پیامدهای تخریب لایه ازن بر انسان و محیط زیست
ندا احمدی: کاهش لایه ازن سبب نفوذ بیشتر اشعه ماوراء بنفش به کره زمین می شود. پرتو فرابنفش خورشید یکی از پرتوهای خطرناکی است که در باند d قرار دارد که اگر به زمین برسد به اکوسیستم آسیب جدی وارد میکند.
وظیفه اصلی لایه ازون جلوگیری از رسیدن پرتوهای مضر به زمین است. لایه ازون سبب میشود تا امواج باندهای d و c در ارتفاعات بالاتر جذب شوند.
از آنجایی که لایه اوزون دراستراتوسفر, قسمت اعظم تابش های ماورای بنفش را که برای حیات انسان زیانبار است می گیرد, بنابراین دراثر کاهش ضخامت لایه اوزون میزان تابش اشعه UV-B به سطح زمین افزایش می یابد و موجب تاثیرات نامطلوب زیست محیطی میشود. ازجمله به زنجیره های غذایی خشکی واقیانوس صدمه می زند وسلامت انسان رامورد تهدید قرار میدهد.
۱) اثر بر سلامت انسان:
اشعهی ماوارء بنفش در عین حال که حد معمول آن آثار مفیدی بر تولید ویتامین D دارد اما ازدیاد آن این اشعه توسط بدن موجب تضعیف سیستم ایمنی بدن و بروز انواع سرطانهای پوستی میشود. سر و صورت به علت در معرض آفتاب بودن، بیشتر مستعد بیماریهای پوستی هستند و از دیگر عوارض میتوان به تأثیر اشعه بر لنز چشم و بروز بیماریهای نظیر آب مروارید و کوری چشم با کاهش ضخامت لایه ازن اشاره کرد. به نقل از ایسنا/لرستان عضو هیئت علمی دانشگاه علوم پزشکی لرستان با اشاره به آثار مضر پارگی لایهی ازن گفت: براثر این پدیده سن ابتلاء به آب مروارید هم کاهش یافته استو البته ناخنک هم از دیگر اثرات مضر این اشعه است که میتوان برشمرد. ازدیاد اشعهی ماوراء بنفش به افزایش میزان بیماریهای قلبی ریوی و تخریب ژنتیک میانجامد و در موجودات تک یاختهای سبب مرگ و یا مشکل در تکثیر آنان میشود
تضعیف سیستم ایمنی بدن و بهدنبال آن گسترش بیماریهای عفونی و کم تأثیر شدن واکسنها از اثرات دیگر نابودی لایهی ازن است.
۲) اثر بر اکوسیستمهای آبی:
مدتهاست که چنین حدس زده می شود که انهدام لایه اوزون ممکن است به کاهش قابلیت تولید یا بهره وری اولیه (تولید گیاهی) اقیانوس های جهان منجر شود.
ازآنجا که لایه ازن ناحیه جنوبگان درسال های اخیر 50درصد کاهش یافته, بنابراین دراین منطقه مقداربیشتری اشعه UV-B به سطح اقیانوس می تابد که این تولید فتوپلانکتون ها راکاهش می دهد و همچنین موجب آسیب رسیدن به DNA و درنتیجه رشد و تولید مثل آنها می شود بنابراین در دریاها و اقیانوسها مهمترین تأثیر تابش اشعه ماوراء بنفش از بین رفتن فیتوپلانکتونها است که اولین حلقه زنجیره غذایی در این مناطق میباشند، همچنین برخی تغییرات ژنتیکی در کرم و لاروهای موجودات دریایی. با توجه به اینکه بیش از ۳۰% پروتئین مورد نیاز انسان از دریاها و اقیانوسها تأمین میشود با کاهش ضخامت لایه ازن و از بین رفتن فیتوپلانکتونها و به دنبال آن زئوپلانکتونها، زاد و ولد ماهیها کاهش یافته و در نتیجه دسترسی انسان به انواع ماهیها کم میشود.
محرومیت انسان از ۶ میلیون قطعه ماهی در سال
۳) اثر بر اکوسیستم خشکی:
در این زمینه میتوان به کاهش بازده محصولات کشاورزی مانند برنج، گندم، سویا، سیبزمینی و غیره اشاره کرد. (۲۵% کاهش لایه ازن یعنی ۲۵% کاهش بازده مزارع سویا) علاوه بر این کاهش ضخامت لایه ازن میتواند واکنشهای شیمیایی در تروپوسفر را تشدید نموده و موجب افزایش تولید ازن در سطح زمین گردد و تجمع ازن در لایههای پایینی به آلودگی هوا منجر میشود که میتوان تأثیر آن را بههنگام بروز پدیدهی ریزگردها و وارونگی هوا شاهد بود.
بیش از 300 نوع گیاه برای تعیین واکنش گیاهان در برابر افزایش UV-B آزمایش گردیده که دربیشتراز نیمی ازآنها تغییراتی نمایان شده است. بطوری که مثلا برگ های تنباکو در برابر این اشعه لبه هایشان به طرف بالا پیچانده می شود که احتمالا این تغییر ناشی از تخریب یک هورمون گیاهی دربالاترین لایه ها توسط اشعه مذکور است. کاهش باردهی که بدلیل افزایش جذب یا افزایش انعکاس انرژی فوری می باشد همچنین افزایش شاخه ها, کوتاهی طول برگ ها وافزایش تعداد برگها, اثرات ناشی از افزایش اشعه UV-B می باشد. گاهی اوقات تغییرات فصلی در درختان یکساله یادوساله نیز دیده می شود به عنوان مثال گل دهی ممکن است تسریع شود یا به تاخیر افتد اما تعداد گل ها و بنابراین میوه ها اغلب کاهش می یابد. بیشتر نگرانی ها مربوط به آسیب وارده برسیستم های فتوسنتزی به وسیله اشعه UV-Bمی باشد که در نتیجه آن پتانسیل تولید اولیه کاهش مییابد و بنابراین تمام شبکه غذایی یک اکوسیستم تهدید میشود و اگر انهدام لایه ازن گستردهتر شود ومحصولات عمده کشاورزی نظیر(گندم, برنج ذرت) را تحت تاثیرقراردهد, اختلال های اجتماعی جدی نیز به بار خواهد آمد.
