*انرژي هاي خورشيدى :*

 

خورشيد تنها ستاره منظومه شمسى مى باشد كه كرات وسيارات در اطراف آن مى چرخند و از انرژى آن استفاده مى كنند.زمين نيز يكى از كراتى است كه در أطراف خورشيد در حال حركت است .فاصله ميان زمين و خورشيد حدود 149.800.000كيلومتر مى باشد ، كه در اين فاصله،زمين حدود 9^10×95/1 وات انرژى ازخورشيد دريافت مى كند كه ما تنها كسرى از آن (0000002/0) را استفاده مى كنيم . نور خورشيد 27/8 دقيقه طول مى كشد كه به زمين برسد.از صد در صد نورى كه به زمين مى تابد تنها 30% آن بر اثر ذرات و مولكول هاى موجود در لايه هاى بالايى منعكس مى شوند بقيّه آن ها از لايه ها زمين عبور مى كنند و به زمين مى رسند.در واقع مى توان به جرأت گفت كه حدود99%انرژى كه به زمين مى رسد از خورشيد وبقيه آن از ماه و كرات ديگر مى باشد. نور سفيد خورشيد از ميلياردها ميليارد رنگ تشكيل شده است كه هر كدام از اين رنگ ها داراى طول موج و انرژى مخصوص به خود مى باشند، وما هنگامى كه اين نور را تفكيك مى كنيم به هفت رنگ تجزيه مى شوند كه هر كدام از اين رنگ ها از ميلياردها رنگ تشكيل شده اند... پرتوهاى فوق بنفش داراى طول موج كوتاه و انرژى زياد مى باشند پرتوهاى فوق بنفش با انرژى زيادى كه دارند براى تمام موجودات زنده خطرناك مى باشند وموجب سرطان پوست يا آفتاب سوختگى مى شوند .خوشبختانه زمين در برابر اين پرتوى خطرناك، محافظى بنام لايه اوزون دارد كه از ورود پرتوهاى خطرناك به سطح زمين جلوگيرى مى كند. قبل از آنكه به بحث درباره برخورد پرتوهاى فوق بنفش و مولكول ها اوزون بپردازيم ابتدا به اطلاعاتى درمورد اوزون مى پردازيم.

* اوزون چيست؟ *

دانشمندان لايه ها زمين را به چهار قسمت تقسيم مى كنند :

1)تروپوسفر (كه نسبت به سطح دريا 12تا15 كيلومترارتفاع دارد)

2)استراتوسفر

3)مزوسفر

4)تروموسفر(خارجى ترين لايه زمين)

مولكول اوزون (o3)از يك مولكول اكسيژن و يك اتم اكسيژن كه ناپايدار و واكنش پذير مى باشد، تشكيل شده است . پيوند ميان مولكول اكسيژن و اتم اكسيژن در مولكول اوزون بسيار ضعيف مى باشد و ممكن است با كوچكترين برخورد از هم جدا ويا با دريافت كوچكترين انرژى به حالت اوليه خود برگردند . لايه اوزون در لايه استراتوسفر زمين قرار دارد .در شب ها به دليل عدم دسترسى به انرژى تابشى خورشيد، ضخامت لايه اوزون كمتر از ضخامت آن در روز ها مى باشد. هنگامى كه پرتوهاى فوق بنفش به مولكول ها اوزون برخورد مى كنند، پرتو هاى فوق ـ بنفش مقدار زيادى از انرژى خود را از دست مى دهند وبه پرتو هاى فرو سرخ تبديل مى شوند ، و همچنين بر اثر اين برخورد ، مولكول اوزون به مولكول اكسيژن واتم اكسيژن تبديل مى شود و با تابش مجدد نور خورشيد ، مولكول اوزون دوباره پديدار مى شود. مولكول هاى اوزون هرچند كه براى ما مفيد هستند اما وجود آن ها در لايه تروپوسفر (لايه اى كه ما در آن زندگى مى كنيم) بسيار خطرناك مى باشند. نيتروژن هاى پراكسيد خارج شده از اگزوز موتورهاى ديزلى بر اثر تابش نور خورشيد (عمل فتو شيميايى) با مولكول هاى اكسيژن واكنش مى دهند و مولكول هاى اوزون را پديدار مى كنند . چون در مولكول هاى اوزون اتم هاى اكسيژن فعال (راديكالى) وجود دارد ، تنفس آن ،موجب اختلال در دستگاه تنفسى مى شود .

