به مناسبت روز محیط زیست 5 ژوئن ( 15 خرداد) و خروج امریکا از پیمان تغییرات اقلیمی پاریس، به شرح اثرات گازهای گلخانه‌ای و تخریب لایه اوزون بر محیط زیست و همچنین سلامت انسان ها می پردازیم

اثرات گازهای گلخانه‌ای و تخریب لایه اوزون بر محیط زیست و سلامت انسان

در آستانه روز جهانی محیط زیست (۵ ژوئن / ۱۵ خرداد)، دولت آمریکا خروج از معاهده بین‌المللی تغییرات آب و هوایی پاریس را اعلام کرد. با توجه به اینکه آمریكا با تولید یك سوم گازهای گلخانه‌ای جهان، بزرگ‌ترین تولید‌كننده آلاینده‌های جوی است، خروج آمریکا از معاهده پاریس زندگی را برای ساکنان زمین دشوارتر خواهد کرد. پیش‌بینی‌ها نشان می‌دهد اگر زمین 4درجه گرم‌تر شود كه گفته می‌شود با ادامه روند موجود تا پایان قرن جاری این اتفاق رخ می‌دهد، این افزایش گرما باعث نابودی بسیاری از گونه‌های جانوری و گیاهی می‌شود، ازجمله در چنین شرایطی برنج، گندم، جو و ذرت و بذوری كه به آن نیاز داریم قابل كشت نخواهد بود و مشخص است كه وقتی این محصولات را از دست بدهیم چه اتفاقی می‌افتد. لازم است بدانیم که اکنون نیز برای مقابله با گازهای گلخانه‌ای دیر شده و زندگی در كره زمین نیازمند چاره‌اندیشی، برای این چالش جهانی (گرمایش زمین) است.

 تخریب لایه اوزون و تاثیر آن بر سلامت و محبط زیست

 

گازهای گلخانه‌ای چیست و چه اثری بر روی لایه اوزون دارد

اوزون گازی است كه هر مولكول آن از سه اتم اكسیژن (O3) تشكیل شده است كه در یك وحدت ناپایدار قرار می‌گیرند. در نواحی گرمسیری اتمسفر در اثر واكنش‌های شیمیایی حاصل از تابش نور خورشید، ذخیره لایه اوزون تجدید و سپس در اثر جاری شدن هوای اطراف كره زمین قسمتی از آن به سمت قطبین زمین منتقل می‌شود. اوزون یك اكسید كننده قوی است و با بسیاری از مواد مختلف در اتمسفر تركیب می‌شود. بیشترین مقدار ازن در اتمسفر زمین در لایه بین 15 تا 50 كیلومتری بالای سطح زمین و در لایه استراتوسفر وجود دارد، ولی اگر در لایه‌های پایین اتمسفر (در تروپوسفر) و در ارتفاع تنفسی ما قرار گیرد به عنوان یك آلاینده محسوب می‌شود. اما اوزون در استراتوسفر به صورت یك سپر مانع از رسیدن اشعه خطرناك ماوراء بنفش (uv) به سطح زمین می‌شود و به همین دلیل این لایه برای ادامه حیات بر روی كره زمین ضروری است.

تابش‌های ماوراء بنفش شامل امواج بین 1/0 تا 4/0 میكرون بوده كه خود به سه نوع uv-A، uv-B و uv-C تقسیم می‌شود. uv-C كوتاه‌ترین طول موج را داشته و از همه پرانرژی‌تر است.

این تابش‌ها آنقدر انرژی دارند که قادرند اکسیژن دو اتمی را به دو اتم اکسیژن بشکنند و سپس آن را با مولکول O2 ترکیب و اوزون را به وجود آورند. اوزون با جذب تابش‌های ماوراء بنفش دوباره به اکسیژن دو اتمی و یک اتمی می‌شکند و حرارت آزاد می‌شود. بین تولید و انهدام اوزون در شرایط معمول غالب در اتمسفر، یک توازن پویا برقرار است.

