أسهل طريقة للتمييز بين أوزون الستراتوسفير وأوزون التروبوسفير هي النظر إلى الاختلاف في تركيزات الأوزون في كل طبقة من طبقات الغلاف الجوي. تركيز الأوزون في الستراتوسفير مرتفع للغاية ، بينما تركيز الأوزون التروبوسفيري منخفض.
أوزون الستراتوسفير وأوزون التروبوسفير هما نوعان من غاز الأوزون في طبقة الأوزون. تمت تسمية هذين النوعين على هذا النحو ، ليس بسبب أي اختلاف كيميائي ولكن بسبب توزيع غاز الأوزون.
ما هي طبقة الأوزون؟
طبقة الأوزون عبارة عن درع أو منطقة من الستراتوسفير للأرض يمكنها امتصاص أشعة الشمس فوق البنفسجية.تحتوي هذه المنطقة على تركيز عالٍ من الأوزون مقارنة بمحتوى الأوزون في أجزاء أخرى من الغلاف الجوي. عادة ، تتكون طبقة الأوزون من متوسط 0.3 جزء في المليون من غاز الأوزون.
الشكل 01: توقعات ناسا من 1974 إلى 2060 لتأثير مركبات الكلوروفلوروكربون على طبقة الأوزون إذا لم يتم حظرها
يمكننا أن نجد هذه المنطقة بشكل رئيسي في الجزء السفلي من الستراتوسفير ، لكن سمكها يمكن أن يختلف من موسم إلى آخر وأيضًا جغرافيًا. والأهم من ذلك ، أن طبقة الأوزون يمكنها امتصاص 97 إلى 99٪ من الأشعة فوق البنفسجية التي تأتي من الشمس. خلاف ذلك ، يمكن لهذه الأشعة فوق البنفسجية أن تلحق الضرر بجلدنا وأعيننا إذا تعرضنا للأوزون.
ما هو أوزون الستراتوسفير؟
أوزون الستراتوسفير هو غاز الأوزون الذي يحدث بكميات كبيرة في طبقة الستراتوسفير.يحدث حوالي 90٪ من إجمالي تركيز الأوزون في الغلاف الجوي للأرض في طبقة الستراتوسفير. يبلغ متوسط كمية الأوزون في هذه الطبقة حوالي 0.3 جزء في المليون من حجم الغلاف الجوي. يحدث هذا النوع من الأوزون على ارتفاعات تتراوح بين 15 و 35 كيلومترًا فوق سطح الأرض. يمكن لغاز الأوزون في هذه الطبقة أن يمتص حوالي 97-99٪ من الأشعة فوق البنفسجية التي تصل إلى الأرض. ومع ذلك ، فإن كمية غاز الأوزون في هذه الطبقة تتلف بسبب مركبات الكربون الكلورية فلورية ، مما أدى إلى حظر استخدام هذه المواد الكيميائية.
عادة ، يتكون غاز الأوزون في هذه الطبقة من تفاعل كيميائي يحدث عندما تصطدم الأشعة فوق البنفسجية القادمة من الشمس بجزيء الأكسجين. يمكن أن يتسبب هذا التفاعل في انقسام غاز الأكسجين ، مكونًا الأكسجين الذري. يمكن أن يتفاعل هذا الأكسجين الذري مع الأكسجين الجزيئي لتكوين الأوزون.
ما هو أوزون التروبوسفير؟
الشكل 02: أوزون التروبوسفير
أوزون التروبوسفير هو غاز الأوزون الذي يحدث في طبقة التروبوسفير بكميات ضئيلة. متوسط تركيز الأوزون في طبقة التروبوسفير هو 20-30 جزء في البليون عند النظر في الحجم. ومع ذلك ، تحتوي المنطقة الملوثة من الغلاف الجوي على حوالي 100 جزء في البليون. توجد طبقة الأوزون على ارتفاع يتراوح بين 10 و 50 كيلومترًا فوق الأرض ، في الغلاف الجوي حيث توجد طبقة الستراتوسفير. أدنى طبقة من الغلاف الجوي على سطح الأرض هي طبقة التروبوسفير. يبلغ متوسط ارتفاع هذه الطبقة حوالي 14 كيلومترًا من سطح الأرض (فيما يتعلق بمستوى سطح البحر). لذلك ، يمكننا إيجاد أقل كمية من الأوزون في هذه المنطقة.
عند النظر في تكوين أوزون التروبوسفير ، يتكون من تفاعل كيميائي بين أكاسيد النيتروجين والمركبات العضوية المتطايرة في الطبقة الأرضية من الغلاف الجوي. يحدث هذا التفاعل في وجود ضوء الشمس لتكوين غاز الأوزون.يزداد تركيز غاز الأوزون مع زيادة الارتفاع فوق مستوى سطح البحر. يحدث التركيز الأقصى عند التروبوبوز. إنه الحد الفاصل بين طبقة الستراتوسفير والتروبوسفير. على الرغم من أن طبقة الأوزون مهمة جدًا بالنسبة لنا ، إلا أن غاز الأوزون في طبقة التروبوسفير يعتبر من غازات الاحتباس الحراري التي يمكن أن تسهم في الاحتباس الحراري.
كيف نميز بين أوزون الستراتوسفير وأوزون التروبوسفير؟
أسهل طريقة للتمييز بين أوزون الستراتوسفير وأوزون التروبوسفير هي النظر إلى الاختلاف في تركيزات الأوزون في كل طبقة من طبقات الغلاف الجوي. الفرق الرئيسي بين أوزون الستراتوسفير وأوزون التروبوسفير هو أن تركيز أوزون الستراتوسفير مرتفع للغاية ، في حين أن تركيز أوزون التروبوسفير منخفض. علاوة على ذلك ، يمكننا التمييز بين أوزون الستراتوسفير وأوزون التروبوسفير من خلال مراقبة تكوين غاز الأوزون. يتكون غاز الأوزون في الستراتوسفير من التفاعل بين الأكسجين الذري والأكسجين الجزيئي.في المقابل ، يتكون غاز الأوزون في طبقة التروبوسفير من التفاعل بين أكاسيد النيتروجين والمركبات العضوية المتطايرة في وجود ضوء الشمس.
سيساعدك الجدول التالي على التمييز بين أوزون الستراتوسفير وأوزون التروبوسفير.
ملخص - أوزون الستراتوسفير مقابل أوزون التروبوسفير
أسهل طريقة للتمييز بين أوزون الستراتوسفير وأوزون التروبوسفير هي النظر إلى الاختلاف في تركيزات الأوزون في كل طبقة من طبقات الغلاف الجوي. تركيز الأوزون في الستراتوسفير مرتفع للغاية ، بينما تركيز الأوزون التروبوسفيري منخفض.