*حفره اوزون*

تا سال 1980ميلادى از سوراخى لايه اوزون خبرى نبود ؛ اما در سال 1985م ، دانشمندان از نازك شدن لايه اوزون در قطب جنوب خبر دادند. در آن زمان با تحقيقات انجام شده علت نابودى مولكول هاى اوزون را ،گاز هاى cfc (كلر و فلوئور و كربن) مى دانستند. گاز هاى cfc بعنوان گاز هاى خنك كننده در يخچال ها ،كولرها و همچنين در مواد پلاستيكى مورد استفاده قرار مى گيرند . در cfc ها اتم هاى كلر ناپايدار و واكنش پذير مى باشند و هنگامى كه گاز هاى cfc به لايه هاى بالا مى روند ، در لايه هاى بالا بر اثر برخورد با نور خورشيد ،گاز هاى كلر آزاد مى شوند. اتم هاى كلر در لايه استراتوسفر با مولكول هاى اوزون واكنش مى دهند. هر اتم كلر به تنهايى مى تواند 100.000 مولكول اوزون را از بين ببرد . به همين دليل در گستره جهانى ،در سازمان ملل متحد ،در معاهده اى بنام معاهده مونترال كشورها متعهد شدند كه از توليد و فروش گاز هاى cfc خوددارى كنند ،و همچنين به كشور هاى فقير اين امكان را بدهند كه بجاى استفاده از گاز هاى cfc ، از گاز هاى خنك كننده ديگرى استفاده كنند. ما مى دانيم كه بيشترين كشور هاى صنعتى در نيم كره شمالى قرار دارند ، پس چرا در قطب جنوب لايه اوزون سوراخ شده است ؟! براي پاسخ به اين سوال ، پژوهش هاي زيادي انجام شده است كه بعضي از اين پژوهش ها تاكنون در دست تحقيق است . اخيراً دانشمندان علت ايجاد حفره در لايه اوزون را گرداب هاي سنگين ، كه در قطب جنوب جريان دارند ، مي دانند در زمستان در طول شبهاي قطبي، نور خورشيد درتمام سطح قطب جنوب در دسترس نيست ، به همين دليل در اين قطب در لايه استراتوسفر طوفان هاى سنگيني گسترش مى يابند كه به آن ها ''گرداب قطبي''(polar vortex) مى گويند . گرداب قطبي مي تواند ذرات سازنده هوا را تجزيه كند .اين گرداب ها باعث ايجاد ابرهاى سردي مي شوند كه بر فراز قطب جنوب جريان مي يابند. كه به اين ابرها ''ابر استراتوسفر قطبي'' (polar stratosphere cloud) مي گويند.اختصار آن psc است. Pscها بسيار سرد هستند و دماي آن ها حدود 80- سيلسيوس است.* Psc از نيتريك اسيد تري هيدرات (nitric acid trihydrate) تشكيل شده است و با ابرهايي كه ما آن ها را در آسمان مي بينيم كاملاً متفاوتند. پس اين ابرهاي اسيدي مي توانند لايه اوزون را تخريب كنند. ''بنايراين با استناد به تحقيقات انجام يافته ،موارد زير را مي توان از عوامل موثر در تخريب لايه اوزون دانست:

1)محور زمين به گونه اى مى باشد كه نور خورشيد به قطب شمال بيشتر از قطب جنوب مى تابد به همين دليل ضخامت لايه اوزون در قطب شمال بيشتراز ضخامت آن در قطب جنوب مى باشد (زيرا ما گفتيم كه پيوند ميان مولكول اكسيژن و اتم اكسيژن در مولكول اوزون بسيار ضعيف مى باشد و ممكن است با كوچكترين برخورد از هم جدا ويا با دريافت كوچكترين انرژى(مانند انرژى تابشى خورشيد ) به حالت اوليه خود برگردند)

2)از مورد دوم نتيجه مى گيريم كه هواى قطب جنوب سردتر از هواى قطب شمال مى باشد ، بنابراين هواى گرم هنگامى كه بر اثر جريان هايى به قطب جنوب مى روند ، چون سبك مى باشند ،به سمت بالا مى روند و موجب نابودى لايه هاى اوزون برفراز قطب جنوب مىشوند.