اولین کاهش شدید ضخامت لایه اوزون در سال 1981 در قطب جنوب مشاهده شد. در فصل بهار در قطب جنوب بیش از 60 درصد کاهش ضخامت اوزون در لایه استراتوسفر به ثبت رسید که پژوهشگران این پدیده را "حفره اوزون" نامگذاری کردند. حفره اوزون وسعتی برابر با مساحت ایالات متحده آمریکا را در بر می‌گرفت. کاهش ضخامت لایه اوزون در سال 1989 در قطب شمال نیز مشاهده شد ولی به دلیل شرایط آب و هوایی متفاوت و دمای بالاتر نسبت به قطب جنوب ضخامت این لایه کمتر می‌باشد. در شرایط طبیعی بالاترین تراکم اوزون در نواحی قطب و پایین‌ترین میزان آن در نزدیکی استوا دیده می‌شود. البته بیشترین تولید اوزون در نزدیکی استوا است اما اوزون استراتوسفری همراه با الگوی چرخشی هوای جهان به سمت قطبین حرکت می‌کند.

 

مهم‌ترین عوامل تخریب لایه اوزون

مواد مخرب لایه اوزون به علت ویژگی‌های مناسب به سرعت در صنعت گسترش یافته و به تدریج اثرات نامطلوب خود را بر روی این لایه گذاشته است. مهم‌ترین عوامل تخریب لایه اوزون عبارتند از:

 

1) CFCها (کلروفلوروکربن‌ها):

در صنایع سرماساز (یخچال و فریزرهای خانگی و صنعتی، آب سردکن‌ها و...) تهویه مطبوع و کولر خودروها و صنایع اسفنج‌سازی به عنوان عامل پف دهنده و اسپری‌ها استفاده می‌شوند. در حال حاضر دو جایگزین آزمایشی برای CFCها به نام هیدروفلوروکربن‌ها (HFC) و هیدروکلروفلوروکربن (HCFC) در نظر گرفته شده‌اند که در حال حاضر تحت بررسی می‌باشند.

 

2) هالون‌ها:

هالون‌ها مواد اطفاء حریق می‌باشند که در کپسول‌های دستی آتش‌نشانی و سیستم‌های ثابت در مکان‌های حساس استفاده می‌شوند. هالون‌ها که حاوی برم هستند، برای تخریب لایه اوزون نه تنها دست کمی از گازهای کلردار ندارند بلکه از کلر به مراتب مؤثرتر بوده و سال‌ها در جو زمین باقی می‌مانند.

 

3) حلال‌ها:

عمدتاً تحت عنوان پاک‌کننده و چربی‌زدا در صنایع مختلف فلزی، الکترونیک (برای پاک کردن بردهای الکترونیک) و صنایع خشکشویی کاربرد دارند که از جمله می‌توان به متیل کلروفرم (تری‌کلرواتان) و تتراکلرید کربن اشاره نمود.

 

4) متیل بروماید:

در بخش کشاورزی از این ماده به عنوان آفت‌کش و ضدعفونی کننده استفاده می‌شود.

 

اثر کاهش ضخامت لایه اوزون بر سلامت انسان و محیط زیست

در اثر کاهش ضخامت لایه اوزون میزان تابش اشعه ماوراء بنفش به سطح زمین افزایش یافته و موجب تأثیرات نامطلوب زیست‌محیطی به شرح زیر می‌شود:

 

1) اثر بر سلامت انسان:

دریافت این اشعه توسط بدن موجب تضعیف سیستم ایمنی بدن و بروز انواع سرطان‌های پوستی می‌شود. همچنین بروز بیماری‌های نظیر آب مرواردید و کوری چشم با کاهش ضخامت لایه ازن افزایش پیدا می‌کند.

 

2) اثر بر اکوسیستم‌های آبی:

در دریاها و اقیانوس‌ها مهم‌ترین تأثیر تابش اشعه ماوراء بنفش از بین رفتن فیتوپلانکتون‌ها است که اولین حلقه زنجیره غذایی در این مناطق می‌باشند، همچنین برخی تغییرات ژنتیکی در کرم و لاروهای موجودات دریایی. با توجه به اینکه بیش از 30% پروتئین مورد نیاز انسان از دریاها و اقیانوس‌ها تأمین می‌شود، با کاهش ضخامت لایه اوزون و از بین رفتن فیتوپلانکتون‌ها و به دنبال آن زئوپلانکتون‌ها، زاد و ولد ماهی‌ها کاهش یافته و در نتیجه دسترسی انسان به انواع ماهی‌ها کم می‌شود.

محرومیت انسان از 6 میلیون قطعه ماهی در سال        9-6 % کاهش زادوولد ماهی‌ها        5% کاهش زئوپلانکتون        16% کاهش ضخامت لایه اوزون

 

3) اثر بر اکوسیستم خشکی:

در این زمینه می‌توان به کاهش بازده محصولات کشاورزی مانند برنج، گندم، سویا، سیب‌زمینی و غیره اشاره کرد. (25% کاهش لایه ازن یعنی 25% کاهش بازده مزارع سویا) علاوه بر این کاهش ضخامت لایه اوزون می‌تواند واکنش‌های شیمیایی در تروپوسفر را تشدید نموده و موجب افزایش تولید اوزون در سطح زمین گردد و موجب بروز آلودگی‌های شدید هوا می‌گردد.

