الأوزون يضعف آلية خفض درجات حرارة الأرض... كيف ذلك؟

ربما يكون غاز الأوزون ozone، أحد غازات الدفيئة، أكثر تأثيراً مما كان يعتقد سابقاً، وفق دراسة حديثة وجدت أنه على ما يبدو، يعمل على إضعاف واحدة من الآليات الأكثر أهمية في خفض درجات حرارة الأرض.

وجد عدد من الباحثين أن نحو ثلث حجم الاحترار العالمي الذي سجلته الأرض في السنوات السبعين الماضية يعزى إلى تغيرات شهدتها مستويات غاز الأوزون في طبقتين من الغلاف الجوي للكوكب.

معلوم أن الأوزون غاز شديد التفاعل يتكون في الغلاف الجوي العلوي من طريق عملية تفاعل بين جزيئات الأوكسجين من جهة، والأشعة فوق البنفسجية المنبعثة من الشمس من جهة أخرى.

طبقة الأوزون الواقعة عالياً في الغلاف الجوي توفر لنا الحماية من معظم أشعة الشمس فوق البنفسجية الضارة.

ولكن، في الطبقة السفلى من الغلاف الجوي، يتشكل غاز الأوزون نتيجة حدوث تفاعلات كيماوية بين ملوثات عدة من بينها أدخنة عوادم السيارات وغيرها من الانبعاثات.

ويؤدي تلوث الهواء بغاز الأوزون على مستوى طبقات الجو المحيطة بالأرض، حيث يتنفس الناس، إلى مشكلات صحية خطيرة.

في الدراسة، التي نشرت في مجلة "نيتشر كلايمت تشينج" Nature Climate Change، وجد الباحثون أن ارتفاعاً في مستوى الأوزون في الطبقة السفلى من الغلاف الجوي كان يتسبب بالاحترار الشديد والمتسارع في مياه المحيط المتاخمة للقارة القطبية الجنوبية (أنتاركتيكا).

الدكتورة ميكايلا هيغلين، أستاذة مشاركة في [دراسة] كيمياء الغلاف الجوي وواحدة من الباحثين الذين تولوا الدراسة، قالت إن "الأوزون القريب من سطح الأرض يلحق الأضرار بصحة الناس وسلامة البيئة، ولكن هذه الدراسة تكشف أيضاً أنه يترك تأثيراً كبيراً على قدرة المحيط على امتصاص الكمية الزائدة من الحرارة القادمة من الغلاف الجوي".

هواء ملوث يغطي ميلان الإيطالية (غيتي)

"تكشف هذه النتائج المفاجئة عن حقيقة كنا نجهلها، وتؤكد الأهمية التي يكتسيها وضع قواعد وقوانين للسيطرة على تلوث الهواء، وذلك بغية تلافي حدوث ارتفاع أكبر في مستويات الأوزون ودرجات الحرارة العالمية"، وفق الدكتورة هيغلين.

للوصول إلى فهم أكبر للتأثير الذي يطرحه الأوزون على امتصاص الحرارة، استخدم فريق البحاثة نماذج للنهوض بعملية محاكاة لتغيرات طرأت على مستويات الأوزون في الطبقتين العليا والسفلى من الغلاف الجوي بين عامي 1955 و2000، ولعزل تلك التغيرات عن أي تأثيرات أخرى متصلة بامتصاص الحرارة.

في النتيجة، أظهرت المحاكاة أن انخفاض معدل الأوزون في الطبقة العليا من الغلاف الجوي، في مقابل ارتفاعه في الطبقة السفلى منه، أسهما [معاً] في حدوث ارتفاع في درجات الحرارة في الكيلو مترين الأعلى من المياه في المحيط الجنوبي، والمعروف أيضاً باسم المحيط المتجمد الجنوبي.

أما الاكتشاف المفاجئ بالنسبة إلى الباحثين فتمثل في أن المعدل المرتفع من غاز الأوزون في الطبقة السفلى من الغلاف الجوي قد تسبب في 60 في المئة من الاحترار الإجمالي الناجم عن الأوزون الذي سجله المحيط الجنوبي خلال الفترة التي اشتملت عليها الدراسة - أي أكثر بأشواط مما كان يعتقد سابقاً.

لم يكن هذا الاكتشاف متوقعاً لأن زيادات مستوى الأوزون في "التروبوسفير"، أي الطبقة السفلى من الغلاف الجوي الملاصقة للأرض، ينظر إليها عادةً على أنها إحدى الآليات ذات التأثير في تغير المناخ في النصف الشمالي من الكرة الأرضية، ذلك أن الأخير يشهد التلوث الرئيس.

"عرفنا منذ فترة أن الاستنفاد الكبير لطبقة الأوزون في الغلاف الجوي قد أضر بمناخ سطح الأرض في النصف الجنوبي من الكرة الأرضية"، على ما قالت الدكتورة هيغلين.

ولكن البحث الذي نهضت به الدكتورة هيغلين وزملاؤها أظهر "أن ارتفاع معدل غاز الأوزون في الطبقة السفلى من الغلاف الجوي نتيجة تلوث الهواء، الذي يسجل معظمه تحديداً في النصف الشمالي من الكرة الأرضية، و"تسربه إلى النصف الجنوبي من الكرة الأرضية، يمثلان مشكلة خطيرة أيضاً"، كما قالت.

 "ثمة أمل في التوصل إلى حلول، ويكشف نجاح "بروتوكول مونتريال" (بشأن المواد التي تستنفد طبقة الأوزون) في خفض استخدام مركبات الكربون الكلورية الفلورية عن أنه في المستطاع اتخاذ إجراء دولي للحيلولة دون الضرر الذي يلحق بالكوكب"، ختمت الدكتورة هيغلين.