3)در زمستان نور خورشيد كاملاً در تمام سطح قطب جنوب در دسترس نمي باشد، واين امر باعث كاهش دما و تشكيل ابرهاي psc مي شود

4) ابرهاي psc اسيدي هستند و به همين دليل آن ها به لايه اوزون آسيب مي رسانند.''

آيا مي دانيد ازن چيست و چه فايده اي دارد ؟

 

آيا تا بحال كنار ساحل رفته ايد و زير سايه بان  نشسته ايد ؟  اگر سايبان سواراخ باشد  آيا دچار آفتاب سوختگي نخواهيد شد ؟     آيا مي دانيد كه كره زمين هم يك سايبان بزرگ دارد ؟

بله زمين هم يك سايبان بنام ازن دارد كه مانع عبور پرتو هاي مضرر خوشيد يعني همان اشعه ماوراي بنفش مي شود

اگر اين پرتوها به زمين برسد باعث سرطان پوست و بيماريهاي چشمي مثل آب مرواريد مي شود . تازه به گياهان هم آسيب مي رسد و اگر مقدار پرتوها زياد باشد ، موجودات دريايي ميكروسكوپي كه غذاي ماهيها هستند هم از بين مي رود .

پس مي بينيد كه اين اشعه ها خيلي خطرناك هستند .

 

 بايد بدانيم كه ازن يك گاز نامرئي است كه جنس آن از اكسيژن است و اين لايه سرتاسر كره زمين در طبقات بالاي اتمسفر قرار دارد و فاصله آن از سطح زمين 15 تا 40 كيلومتر است . ضخامت اين لايه فقط 3 ميليمتر است . البته ضخامت آن يكنواخت نيست و در استوا كه خورشيد مستقيم مي تابد  ضخيمتر و در قطبها نازكتر است .

 

  برخي از مواد شيمايي باعث سوراخ شدن لايه ازون مي شود و آن را از بين مي برد مثل هيدرو فلوئور كربن كه در برخي از يخچالها بخصوص مدل قديمي وجود دارد و يا  و متيل برميد كه در آفت كشهاي كشاورزي استفاده مي شود

پس موقع خريدن واكس ها ، رنگ ها ، چسب ها و مواد ترميم كننده رنگ مواظب باشيد  و مدلهايي كه باعث آسيب لايه ازن مي شود نخريد . آن ماده متيل كلروفورم است

دید کلی درباره لایه ازن

 

بر اساس تحقیقات دانشمندان لایه اوزون بر فراز قطب جنوب ، در میانه دهه 60 تا حد زیادی رقیق شده است. دانشمندان میزان مواد "محافظ در برابر نور" را که گیاهان را از آسیب نور مصون میدارند ، اندازه گیری کردهاند. مطالعه این مواد راه تازهای را برای بازسازی چگونگی نوسان اوزون موجود در استراتوسفر پدید آورده است. این کار ممکن است مشخص کند که آیا رقیق شدن لایه اوزون فرآیندی دوره ای است و آیا کلرو فلئورو کربنها ، تنها عاملی هستند که سبب ایجاد حفره در لایه اوزون می شوند یا نه.

لایه اوزون چیست ؟

لایه اوزون لایه محافظ حساسی از گاز طبیعی O3 است که در استراتوسفر (حدود 25 الی 40 کیلومتری سطح زمین) یافت می‌شود. این گاز نجات بخش با جذب و کاهش اثرات مخرب امواج پر انرژی ماورای بنفش خورشید همانند صافی کره زمین را از اثرات تخریبی امواج آسیب‌زا مصون و محفوظ نگه می‌دارد.

اوزون (Ozone) گازی است به فرمول O3 که مولکولهای آن از پیوند یافتن سه اتم اکسیژن با یکدیگر تشکیل شده‌است .

