تلوث الغلاف الجوي يعتبر من أكبر المشكلات المعاصرة التي يواجهها العالم بأسره، وهو عبارة اختلال في نسب المواد والغازات الموجودة في الهواء، وإحلال بدلا منها مواد وغازات سامة وضارة بالكائنات الحية، مثل الدخان، الضباب الدخاني، والغازات مثل أول أكسيد الكربون و النيتروجين وأكاسيد الكبريت والأبخرة الهيدروكربونية، ومن بين أشكال التلوث وأكثرها ضررا هو اتحاد أكاسيد الكبريت والنيتروجين مع الرطوبة الجوية ليخرج حمض النيتريك والكبريتيك وينزل إلى الأرض على هيئة مطر حمضي ويتسرب إلى الأنهار والبحيرات والمباني والنباتات، ويحدث تلوث الهواء بأشكال عديدة ولكن يمكن اعتبارها جميعا ملوثات غازية موجودة في الغلاف الجوي، ويطلق على هذه المواد الكيميائية التي تلوث الهواء اسم “الملوثات الأولية”، والتي تتفاعل مع مواد كيميائية أخرى لتنتج ملوثات ثانوية. [1]

انواع تلوث الهواء

ويتم تقسيم تلوث الهواء عادة إلى قسمين: وهما تلوث الهواء الخارجي وتلوث الهواء الداخلي، ويتضمن تلوث الهواء الخارجي الحالات التي تحدث خارج البيئة المبنية، مثل الجسيمات الدقيقة الناجمة عن

احتراق الفحم والغازات الضارة مثل ثاني أكسيد الكبريت وأول أكسيد الكربون وأكاسيد النيتروجين والأوزون الأرضي ودخان التبغ، أما تلوث الهواء الداخلي يشمل التعرض للجسيمات وأكاسيد الكربون وغيرهم مما يحمله الغبار، ومن ضمن ذلك المواد الكيميائية، المنتجات المنزلية، الغازات الناتجة عن مواد البناء، وحبوب اللقاح، وغيرهم، و

تعريف الغلاف الجوي

هو عبارة عن غلاف غير مرئي من الغازات يحيط بالأرض.

أضرار تلوث الغلاف الجوي

ويتسبب تلوث الغلاف الجوي في تغير درجات الحرارة بشكل كبير، حيث أصبحنا نعاني الآن من زيادة كبيرة في درجات الحرارة، ويرجع سبب ذلك كله إلى الثورة الصناعية، التي أدت إلى ارتفاع معدل استخدام الوقود الحفري، وأيضا زيادة المصانع ووسائل التكنولوجيا الحديثة ووسائل النقل يلعب كلا منهما دور في هذا التلوث أيضا، بالإضافة إلى الغازات السامة الناتجة عن أنظمة التبريد القديمة.

وجراء هذا كله ظهر ثقب الأوزون، والأوزون هو الطبقة الخارجية التي تحمي الأرض من أشعة الشمس الضارة مثل الأشعة فوق البنفسجية، ومن أضرار تلوث الغلاف الجوي أيضا ظاهرة الاحتباس الحراري، وهي تتمثل في السماح بمرور الحرارة إلى الأرض بشكل كبير ومنعها من الخروج إلى الغلاف الجوي مرة أخرى، وهذا بالطبع أدى إلى ارتفاع درجات الحرارة، وكل ذلك سوف يؤدي إلى حدوث كارثة عالمية، ألا وهي ذوبان الجليد في القطب الشمالي والجنوبي، والذي بدوره سيتسبب في ارتفاع منسوب مياه البحار. [2]

والضباب الدخاني الكيميائي الضوئي يعد من أكثر أشكال ملوثات الهواء ضررا، وقد تم معرفة خطورته لأول مرة في لوس أنجلوس في أواخر الأربعينيات، ويأتي من الهيدروكربونات غير المحترقة والمتبخرة من السيارات، ومنتجات التفاعلات الكيميائية الضوئية الأوزون والألدهيدات والكيتونات ونترات البيروكسي أسيتيل والأحماض العضوية، ويتسبب الضباب الدخاني في تهيج العين والرئة وغيرهم من المشاكل الصحية، وقد تم تصنيف كلا من

السخام، الغبار، الدخان، الأبخرة، والضباب من قبل وكالة حماية البيئة الأمريكية (EPA) كملوثات “معايير” – تعني المعايير أن تركيزات هذه الملوثات في الغلاف الجوي مفيدة كمؤشرات لجودة الهواء بشكل عام. يلخص الجدول المصادر والتركيزات المقبولة وتأثيرات معايير الملوثات.

مصادر تلوث الغلاف الجوي

في

بحث حول الغلاف الجوي

تبين أن هناك نوعين من مصادر التلوث وهما:

مصادر تلوث طبيعية: مثل الدخان الناجم عن رماد البراكين وحرائق الغابات، وغيرهم من الملوثات التي تنتج بسبب الطبيعة لا دخل للإنسان بها.
مصادر بشرية: وهي التي يتسبب بها البشر، وهي تمثل أكبر نسبة بين مصادر التلوث، مثل السيارات، المصانع، أنظمة التدفئة، السجائر، والكثير غير ذلك. [3]

طبقات الغلاف الجوي

التروبوسفير: الطبقة التي يعيش فيها الكائنات الحية، وتمثل 75% من وزن هواء الغلاف الجوي، وتشمل مكوناتها على العديد من العناصر الطبيعة.
الأيونوسفير: وهي تقوم بعمل انعكاس للموجات اللاسلكية القصيرة.
الستراتوسفير: لا يوجد بهذه الطبقة أية تقلبات للطقس، ويرجع السبب في ذلك إلى عدم وجود بخار ماء بها، ومن بين تكوينها طبقة صغيرة من الأوزون.
الأكزوسفير: وتمتد هذه الطبقة حتى انتهاء الغلاف الجوي تماما.

