به تعویق می‌اندازد.

ضرورت حفاظت از لایه ازن

اگر لایه ازن از بین برود، زندگی از کره زمین رخت بر خواهد بست، با از بین رفتن لایه حیاتی ازن؛ نسل بشری ، پوشش گیاهی و حیات جانوری در مدت کوتاهی به صورت اسفباری منقرض خواهد شد.

قرار گرفتن مستقیم در زیر تابش فرابنفش خورشید، باعث سرطان پوست، بروز آب مروارید، تخریب سیستم دفاعی بدن و پیری زودرس می شود، بنابراین لایه ازن تنها سپر حفاظتی میان ما انسان ها و پرتو فرابنفش خورشید است.

ولی در حال حاضر با آسیب دیدن این لایه، میزان تشعشعات ماورای بنفشی که به زمین می‌رسد شدت یافته و این مسأله باعث ایجاد سرطان های پوست، تضعیف مکانیزم دفاعی و ایمنی بدن انسان و همچنین ایجاد آب مروارید شده است.

علاوه بر این موارد آسیب دیدن لایه ازن، نظام زیست محیطی سرتاسر پهنه گیتی را دچار ناهماهنگی و عدم توازن جدی و فزاینده کرده است.

پیامدهای تخریب لایه ازن

تخریب و سوراخ شدن لایه ازن باعث عبور غیر قابل کنترل تابش اشعه فرابنفش خورشید می‌شود که این امر نیز سبب افزایش دمای زمین، ذوب شدن یخ های قطبی، افزایش آب دریاها، به زیر آب رفتن خشکی ها، سوختگی پوست، ابتلا به سرطان پوست، بیماری های چشمی، همچنین وارد آمدن خسارت عمده به جانوران و گیاهان  و بالاخره باعث انقراض زندگی تمام موجودات کره زمین می‌شود.

ازن چیست؟

 اشعه های خطرناک ماوراء بنفش با تابیدن نورخورشید مولکول های ازن را می‌شکافد ولی این لایه آن ها را مسدود می‌ کند؛ بنابراین  اگر این لایه تخریب شود، مقدار بیشتری از این اشعه‌های فرابنفش به سطح زمین خواهد رسید. لایه ازن قسمتی از استراتوسفر می باشد که حاوی گاز طبیعی ازن O3 است.

ازن توانایی جالب توجهی در جذب برخی از فرکانس های اشعه فرابنفش دارد. لایه ازن زیاد چگال نیست طوریکه اگر آن را در تروپوسفر متراکم کنیم ضخامت آن تنها در حد چند میلیمتر خواهد بود.

ازن در جو زمین عموما توسط شکستن مولکول دو اتمی اکسیژن به دو اتم تنها، بوسیله نور فرابنفش بوجود می‌آید طوریکه بعد از این اتفاق، اکسیژن تک اتمی با اکسیژن نشکسته ترکیب شده و لایه ازن بوجود می‌آید.

مولکول ازن ناپایدار است و هنگامی که نور فرابنفش به آن برخورد می‌کند به یک مولکول اکسیژن و یک اکسیژن اتمی شکسته می‌شود؛ به این فرآیند مداوم، واکنش زنجیره‌ای ازن اکسیژن می گویند.

مولکول های اکسیژن (O2) به اکسیژن اتمیک (O) تبدیل می‌شوند،اکسیژن اتمیک به سرعت با مولکول های بیشتری ترکیب شده و به  ازن تبدیل می‌شوند .

بنابراین اگر لایه استراتوسفر که ازن را در دل خود جای داده نباشد، زنده بودن موجودات از جمله انسان ها ممکن نخواهد بود.

اقدامات انجام شده برای حفاظت از لایه ازن

ابتدا در سال ۱۹۸۵ کنوانسیون وین برای حفاظت از لایه ازن توسط سازمان ملل متحدو دیگر کشورها تدوین شد و سپس در سال ۱۹۸۷ پروتکل مونترال در سازمان ملل متحد توسط ۴۶ کشور پذیرفته شد.

طبق پروتکل مونترال، کشورهای توسعه یافته تعهد کرده‌اند که به تولید مصرف مواد مخرب لایه ازن (cfcها، هالون‌ها و تتراکلرید کربن) در سال ۲۰۰۰ میلادی خاتمه دهند و کشورهای در حال توسعه را از نظر مالی و تکنیکی حمایت کنند. همچنین طبق این پروتکل مقرر شده است، کشورهای در حال توسعه نیز با ۱۰ سال تاخیر یعنی در سال ۲۰۱۰ میلادی به مصرف مواد مذکور خاتمه دهند.

ایران در سال ۱۳۶۹ به کنوانسیون وین و پروتکل مونترال مرکزی ملحق شد. دفتر حفاظت لایه ازن در سال ۱۳۷۲ با همکاری سازمان حفاظت محیط زیست برنامه عمران سازمان ملل متحد تشکیل شد و به طور رسمی کار خود را از سال ۱۳۷۳ آغاز کرد.

آیا حفره‌های لایه ازن قابل ترمیم هستند ؟

اگر کشورهای عضو کنوانسیون وین و پروتکل مونترال به تعهدات خود عمل کنند و مصرف مواد مخرب لایه ازن را طبق برنامه زمان‌بندی شده حذف کنند، چرخه طبیعی تشکیل ازن به حالت طبیعی خود بر می‌گردد و سوراخ‌های لایه ازن ترمیم می‌شود، البته در شرایط مناسب و مساعد دست کم ۵۰ سال طول می‌کشد تا این حفره‌ها ترمیم شوند.