ساختار لایه اوزون :

کنت مارکهام ، شیمیدانی در سازمان تحقیقات علمی و صنعتی نیوزلند نمونه‌هایی از نوع خزه را مورد تجزیه و تحلیل قرار داد ، که نام علمی‌اش بریوم آرژانتئوم است. این نمونه‌ها از منطقه دریای راس جمع آوری و طی سالهای 1957 تا 1989 نگه داری شده‌اند. مارکهام در جستجوی ترکیباتی به نام فلاوونوئید بود که رنگدانه‌های گیاهی هستند. پژوهشهای اخیر نشان داده‌اند که فلاوونوئید دارای یک خاصیت مهم یعنی "محافظت در برابر نور" است . این ترکیب هنگامی در گیاهان پدید می‌آید که بویژه در معرض تابش پر انرژی نور فرا بنفش قرار میگیرند ، یعنی در معرض گستره‌ای از طول موجهایی که غالباً بر اثر رقیق شدن لایه اوزون «استراتوسفر) تاثیرشان شدیدتر می‌شود.

فلاوونوئیدها در برابر اندک افزایشی در تابش نور فرابنفش بسیار حساس‌اند. بنابرین ، غلظت آنها با میزان نور فرابنفش به صورت خطی تغییر می‌یابد ، بدین معنی که دو برابر شدن غلظت نور فرابنفش باعث دو برابر شدن غلظت فلاوونوئید می‌شود. کنت مارکهام مقدار فلاوونوئید را در نمونه‌های خزهای که در اختیار داشت، اندازه‌ گیری کرد. نتیجه‌های به دست آمده وجود حفره اوزون را که در دهه 80 اعلام شده بود ، تایید کردند. آنگاه مارکهام ، مقدار اوزون رسیده به زمین بین سالهای 1964 و 1986 را در قطب جنوب اندازه‌ گیری کرد. او این اندازه‌ گیری را با مقدار فلاوونوئید نمودار خود در همان مدت مقایسه کرد و بدین نتیجه رسید که این مقدارها تقریباً تصویر آیینه‌ای یکدیگرند.

فلاوونوئیدها ، ترکیباتی هستند که گیاهان را از آسیب نور خورشید محفوظ می‌دارند. غلظت آنها در خزه ، هنگامی که اوزون رقیق باشد ، زیاد و هنگامی که اوزون به مقدار کافی باشد کم است. بنابر نظریه مارکهام ، حتی مقدار زیاد و غیر منتظره تابش نور فرابنفش در میانه دهه 60 ، که داده‌های مربوط به فلاوونوئیدها نشان می‌دادند ، به صورت کاهش میزان اوزون و در همان موقع مشاهده می‌شود.

ضرورت حفاظت از لایه اوزون :

اگر لایه اوزون از بین برود ، زندگی از کره زمین رخت بر خواهد بست. با از بین رفتن لایه حیاتی اوزون ، نسل بشری ، پوشش گیاهی و حیات جانوری در مدت کوتاهی به صورت اسفباری منقرض خواهد گردید. در حال حاضر که این لایه آسیب دیده است ، تشعشعات ماورای بنفش که به زمین می‌رسد شدت یافته و این مسئله باعث ایجاد سرطانهای پوست ، تضعیف مکانیزم دفاعی و ایمنی بدن انسان و همچنین ایجاد آب مروارید گردیده است. علاوه بر آن به علت آسیب دیدن لایه اوزون کل نظام زیست محیطی «اکوسیستم) در سراسر پهنه گیتی دچار ناهماهنگی و عدم توازن جدی و فزاینده شده است.

عوامل مخرب لایه اوزون :

عوامل کلیدی موثر در رقیق شدن اوزون عبارتند از : آزمایش بمبهای اتمی در جو زمین ، و شار اندک ذراتی از خورشید (که با میانه دوره 11 ساله لکه‌های خورشیدی متناظر است) ، نوسان شبه دو ساله فورانهای آتشفشان ، مصرف متوالی کلرو فلوئورو کربن (این گازها در حکم حلال در انواع افشانه‌ها به کار می‌روند تحت نام کلی CFC (سی اف سی) معروفند که نمونه آنها گاز فریون (Freon) یخچالهاست.) در انواع افشانه‌های آرایشی و بسیاری از صنایع شیمیایی.

پیامدهای ناشی از تخریب لایه اوزون :

تخریب و سوراخ شدن لایه اوزون باعث عبور غیر قابل کنترل تابش فرابنفش خورشیدی می‌شود که سبب افزایش دمای زمین و ذوب یخهای قطبی و افزایش آب دریاها شده که در نهایت به زیر آب رفتن خشکیها می‌انجامد و نیز موجب سوختگی پوست ، ابتلا به سرطان پوست و بیماریهای چشمی ، همچنین وارد آمدن خسارت عمده به جانوران و گیاهان می‌شود. و بالاخره باعث انقراض زندگی تمام موجودات می‌شود.

