اثرات ناخواسته ترمیم لایه ازون بر افزایش گرمایش زمین

دانشمندان به تازگی دریافته‌اند که تلاش‌های ۴۰ ساله برای ترمیم لایه ازون (یا اوزون) و نجات زمین، در عمل نتیجه‌ای معکوس داشته و قرار است باعث افزایش گرمایش جهانی شود!

لایه ازون، پوشش طبیعی محافظی است که در جو زمین قرار دارد و مانع رسیدن اشعه‌های فرابنفش خطرناک خورشید به ما می‌شود.

در دهه ۱۹۸۰، مواد شیمیایی موجود در اسپری‌ها و دستگاه‌های خنک‌کننده قدیمی، عامل ایجاد شکاف بزرگی در این پوشش شناخته شده و همین امر، منجر به برنامه‌های جهانی برای کاهش انتشار آلاینده‌های شیمیایی و جبران آسیب‌های وارده شد.

اما اکنون، یک تیم تحقیقاتی بین‌المللی از اروپا و آمریکا کشف کرده‌اند که با بسته شدن این شکاف، غلظت گاز ازون در لایه‌های بالایی جو بیشتر شده است.

این میزان اضافی ازون که نوع ویژه‌ای از اکسیژن بوده و در اثر برخورد نور خورشید با هوای معمولی به وجود می‌آید، مانند یک عایق حرارتی عمل کرده و گرمایی را درون خود حبس می‌کند که می‌بایست به فضا باز می‌گشت.

جالب توجه است که این گرمای محبوس‌شده مستقیماً از خود لایه ازون ترمیم‌شده ساطع می‌شود و نه از آلودگی‌های جوی یا گازهای دیگر.

بر اساس این پژوهش جدید، افزایش سطح ازون ناشی از ترمیم طبیعی لایه ازون و همچنین بالا رفتن آلودگی هوا، سبب خواهد شد که تا سال ۲۰۵۰، ۴۰ درصد گرمای بیشتری در جو به دام افتد و این خود، افزایشی چشمگیر در گرمایش جهانی خواهد بود.

در حقیقت، پژوهشگران نشان دادند که این فرآیند به قدری به گرمای سیاره می‌افزاید که بیشتر اثرات خنک‌کننده ناشی از حذف مواد شیمیایی مخرب اولیه، یعنی کلروفلوئوروکربن‌ها (CFCs) را خنثی خواهد کرد.

محققان دریافتند که تا سال ۲۰۵۰، تغییرات در ازون به ازای هر متر مربع از سطح زمین، ۰.۲۷ وات گرما اضافه می‌کند که تقریباً معادل گرمای کل متان موجود در جو کنونی است.

این یافته‌ها که در مجله شیمی و فیزیک اتمسفر منتشر شده‌اند، حاصل اجرای ۷ مدل کامپیوتری عظیم هستند که وضعیت کلی جو، آب و هوا و مواد شیمیایی را از سال ۲۰۱۵ تا ۲۰۵۰، با فرض ادامه روند کنونی افزایش آلودگی‌ها شبیه‌سازی کرده‌اند.

بیش از یک‌سوم گرمای افزوده، ناشی از ترمیم لایه ازون در ارتفاعات بالای قطب جنوب بوده و ۶۵ درصد باقیمانده، به دلیل افزایش آلودگی هوا و گازهای خروجی خودروها است که باعث تولید ازون بیشتر در نزدیکی سطح زمین می‌شود.

برای تأکید بر اینکه ترمیم لایه ازون به خودی خود باعث گرم شدن زمین می‌شود، دانشمندان یک آزمون کامپیوتری خاص را انجام دادند و در آن، سطح آلودگی هوا را بدون تغییر نگه داشته و تنها اجازه دادند که لایه ازون به حالت طبیعی خود بازگردد.

نتایج نشان دادند که تنها همین ترمیم، ۰.۱۶ وات گرما به ازای هر متر مربع از زمین را به دام می‌اندازد که معادل آن است که روی هر بخش از سیاره، یک لامپ کوچک تزئینی روشن باشد. اگرچه این میزان گرما به تنهایی ناچیز به نظر می‌رسد، اما با گذشت زمان، جمع شده و باعث گرم‌تر شدن محسوس کره زمین در مقیاس جهانی می‌شود. پروفسور ویلیام کالینز از دانشگاه ریدینگ در انگلستان اظهار داشت:

کشورها با ادامه ممنوعیت مواد شیمیایی نظیر CFCها و HCFCها که به لایه ازون در بالای جو آسیب می‌زنند، تصمیم درستی گرفته‌اند.

با این حال، در عین اینکه این اقدام به ترمیم لایه محافظ ازون کمک می‌کند، ما متوجه شدیم که این بهبود ازون، سیاره را بیش از پیش‌بینی‌های قبلی ما گرم خواهد کرد.

این نتایج حاکی از آن است که موفقیت در ممنوعیت استفاده از بسیاری از مواد شیمیایی رایج، از جمله CFCها در اسپری‌ها، هالون‌ها در خاموش‌کننده‌های آتش و متیل کلروفرم در پاک‌کننده‌های صنعتی، به طور ناخواسته به تشدید وضعیتی اضطراری کمک کرده که فعالان محیط زیست در پی جلوگیری از آن بودند.

پژوهشگران حوزه آب‌وهوا هشدار داده‌اند که گرمایش جهانی بیشتر، تابستان‌ها را داغ‌تر کرده، باعث افزایش سطح آب دریاها شده و دستیابی به اهداف اقلیمی را دشوارتر می‌کند؛ مگر اینکه جهان به سرعت اقدام به کاهش آلودگی هوا کند.

در مقابل، باقی ماندن شکاف در لایه ازون باعث می‌شود که پرتوهای مضر خورشیدی بیشتری به سطح زمین برسند و به طور بالقوه، افراد را در معرض آسیب‌های پوستی سرطان‌زا قرار دهند. همین پرتوها می‌توانند به چشم انسان آسیب رسانده و باعث آب مروارید شوند که با افزایش سن، در بینایی افراد اختلال ایجاد می‌کند.

همچنین نور خورشید اضافی به ریزگیاهان اقیانوسی آسیب می‌زند؛ این گیاهان نیمی از اکسیژن تنفسی ما را تولید کرده و منبع غذایی ماهی‌ها هستند. علاوه بر این، محصولات کشاورزی و گیاهان باغات نیز در معرض آسیب قرار می‌گیرند که نتیجه آن کاهش تولید مواد غذایی در سراسر جهان خواهد بود.