previous pauseresume next

لایه ازن و تابش فرابنفش: پیامدهای زیست محیطی

پیشگفتار

اتمسفر پوششي است كه حيات را بر روي سياره زمين پرورانيده و آن را در برابر محيط كشنده فضاي كيهان حفظ كرده است. اتمسفر منبع تأمين دي اكسيدكربن براي فتوسنتز گياهان و اكسي‍ژن براي تنفس است. اتمسفر، نيتروژن مصرفي باكتري‌های تثبيت كننده نيتروژن و گياهان مولد آمونياك را براي توليد تركيبات نيتروژن دار كه به نوبه خود براي زيستمندان ضروري است، تأمين مي‌كند. خاصیت خود پالایی اتمسفر براي دفع بسياري از مواد آلاينده از دي اكسيدكربن تا فريون‌ سبب شده که بشر گاهی بی توجه به این ظرفیت مقادیر متنابهی از آلاینده‌ها را در جو رها کند و اين عملي است كه سبب زيان رساني به گياهان و مواد و مصالح مي‌شود، از عمر انسان مي‌كاهد و احتمالاً خصوصيات خود اتمسفر را تغيير مي‌دهد. عملكرد حفاظتي اتمسفر بسيار مهم است زيرا بسياري از تابش‌های كيهاني واصله از فضا را جذب و موجودات زنده را در مقابل تأثير مخرب اين تابش‌ها حفاظت مي‌كند. اتمسفر بسياري از تابش‌های الكترومغناطيسي خورشيدي را جذب مي‌كند. فقط تابش‌های با طول موج واقع در محدوده ۲۵۰۰-۳۰۰ و ۴۰-۱/۰ نانومتر مي‌توانند به راحتي از اتمسفر عبور كنند. محدوده اول شامل تابش‌های فرابنفش نزديك، مرئي و مادون قرمز نزديك و محدوده دوم شامل امواج راديويي است. جذب اتمسفري تابش‌های فرابنفش زير ۳۰۰ نانومتر كه تأثيري تخريب كننده بر بافت‌ها دارند براي زيست جانداران روي زمين اهميت بسيار دارد.

اتمسفر در حفظ تعادل حرارتي زمين نقشي اساسي دارد زيرا تابش‌های مادون قرمز تابيده از خورشيد و نيز انرژي خاصي را كه از زمين به شكل تابش‌های مادون قرمز بازتاب مي‌شوند، جذب مي‌نمايد و بدين ترتيب عمل تعديل حرارتي مهمي را به انجام مي‌رساند و از پيدايش گرما وسرماي شديد در سطح زمین جلوگيري مي‌كند. از جمله چالش‌هایی كه امروزه انسان با آن مواجه است، كاهش غلظت لايه ازن (ایجاد حفره ازنی) مي‌باشد. نقش محافظ لايه ازن در جو به اندازه‌ای مهم است كه دانشمندان معتقدند حيات در خشكی بدون آن تكامل نمي‌يافت و نمي‌توانست امروز وجود داشته باشد.كاهش۱۰ درصدي ضخامت لايه ازن بسته به فرآيند بيولوژيكي مورد نظر مي‌تواند به افزايشي تا ميزان۲۰- ۱۵ درصد در تابش فرابنفش منجر شود. با تخریب لایه ازن، کره زمین در معرض دریافت تابش فرابنفش خواهد بود که پیامدهای آن افزایش سرطان پوست، بیماریهای چشمی، آب مروارید و تضعیف سیستم ایمنی بدن مي‌باشد. تاثیر بر اکوسیستم آبی و کاهش تعداد ماهی‌ها، تاثیر بر روی حلقه زنجیره غذایی در اکوسیستم خشکی، کاهش بازده و کیفیت محصولات کشاورزی از جمله دیگر اثرات آن مي‌باشد. تغییرات ازن کلی با تابش فرابنفش همبستگی مثبت و معنادار دارد که در بخش‌های مختلف کتاب به آن پرداخته خواهد شد.اُزُن، اکسيد کننده فتوشيميايي اصلي در جو است و در حدود ۹۰ درصد از مقدار كلي اکسيد کننده‌ها را به خود اختصاص مي‌دهد.