ثقب الأوزون: لماذا تحترق الحياة البرية في القطب الجنوبي

يقول العلماء إن تعرض الحياة البرية في القطب الجنوبي لأشعة الشمس الضارة قد زاد في السنوات الأخيرة.

ويستمر الآن الثقب الموجود في طبقة الأوزون -الحاجز الوقائي للغازات في الغلاف الجوي العلوي- فوق القارة المتجمدة طوال معظم أيام العام.

يُعتقد أن أحد الأسباب الرئيسية لفقدان الأوزون هو كمية الدخان الناتجة عن حرائق الغابات غير المسبوقة في أستراليا، والتي يغذيها تغير المناخ.

وقال شارون روبنسون، عالم الأحياء المعني بتغير المناخ، لبي بي سي نيوز: “عندما أقول للناس إنني أعمل على ثقب الأوزون، يقولون: “أوه، أليس الأمر أفضل الآن؟”

اكتشف العلماء العاملون في القارة القطبية الجنوبية ثقب الأوزون عام 1985، عن طريق قياس كمية الإشعاع الشمسي الذي يصل إلى الأرض.

وكانت هناك مجموعة كبيرة من المواد الكيميائية المستنفدة للأوزون مسؤولة عن ذلك – وخاصة مركبات الكربون الكلورية فلورية أو مركبات الكلوروفلوروكربون – المستخدمة كمبردات. واتفقت جميع الدول في عام 1987 على التخلص التدريجي من مجموعة من المواد الكيميائية المستنفدة للأوزون. وهذه الاتفاقية تعرف باسم بروتوكول مونتريال وتعتبر أنجح معاهدة بيئية في التاريخ.

طبقة الأوزون تشفى. وأوضح البروفيسور روبنسون: “لكن هناك ثقبًا – وهي منطقة تكون فيها طبقة الأوزون مستنفدة للغاية – تظهر كل ربيع فوق القارة القطبية الجنوبية”.

وهذا الفقدان للأوزون خاص بالقارة القطبية، بسبب التفاعلات الكيميائية التي تحدث في السحب عند درجات حرارة منخفضة للغاية وأجواء جوية مرتفعة. تعمل هذه التفاعلات على تحطيم الأوزون وإحداث ثقب في الطبقة.

عادة ما يصل الظهور السنوي لهذه الحفرة إلى ذروته في شهري سبتمبر وأكتوبر، عندما تكون معظم النباتات والحيوانات البرية مختبئة بأمان تحت الغطاء الثلجي وتكون الحيوانات البحرية محمية بالجليد البحري الممتد.

ويستمر الآن حتى ديسمبر، أو حتى صيف القطب الجنوبي. وقال البروفيسور روبنسون: “عندها ستنكشف الأمور وتصبح أكثر عرضة للخطر”.

تزيد أنواع معينة من الأشعة فوق البنفسجية القادمة من الشمس، والتي تسمى الأشعة فوق البنفسجية فئة B، من خطر الإصابة بسرطان الجلد وإعتام عدسة العين لدى البشر، لكن الباحثين لا يعرفون حتى الآن ما إذا كان الأمر نفسه ينطبق على الثدييات والطيور في القارة القطبية الجنوبية.

وقال البروفيسور روبنسون إنه من المحتمل أن يكون أي شيء مغطى بالفراء والريش – الفقمات وطيور البطريق – محميًا.

“ولكن ربما يكون الخطر الأكبر على حيوانات القطب الجنوبي هو تلف العين.”

في ورقتهم البحثية، قام البروفيسور روبنسون وزملاؤه بتدقيق كل دراسة تمكنوا من العثور عليها حول تأثير الأشعة فوق البنفسجية على النباتات والحيوانات في القطب الجنوبي.

ووجدوا أدلة على أن طحالب القطب الجنوبي تصنع “مركبات الحماية من الشمس” الخاصة بها.

وقال البروفيسور روبنسون: “وإذا أنفقوا الطاقة على واقي الشمس، فإنهم ينفقون طاقة أقل على الزراعة”. “الحماية من الشمس لها تكلفة دائمًا.”

هناك أيضًا أدلة على أن الكريل – الكائنات البحرية الصغيرة الوفيرة للغاية والتي تشكل أساس السلسلة الغذائية في القارة القطبية الجنوبية – تتحرك أعمق في المحيط لتجنب الأشعة فوق البنفسجية، والتي يمكن أن تؤثر على الحيتان والفقمات وطيور البطريق والطيور البحرية الأخرى التي تتغذى عليها. .

وقال البروفيسور روبنسون: “نحن نعلم أيضًا أن العوالق النباتية التي تتغذى عليها الكريل ستحتاج إلى صنع واقيات من الشمس لمنع الضرر”.

أحد الأسباب الرئيسية لطول عمر ثقب الأوزون هو حجم وحجم حرائق الغابات في أستراليا في عامي 2019 و2020.

وقال جيم هايوود، أستاذ علوم الغلاف الجوي في جامعة إكستر، لبي بي سي نيوز إن المدة القياسية لثقب الأوزون في القطب الجنوبي في السنوات الأخيرة كانت بمثابة “نداء استيقاظ”.

وقال: “لا يمكن للمجتمع أن يطمئن إلى نجاحاتنا في مكافحة هذه المشكلة”.

ولكن لا يزال هناك عدد من العوامل التي تؤخر تعافي طبقة الأوزون، بما في ذلك حرائق الغابات والانفجارات البركانية الكبرى، التي تطلق جزيئات تغذي التفاعلات المدمرة للأوزون والتي تسببت بالفعل في الكثير من الأضرار.

وأوضح البروفيسور روبنسون أن بعض تجارب تبريد المناخ المقترحة – والتي تسمى الهندسة الجيولوجية – تقترح “إنشاء السحب” عن طريق إطلاق جزيئات في الغلاف الجوي العلوي.

وأضافت: “سيؤدي ذلك أيضًا إلى استنفاد طبقة الأوزون، لذا فهي فكرة سيئة”.

“إن أهم شيء يمكننا القيام به لمساعدة القارة القطبية الجنوبية هو العمل على مكافحة تغير المناخ: تقليل انبعاثات الكربون في أسرع وقت ممكن حتى يكون لدينا عدد أقل من حرائق الغابات ولا نمارس ضغوطًا إضافية على استعادة طبقة الأوزون.