وعلى الرغم من التقدم الذي وصلت إليه البلاد، إلا أن جودة الهواء بدأت تقل خلال السنوات الماضية، وذلك طبقا لما قالته وكالة حماية البيئة، وذكرت الوكالة أيضا أن أسباب التراجع الأخير في جودة الهواء غير واضحة، ولكنها من الممكن أن تكون بسبب حرائق الغابات، وزيادة أنماط الاستهلاك البشري التي يتحكم بها النمو السكاني والاقتصادي القوي.

ومن الجدير بالذكر أن جودة الهواء السيئة تقتل الناس في جميع أنحاء العالم، وقد أدى تلوث الهواء الخارجي إلى حدوث حالات وفاة تصل إلى 4.2 مليون في عام 2016، و 90% منهم في البلدان متوسطة ومنخفضة الدخل، ووفقا لمنظمة الصحة العالمية فإن الدخان في الأماكن المغلقة يشكل تهديدا صحيا لثلاثة مليون شخص ، وقد تم الربط بين ارتفاع معدل الإصابة بمرض السرطان ومرض القلب والسكتة الدماغية وأمراض الجهاز التنفسي مثل الربو وبين تلوث الهواء، وطبقا لتقديرات جمعية الرئة الأمريكية فإن ما يزيد عن 40% من السكان معرضون للإصابة بالأمراض والوفاة أيضا بسبب تلوث الهواء. [4]

التأثيرات البيئية لتلوث الغلاف الجوي

بالرغم من أن معظم الكائنات الحية ينبعث منها ثاني أكسيد الكربون عندما تتنفس ، لكن الغاز يعد ملوثًا عندما يرتبط بالسيارات والطائرات ومحطات الطاقة والأنشطة البشرية الأخرى التي تتضمن حرق الوقود الحفري مثل البنزين والغاز الطبيعي، وذلك لأن ثاني أكسيد الكربون هو أكثر غازات الدفيئة شيوعًا ، والتي تحبس الحرارة في الغلاف الجوي وتتسبب في تغير المناخ. وقد أنتج البشر ما يكفي من ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي على مدار الـ 150 عامًا الماضية لرفع مستوياته أعلى مما كانت عليه منذ مئات الآلاف من السنين.

وهناك غازات دفيئة أخرى مثل الميثان الذي يأتي من مصادر مثل دفن النفايات ، وصناعة الغاز الطبيعي ، والغاز المنبعث من مركبات الكلوروفلوروكربون (CFCs) ، التي استخدمت سابقا في المبردات ودوافع الأيروسول حتى تم حظرها في أواخر الثمانينيات لهذا السبب ولما لها من تأثير ضار على طبقة الأوزون.

ومن الملوثات الأخرى أيضا التي ارتبطت ارتباطا وثيقا بتغير المناخ غاز ثاني أكسيد الكبريت، وهو أحد مكونات الضباب الدخاني، ومن المتعارف عليه أن ثاني أكسيد الكبريت والمواد الكيميائية المرتبطة به بشكل أساسي مسببة للأمطار الحمضية، ولكنها تقوم بعمل انعكاس للضوء عند إطلاقها في الغلاف الجوي ، وهذا بدوره يجعل ضوء الشمس بعيدًا ويخلق تأثيرًا مبردًا، ومن الممكن أن تتسبب الانفجارات البركانية في خروج كميات هائلة من ثاني أكسيد الكبريت في الغلاف الجوي، مما يؤدي إلى وجود تبريد يستمر لسنوات بعض الأحيان، وفي الواقع ، كانت البراكين تعد المصدر الرئيسي لثاني أكسيد الكبريت في الغلاف الجوي، ولكن اليوم أصبح الناس هما المصدر الأساسي.

التصدي لمشكلة تلوث الغلاف الجوي

تتصدى البلدان في جميع أنحاء العالم لأشكال مختلفة من تلوث الهواء، على سبيل المثال الصين، والتي تتخذ خطوات كبيرة في تنظيف الأجواء المليئة بالضباب الدخاني من سنوات التوسع الصناعي السريع بشكل جزئي من خلال عن إغلاق أو إلغاء محطات الطاقة التي تعمل بالفحم، أما الولايات المتحدة، فإن كاليفورنيا رائدة في وضع معايير الانبعاثات التي من شأنها أن تحسن جودة الهواء ، وعلى وجه الخصوص في أماكن مثل ضباب لوس أنجلوس الشهير، وهناك مجهودات أخرى تستهدف توفير خيارات طهي أنظف في الأماكن التي يوجد فيها مواقد الطهي الخطيرة.

وفي المنزل ، يمكن لأي فرد حماية نفسه من تلوث الهواء الداخلي من خلال تزويد التهوية واستخدام أجهزة تنقية الهواء وتشغيل مراوح المطبخ والحمام وتجنب التدخين، وعند العمل في الدهانات المنزلية ، اختر منتجات طلاء منخفضة المركبات العضوية المتطايرة، وتستطيع مؤسسات مثل Green Seal و UL GREENGUARD المساعدة في ذلك.

وللحد من ظاهرة الاحتباس الحراري، يجب الالتزام بمجموعة مختلفة من التدابير، مثل استخدام الطاقة المتجددة واستبدال السيارات التي تعمل بالبنزين بسيارات كهربائية مثلا، وعلى نطاق أوسع، تحاول الحكومات الحد من انبعاثات ثاني أكسيد الكربون وغازات الاحتباس الحراري الأخرى.