حتی یک کاهش مختصر در تولید غذا پیامدهای سیاسی واجتماعی بزرگی درسراسر جهان دارد و یک کاهش 10تا15 درصدی درمحصولات کشاورزی فاجعه بار خواهد بود.
پستانداران نیز مانند انسان دچارآسیب چشمی می شوند, برای مثال مقادیر زیاد اشعه UV-Bشدت عفونت های چشمی وتعدادی از سرطان های چشم را درگاو افزایش میدهد.
در بررسی ها نشان داده شده که اشعه مذکور برای حیوانات نه تنها سرطان زاست, بلکه سیستم ایمنی بدن را نیز تغییرمی دهد که نتیجه اش عدم شناخت تومور سرطانی به عنوان یک جسم زاید می باشد. مقادیر بالای اشعه UV-B درقله کوهها نیز می تواند باعث عقیم شدن پرندگان در این مکان هاشود. از دیگر اثرات اشعه نامبرده براکوسیستم خشکی, افزایش آلودگی هوا و افزایش واکنش فتوشیمیایی در تروپوسفر همچون تولید ازن درسطح زمین و ایجاد باران های اسیدی را می توان نام بردکه همگی بر روی سلامت انسان و محصولات کشاورزی و سایر گیاهان تاثیرات زیان باری دارند
- اقدامات جهانی در زمینه حفاظت از لایه ازن:
کنوانسیون وین در سال ۱۹۸۵ برای حفاظت از لایه ازن توسط سازمان ملل متحد و دیگر کشورهای جهان تدوین گردید. کشورهای عضو کنوانسیون وین تعهد نمودند در زمینههای زیر همکاری و مشارکت نمایند.
۱- تحقیق و انجام اندازهگیری ضخامت لایه ازن و میزان اشعه ماورای بنفش
۲-تبادل اطلاعات در زمینه تولید وانتشارCFC ها
۳- تدوین پروتکلهای مکمل بر کنوانسیون
۴-در نظر گرفتن تمهیداتی جهت کاهش تولید و مصرفCFC ها
پس از گزارش تکاندهنده گروههای تحقیقاتی در مورد حفره ازن در قطب جنوب و احساس لزوم تدابیر شدیدتر در ۱۶ سپتامبر ۱۹۸۷ پروتکل مونترال توسط ۴۶ کشور جهان پذیرفته شد. مصوبات این پروتکل شامل موارد زیر است:
۱- تدوین برنامه زمانبندی جداگانه و حذف و کاهش تولید و مصرف مواد مخرب لایه ازن در کشورهای توسعه یافته و در حال توسعه.
۲- وضع قوانین برای محدود کردن تولید و مصرف مواد مخرب لایه ازن.
۳- تدوین سیاست و استراتژی آینده جهان برای حفاظت از لایه ازن و کاهش مصرف مواد مخرب آن.
۴- ایجاد صندوق چندجانبه جهت تسهیل حذف مصرف و تولید مواد مخرب لایه ازن در کشورهای در حال توسعه.
ایران جز اولین کشورهایی است که اقدامات لازم را جهت مفاد پروتکل مونترال آغاز نمود و در پی پذیرش قطعنامههای آن اقدام به تشکیل کمیته ملی ازن (متشکل از سازمانها و وزارتخانههای ذیربط جهت تصمیمگیری در خصوص پروژهها و تصمیمات پروتکل در کشور) و سپس تأسیس دفتر لایه ازن در سال ۱۳۷۳ (با همکاری سازمان حفاظت محیط زیست و برنامه عمران ملل متحد) نمود. براساس برآورد انجام شده این دفتر، میزان مصرف مواد مخرب لایه ازن تا سال ۱۳۷۵ در ایران حدود ۵۰۰۰ تن بود که با اتمام چندین پروژه در بخش یخچالسازی واسفنجسازی حدود ۱۱۰۰ تن از آن به طور کامل حذف شده است و با اجرای پروژههای در دست اقدام و مصوب در کمیته اجرایی پروتکل مونترال این میزان به ۲۵۰۰ تن خواهد رسید.
اگر برنامه کاهش مصرف مواد مخرب لایه ازن به درستی انجام گیرد، پیشبینی میشود که در اول ژانویه سال ۲۰۴۰ میلادی حذف کامل مواد مخرب لایه ازن را در کشورهای در حال توسعه داشته باشیم. البته در حال حاضر دانشمندان مشغول تحقیق بر روی امکان استفاده از پروپان (C۳H۴) برای جلوگیری از انهدام ازن قطب جنوب میباشند. این ماده در ترکیب با کلر موجب تولید اسیدکلریدریک میشود و کلر که به این صورت درگیر شده، امکان وارد شدن به واکنشهای منهدم کننده ازن را ندارد. مطالعات اولیه حکایت از آن دارد که تزریق حدود ۵۰۰۰۰ تن پروپان از عهده این کار برمیآید. میتوان با استفاده از صدها هواپیما این مقدار پروپان را در ارتفاع حدود ۱۵ کیلومتری ترزیق کرد. اما در این تحقیق احتمال عوارض جانبی ناخواسته یا غیرمترقبه نیز میبایست در نظرگرفته شود.