مقدمه
لايه اوزون قسمتي از استراتوسفر است که حاوي گاز طبيعي اوزون O3 است. اوزون توانايي جالب توجهي در جذب برخي از فرکانسهاي اشعه فرابنفش دارد. لايه اوزون زياد چگال نيست. اگر آنرا در تروپوسفر متراکم شود ضخامت آن تنها در حد چند ميليمتر مي‌شود. اوزون در جو زمين عموما توسط شکستن مولکول دو اتمي اکسيژن به دو اتم تنها بوسيله نور فرابنفش بوجود مي‌آيد. اکسيژن تک اتمي با اکسيژن نشکسته ترکيب مي‌شود و اوزون را بوجود مي‌آورند. مولکول اوزون ناپايدار است و هنگامي که نور فرابنفش به آن برخورد مي‌کند به يک مولکول اکسيژن و يک اکسيژن اتمي شکسته مي‌شود. به اين فرآيند مداوم واکنش زنجيره‌اي اوزون اکسيژن ناميده مي‌شود. بدين ترتيب لايه اوزون در استراتوسفر بوجود مي‌آيد.

تخريب لايه اوزون
لايه اوزون مي‌تواند در حضور کلر ، فلوئور و يا برم تخريب شود که عمدتا به آن سوراخ اوزون گفته مي‌شود. اين عناصر در برخي ترکيبات پايدار بخصوص کلرو فلوئورو کربنها (CFC) که به استراتوسفر راه يافته‌اند يافت مي‌شوند که بوسيله فعاليت نور فرابنفش روي آنها تجزيه مي‌شوند. گازهاي نامبرده از هوا چگال‌ترند، به همين خاطر در سطح زمين پخش مي‌شوند و تقريبا با اکثر مواد آلي واکنش مي‌دهند. کلر اتمي اين توانايي را دارد که به مولاريته اوزون را به اندازه تقريبا۱۰۰۰۰۰ برابر کاهش بدهد.

تراکم اوزون اتمسفري در لايه اوزون توسط يک عامل مهم جهاني تغيير مي‌کند و آن دليل اين است که لايه اوزون در نزديکي استوا ضخيمتر و در نزديکي قطبها نازکتر است. ضخامت لايه‌هاي اوزون در نيمکره شمالي در سال تقريبا ۴% کاهش مي‌يابد. حدود ۴٫۶% از سطح زمين بوسيله لايه اوزون پوشيده نمي‌شود که به آنها سوراخ اوزوني گفته مي‌شود. سوئديها در ۲۳ ژانويه ۱۹۷۸ اولين مردماني بودند که مصرف افشانه‌ها را به دليل صدمه زدن به لايه اوزون ممنوع کردند. در دوم آگوست ۲۰۰۳ دانشمندان اعلام کردند که فرسايش لايه اوزون به سبب ممنوعيت استفاده از کلرو فلوئورو کربنها در حال کاهش است.

چه کارخانه‌هايى بر روى اوزون تأثير مى‌گذارند؟
کارخانجات مصرف کننده عمده گازهاى مخرب لايه اوزون در ايران ، عبارتند از: صنايع برودتى و سردکننده‌ها و سازندگان يخچالها و فريزرهاى خانگى ، صنعتى و تجارى ، صنايع ابر و اسفنج سازى ، بخش دفع آفات کشاورزى و سيستمهاى تهويه مطبوع ، کپسولهاى اطفاى حريق ، حلال اسپريهاى پاک کننده قطعات الکترونيکى و در ساخت کولر اتومبيلها.
ضرورت حفاظت از لايه اوزون

اگر لايه اوزون از بين برود، زندگي از کره زمين رخت بر خواهد بست. با از بين رفتن لايه حياتي اوزون ، نسل بشري ، پوشش گياهي و حيات جانوري در مدت کوتاهي به صورت اسفباري منقرض خواهد گرديد. در حال حاضر که اين لايه آسيب ديده است، تشعشعات ماوراي بنفش که به زمين مي‌رسد شدت يافته و اين مسأله باعث ايجاد سرطانهاي پوست ، تضعيف مکانيزم دفاعي و ايمني بدن انسان و همچنين ايجاد آب مرواريد گرديده است. علاوه بر آن به علت آسيب ديدن لايه اوزون کل نظام زيست محيطي (اکوسيستم) در سراسر پهنه گيتي دچار ناهماهنگي و عدم توازن جدي و فزاينده شده است.

