چرا اوزون در قطبهای جنوب وشمال بیشتر سوراخ می شودؤ

چهارشنبه 23 بهمن‌ماه سال 1387 ساعت 23:56

سوراخ شدن لایه اوزون: 

 

چرا سوراخ شدن لایه اوزون از قطب ها شروع می شود؟

به چند علت: یکی اینکه چون گردش وضعی زمین از غرب به شرق است به دلیل نیروی گریز از مرکزی که در دو قطب وجود دارد  دو حفره در دو قطب ایجاد می شود مانند وقتی که چای شیرین را به هم می زنید. و در این حفره ها آلاینده ها متمرکز می شوند و اثر تخریبی بیشتری پیدا می کنند. دوم اینکه اصولا لایه استراتوسفر که در بالای آن لایه اوزون قرار دارد در دو قطب باریکتر است. این لایه در استوا  به  طور متوسط 18 کیلومتر، در مناطق معمولی 21 کیلومتر، و در قطب ها به طور متوسط 8 کیلومتر می باشد. تخریب لایه اوزون بیشتر در قطب جنوب صورت می گیرد، زیرا در سمت قطب جنوب به  نسبت قطب شمال خشکی های بیشتری وجود دارد. تخریب لایه اوزون در سال های اخیر به  علت آنکه کشورهای صنعتی تدابیر خاصی برای جلوگیری از ورود آلاینده ها  به جو داشته اند، روند رو  به  بهبودی داشته است. اما در تابستانها که جلبک ها رشد و نمو بیشتری دارند(همانگونه که می دانید مقداری CFC به  طور طبیعی از تجزیه جلبکها حاصل می شود) یا هوا جریان بیشتری دارد و آلاینده ها بیشتر وارد جو می شوند ممکن است این تخریب بیشتر صورت گیرد. اخیرا دانشمندان علت ایجاد حفره در لایه اوزون  را گرداب های سنگین که در قطب جنوب جریان دارند می دانند. در زمستان در طول شب های قطبی نور خورشید  در تمام سطح قطب جنوب در دسترس نیست به همین دلیل در این قطب در لایه استراتوسفر طوفان های سنگینی گسترش می یابند که به آنها گرداب قطبی(Polar Vortex) می گویند. گرداب قطبی می تواند ذرات سازنده ی هوا را تجزیه کند. این گرداب ها باعث ایجاد  ابر های سردی می شوند که بر فراز قطب جنوب جریان می یابند که  به  این ابرها  ابر استراتوسفر قطبی(Polar Stratosphere Could) می گویند.PSC ها بسیار سرد هستند و دمای آنها به حدود 80  درجه زیر صفر می رسد. این ابر ها از نیتریک اسید تری هیدرات تشکیل شده اند و با  ابرهایی که ما آنها را در آسمان می بینیم کاملا متفاوت است. پس این ابرهای اسیدی می توانند لایه اوزون را تخریب کنند. بنابر این با استناد به تحقیقات انجام شده  موارد زیر را از عوامل موثر در تخریب لایه اوزون دانست.

الف: زمین به گونه ای قرار گرفته است که نور خورشید به قطب شمال بیشتر از قطب جنوب می تابد به همین دلیل ضخامت لایه اوزون در قطب شمال بیشتر از ضخامت آن در قطب جنوب است.(همانگونه که می دانید پیوند میان اتم اکسیژن و مولکول اکسیژن در مولکول  اوزون، بسیار ضعیف می باشد  و ممکن است با کوچکترین برخورد از هم جدا و یا  با دریافت کوچکترین انرژی مانند انرژی تابش خورشید به حالت اولیه خود برگردند)

ب: از موارد گفته شده نتیجه می شود که هوای قطب جنوب سردتر از هوای قطب شمال می باشد بنابر این هوای گرم هنگامی که  بر اثر جریان هایی به قطب جنوب می روند چون سبک می باشند به سمت بالا می روند و موجب نابودی لایه اوزون بر فراز قطب جنوب می شوند.

ج: در زمستان نور خورشید کاملا در تمام سطح قطب جنوب در دسترس نیست و این امر باعث کاهش دما و تشکیل ابرهای PSC  می شود.

د: ابرهای PSC اسیدی می باشند و به  همین دلیل آنها به  لایه اوزون آسیب می رسانند.

و: CFC ها وقتی وارد جو می شوند در حضور سرما کلر از ترکیب خود جدا می شود که مناسبترین منطقه برای این کار قطب شمال و جنوب است. با شروع تابستان در قطب اتم کلر شروع به تخریب لایه  اوزون می کند که هر اتم کلر می تواند 100000 مولکول اوزون را تخریب کند.

del.icio.us  digg  newsvine  furl  Y!  smarking  segnalo