 

اقدامات جهانی در زمینه حفاظت از لایه ازن:

کنوانسیون وین در سال 1985 برای حفاظت از لایه ازن توسط سازمان ملل متحد و دیگر کشورهای جهان تدوین گردید. کشورهای عضو کنوانسیون وین تعهد نمودند در زمینه‌های زیر همکاری و مشارکت نمایند.

1- تحقیق و انجام اندازه‌گیری ضخامت لایه ازن و میزان اشعه ماورای بنفش

2- تبادل اطلاعات در زمینه تولید وانتشارCFC ها

3- تدوین پروتکل‌های مکمل بر کنوانسیون

4- در نظر گرفتن تمهیداتی جهت کاهش تولید و مصرفCFC ها

 

پس از گزارش تکان‌دهنده گروه‌های تحقیقاتی در مورد حفره اوزون در قطب جنوب و احساس لزوم تدابیر شدیدتر در 16 سپتامبر 1987 پروتکل مونترال توسط 46 کشور جهان پذیرفته شد. مصوبات این پروتکل شامل موارد زیر است:

1- تدوین برنامه زمان‌بندی جداگانه و حذف و کاهش تولید و مصرف مواد مخرب لایه اوزون در کشورهای توسعه یافته و در حال توسعه.

2- وضع قوانین برای محدود کردن تولید و مصرف مواد مخرب لایه اوزون.

3- تدوین سیاست و استراتژی آینده جهان برای حفاظت از لایه اوزون و کاهش مصرف مواد مخرب آن.

4- ایجاد صندوق چندجانبه جهت تسهیل حذف مصرف و تولید مواد مخرب لایه اوزون در کشورهای در حال توسعه.

 

ایران جز اولین کشورهایی است که اقدامات لازم را جهت مفاد پروتکل مونترال آغاز نمود و در پی پذیرش قطعنامه‌های آن اقدام به تشکیل کمیته ملی اوزون (متشکل از سازمان‌ها و وزارتخانه‌های ذیربط جهت تصمیم‌گیری در خصوص پروژه‌ها و تصمیمات پروتکل در کشور) و سپس تأسیس دفتر لایه اوزون در سال 1373 (با همکاری سازمان حفاظت محیط زیست و برنامه عمران ملل متحد) نمود. براساس برآورد انجام شده این دفتر، میزان مصرف مواد مخرب لایه ازن تا سال 1375 در ایران حدود 5000 تن بود که با اتمام چندین پروژه در بخش یخچال‌سازی واسفنج‌سازی حدود 1100 تن از آن به طور کامل حذف شده است و با اجرای پروژه‌های در دست اقدام و مصوب در کمیته اجرایی پروتکل مونترال این میزان به 2500 تن خواهد رسید.

اگر برنامه کاهش مصرف مواد مخرب لایه ازن به درستی انجام گیرد، پیش‌بینی می‌شود که در اول ژانویه سال 2040 میلادی حذف کامل مواد مخرب لایه ازن را در کشورهای در حال توسعه داشته باشیم. البته در حال حاضر دانشمندان مشغول تحقیق بر روی امکان استفاده از پروپان (C3H4) برای جلوگیری از انهدام اوزون قطب جنوب می‌باشند. این ماده در ترکیب با کلر موجب تولید اسیدکلریدریک می‌شود و کلر که به این صورت درگیر شده، امکان وارد شدن به واکنش‌های منهدم کننده اوزون را ندارد. مطالعات اولیه حکایت از آن دارد که تزریق حدود 50000 تن پروپان از عهده این کار برمی‌آید. می‌توان با استفاده از صدها هواپیما این مقدار پروپان را در ارتفاع حدود 15 کیلومتری ترزیق کرد. اما در این تحقیق احتمال عوارض جانبی ناخواسته یا غیرمترقبه نیز می‌بایست در نظرگرفته شود.

 

گردآوری: گروه سلامت سیمرغ
seemorgh.com/health
منبع: khzdoe.ir

 

 

 
 
 

ستاره غیر فعالستاره غیر فعالستاره غیر فعالستاره غیر فعالستاره غیر فعال
 
 
X