پيامدهاي ناشي از تخريب لايه اوزون
تخريب و سوراخ شدن لايه اوزون باعث عبور غير قابل کنترل تابش فرابنفش خورشيدي مي‌شود که سبب افزايش دماي زمين و ذوب يخهاي قطبي و افزايش آب درياها شده که در نهايت به زير آب رفتن خشکيها مي‌انجامد و نيز موجب سوختگي پوست ، ابتلا به سرطان پوست و بيماريهاي چشمي ، همچنين وارد آمدن خسارت عمده به جانوران و گياهان مي‌شود و بالاخره باعث انقراض زندگي تمام موجودات مي‌شود.

کارهاى حفاظتى که مردم بايد انجام دهند چيست؟
کارهاى حفاظتى در برابر تابش فرابنفش خورشيد، که مردم بايستى انجام دهند عبارتند از:

• استفاده از عينکهاى آفتابى ضد اشعه B-UV بخصوص براى کسانى که به جهت شغلى مجبورند مدت زيادى را در تماس با تابش خورشيد باشند.
• استفاده از کلاههاى لبه دار بزرگ جهت محافظت از پوست صورت و گردن در برابر تابش
• استفاده از پوشش کامل بخصوص دستها در برابر تابش

• بيشترين شدت تابش UV-B در اواسط روزهاى (۱۱ صبح الى ۲ بعد از ظهر) فصل تابستان به سطح زمين مى‌رسد، لذا بهتر است در اين ساعات کمتر در معرض تابش قرار گيريم.
سوراخ لايه اوزون
تاريخچه سوراخ شدن لايه اوزون
ابتدا جريان تأسف بار سوراخ شدن لايه اوزون در لايه زير استراتوسفر در بالاي منطقه انتارکتيکا اولين بار در دهه هفتاد (۱۹۷۰ تا ۱۹۷۹) توسط يک گروه تحقيقاتي به نام BAS کشف شد. اين گروه در مورد اتمسفر بالاي منطقه انتارکتيکا از يک ايستگاه تحقيقاتي که بسيار شبيه اين عکس مي‌باشد مشاهده مي‌گردند (اطلاعات ايستگاه تحقيقاتي هالي و ايستگاه تحقيقاتي BAS). فالکر اولين بار در حالي تحقيقات را انجام داد که اندازه گيري اوليه در سال ۱۹۸۵ براي اولين بار سوراخ شدن لايه اوزون آنچنان نگران کننده بود که دانشمندان تصور مي‌کردند که دستگاهاي اندازه گيري خراب است. آنها دستگاه‌هاي ديگري جانشين آن دستگاهها کردند تا آنکه نتايج بدست آمده اندازه گيريهاي اوليه را تأييد کرد.

 

چند ماه بعد که سوراخ شدن لايه اوزون قابل مشاهده بود (پس از مشاهده سوراخ شدن لايه اوزون تحقيقات قبلي تاييد شد)، از طرف ديگر اطلاعات ماهواره TOMS سوراخ شدن لايه اوزون را نشان نمي‌داد، بدين دليل که نرم افزارهايي که اطلاعاتي در مورد لايه اوزون مي‌داند به صورتي برنامه ريزي شده بود که لا يه اوزون در منطقه کوچکي مورد بررسي قرار مي‌گرفت. در بررسيهاي بعدي اطلاعاتي بدست آمد (هنگامي که نتايج گروه BAS منتشر نشد) مورد تأييد قرار گرفت و بيانگر اين مطلب بود که سوراخ شدن لايه اوزون بطور سريع و در مقياس بزرگي بر بالاي منطقه انتارکتيکا انجام مي‌شود.

اوزون لايه‌اي را در استراتوسفر تشکيل مي‌دهد که منطقه استوا باريکتر و در دو قطب پهنتر است. ميزان اوزون در بالاي سطح کره زمين بوسيله مقياسي به نام DU Dobson units اندازه گيري مي‌شود که اين ميزان در منطقه استوايي در حدود ۲۶۰DU است و به ميزان بيشتري در جاهاي ديگر است. اين در حالي است تغييرات فصلي بسيار وسيعي اتفاق افتاده و شکل مي‌گيرد و اشعه ماوراي بنفش در لايه استراتوسفر نفوذ مي‌کند يا آنرا مي‌شکافد.

ديد کلي
بر اساس تحقيقات دانشمندان لايه اوزون بر فراز قطب جنوب ، در ميانه دهه ۶۰ تا حد زيادي رقيق شده است. دانشمندان ميزان مواد “محافظ در برابر نور” را که گياهان را از آسيب نور مصون مي‌دارند، اندازه گيري کرده‌اند. مطالعه اين مواد راه تازه‌اي را براي بازسازي چگونگي نوسان اوزون موجود در استراتوسفر پديد آورده است. اين کار ممکن است مشخص کند که آيا رقيق شدن لايه اوزون فرآيندي دوره‌اي است و آيا کلرو فلئورو کربنها ، تنها عاملي هستند که سبب ايجاد حفره در لايه اوزون مي‌شوند يا نه؟