لایه ازون چرا اینقدر مهم است؟

خبرگزاری علم و فناوری آنا، نوید فرخی؛ لایه ازون یکی از حیاتی‌ترین سپرهای دفاعی طبیعی کره زمین است که از ما در برابر اثرات مضر اشعه ماوراء بنفش (UV) ساطع‌شده از خورشید محافظت می‌کند. بدون این لایه کلیدی، حیات به شکلی که می‌شناسیم یا شکل نمی‌گرفت و یا موجودات به شکل متفاوتی تکامل پیدا می‌کردند. درک اهمیت لایه ازون نشان می‌دهد که چرا این لایه به کانونی مهم برای تلاش‌های محیط زیستی تبدیل شده است.

لایه ازون در استراتوسفر (بخشی از جو بین 15 تا 35 کیلومتر بالاتر از سطح زمین) قرار دارد. این لایه عمدتاً دربرگیرنده مولکول‌های ازون است که خود از سه اتم اکسیژن تشکیل شده‌اند. لایه ازون بخش قابل توجهی از تابش UV خورشید، به ویژه اشعه UV-B و UV-C را جذب می‌کند. این اشکال پرتوهای فرابنفش خطرناکی هستند زیرا انرژی کافی برای آسیب رساندن به مولکول‌های بیولوژیکی مانند DNA را در گیاهان، حیوانات و صدالبته انسان‌ها دارند.

{$sepehr_key_1989}

خنثی کردن اشعه UV-B از اهمیت ویژه‌ای برخوردار است زیرا قرار گرفتن بیش از حد در معرض آن می‌تواند منجر به عواقب خطیری برای سلامت انسان شود. برای مثال نرخ سرطان پوست بدون لایه ازون به طور چشمگیری افزایش می‌یابد. اشعه ماوراء بنفش همچنین به چشم آسیب می‌زند و باعث بیماری‌هایی مانند آب مروارید می‌شود که می‌تواند بینایی انسان را مختل کرده و باعث کوری شود. علاوه بر این تحقیقات نشان می‌دهد افزایش قرارگیری در معرض اشعه ماوراء بنفش می‌تواند سیستم ایمنی بدن را تضعیف کند که به طور غیرمستقیمی به بدن موجودات زنده لطمه می‌زند و ارگانیسم‌ها را مستعد ابتلا به سایر بیماری‌ها کند.

لایه ازون و اقلیم‌های زمین

گیاهان نیز در برابر اشعه ماوراء بنفش آسیب پذیرند. محصولات زراعی، جنگل‌ها و اکوسیستم‌های آبی عملاً به لایه ازون متکی هستند تا اشعه ماوراء بنفش را در سطوح قابل کنترلی نگه دارد. تحقیقات نشان داده است اشعه ماوراء بنفش رشد گیاهان را متوقف می‌کند و حجم محصولات را می‌کاهد. همین کاهش حجم محصولات به تنهایی بر منابع غذایی انسان و حیوانات تأثیر منفی می‌گذارد. فیتوپلانکتون که پایه بسیاری از زنجیره‌های غذایی موجودات آبزی است، به ویژه به تغییرات در سطوح UV حساس است. هر گونه اختلال در این بخش از شبکه غذایی می‌تواند اثرات آبشاری بوم‌شناختی داشته باشد که به نوبه خود منجر به کاهش جمعیت ماهی‌ها و تأثیر منفی بر کل اکوسیستم‌های دریایی می‌شود.

رابطه بین لایه ازون و وضعیت اقلیمی یکی دیگر از ملاحظات مهم است که اگر به آن توجه نشود در آینده نه چندان دور دردسرهای بزرگ دیگری ایجاد می‌کند. در حالی که لایه ازون در درجه اول از ما در برابر اشعه ماوراء بنفش محافظت می‌کند، تغییرات آن می‌تواند روی الگوهای آب‌وهوایی نیز تأثیر بذارد. برخی از مواد شیمیایی، به ویژه کلروفلوئوروکربن‌ها (CFCs) نه تنها به لایه اوزون آسیب می‌رسانند، بلکه به عنوان گازهای گلخانه‌ای قدرتمند نیز عمل می‌کنند. بنابراین تخریب ازون به واسطه  CFCها، نه تنها به نازک شدن لایه ازون می‌انجامد بلکه در نهایت به گرمتر شدن کره زمین کمک می‌کند (همین مورد به تنهایی منجر به پیامدهای زیست محیطی گسترده‌تری می‌شود.)

در دهه هشتاد دانشمندان کشف کردند که مواد شیمیایی ساخت بشر، از جمله CFCها، مسئول تخریب قابل توجه لایه اوزون است و سوراخ مشهور ازون بر فراز قطب جنوب آشکار شد. محققان از طریق بررسی‌های دقیق متوجه شدند در این نقطه لایه ازون به طرز خطرناکی نازک شده است.

اتحاد در برابر تهدید زمین

 واکنش بین المللی در ابتدا انکار و سپس بسیار سریع و قاطع بود. نقطه اوج این توافق بین المللی در پروتکل مونترال در سال 1987 متبلور شد که برای اولین بار در طول تاریخ تمام کشورهای جهان به مقابله با یک مشکل (تهدید سوراخ ازون) رأی مثبت دادند.

این توافق منجر به حذف تدریجی مواد مخرب لایه ازون مانند CFC‌ها شد و یکی از موفق‌ترین معاهده‌های زیست محیطی در تاریخ باقی مانده است. التیام لایه اوزون اکنون گواهی بر دستاوردهایی است که با همکاری‌های علمی در سطح بین المللی حاصل شده است.

با این حال نباید مبارزه برای حفاظت از ازون را پایان‌یافته تلقی کرد. اگرچه ازون در حال مرمت است، اما هنوز نگرانی‌هایی در مورد مواد شیمیایی جدید وجود دارد که می‌تواند تهدیدی تازه باشند. علاوه بر این تغییرات آب‌وهوایی و افزایش دما در جو بر بازیابی لایه ازون تأثیر می‌گذارد. این امر نیاز به همکاری‌های علمی جدید دارد تا از پیشرفت حاصل‌شده عقبگرد نداشته باشیم.

لایه ازون با محافظت از ما در برابر تابش مضر UV خورشید، نقش اساسی در حفظ حیات روی زمین دارد. اهمیت این لایه فراتر از سلامت بشر است و بر اکوسیستم، امنیت غذایی و ثبات آب و هوایی تأثیر می‌گذارد. در حالی که پیشرفت‌های واقعی در ترمیم آسیب‌های ناشی از فعالیت‌های انسانی روی ازون صورت گرفته است، تلاش‌های بیشتری برای اطمینان از ثبات وضعیت لایه اوزون نیاز است تا حفاظت از نسل‌های آینده تضمین شود. ما می‌توانیم با توسل به علم و اتخاذ رویکردهای زیست محیطی مسئولانه، از این سپر ارزشمند محافظت کنیم.