چگونگی جلوگیری از بحران لایه اوزون :

تحلیل میزان فلاوونوئیدها ممکن است اطلاعاتی راجع به مقدار اوزون در مناطق مختلف قطب جنوب و جاهای دیگر به دست بدهد . بنا بر نظر مارکهام "وجود این گیاهان نوعی امیدواری را برای نگاه کردن به پیش از سال 1956 در پی یافتن نشانه‌های رقیق شدن در اوزون ، و نیز برای پاسخ دادن به این پرسش پدید می‌آورد که آیا رقیق شدن لایه اوزون در میانه دهه 60 در سایر منطقه‌های قطب جنوب واقع شده است یا نه ." اگر چنین باشد ، ما باید در این باره که چرا چنین واقعهای روی داده است، تجدید نظر کنیم. شاید هم نظریه کلرو فلئورو کربن بیش از حد مبتنی بر ساده اندیشی باشد .

فرايند هاي شيميايي منجر شونده به كاهش اوزون قطبي

 

در حال حاضر پذيرفته شده است كه تركيبات كلرين و برمين در اتمسفر باعث كاهش اوزون بر روي قطب شمال وجنوب ميشوند. با اين حال اهميت نسبي كلرين و برمين بر اي تخريب يا نابودي اوزون در نواحي متفاوت شرح داده نشده است . تقريبا" همه كلرين و نيمي از برمين در استراتوسفركه در آنجا بيشترين كاهش را شاهد هستيم، از فعاليت هاي انسان حاصل شده است .

شكل بالا يك شماتيك را نشان مي دهد كه سيكل عمر CFC ها را شرح مي دهد اينكه چگونه أنها در مزوسفر تحتاني / استراتوسفر فوقاني منتقل مي شوند,چگونه نور خورشيد تركيبات را تجزيه مي كند وسپس چگونه محصولات تجزيه أنها در ورتكس قطبي كاهش مي يابد.

كاريرهاي(مخازن)غير ألي اصلي كلرين عبارتند از اسيد هيدروكلريك ونيترات كلرين(cloNo2) .اين موارد از محصولات تجزيه CFCها شكل مي گيرند .پنتوكسيددي نيتروژن (N2O5 )مخزني از اكسيدهاي نيتروژن است ونقش مهمي را در شيمي ايفا مي كند .اسيد نيتريك از اين لحاظ كه سطوح بالايي از كلرين فعال را حفظ مي كند مهم است .

توليد راديكالهاي كلرين

يكي از مهمترين نكات براي تشخيص شيمي حفره اوزون , أن است كه واكنشهاي اصلي غير عادي هستند أنها نمي توانند در جو رخ دهندمگر أنكه شرايط ويژه اي وجود داشته باشد (يكي از دوعامل اصلي در دستور العمل كاهش اوزون )

-ويژگي اصلي اين شيمي غير عادي أن است كه گونه هاي مخزن كلرين HCL وCLONO2 (واجزائ مقابل برومين شان)به اشكال فعالتري از كلرين روي سطح ابرهاي استرتوسفري قطبي تبديل مي شوند .

مهمترين واكنشها در نابودي اوزون عبارتند از :

HCl + ClONO2 -> HNO3 + Cl2 (1)

ClONO2 + H2O -> HNO3 + HOCl (2)

HCl + HOCl -> H2O + Cl2(3)

N2O5 + HCl -> HNO3 + ClONO (4)

N2O5 + H2O -> 2 HNO3 (5)

مهمترين نكته براي توجه كردن أن است كه اين واكنشها تنها مي توانندروي سطح ابرهاي استراتوسفري قطبي رخ دهند و أنها بسيار سريع مي باشند. به همين علت حفره اوزون بسيار عجيب است . در شيمي اتمسفري واكنشهاي ناهمگن (أنهايي كه روي سطوح رخ مي دهند) قبل از أنكه حفره اوزون كشف شود ناديده گرفته مي شدند.بنابراين عامل ديگر اين است كه واكنشهاي ناهمگن به گونه هاي مخزن كلرين وبرومين اجازه مي دهد تا سريعا به اشكال فعالتري تبديل شوند.

اسيد نيتريك (HNO3) تشكيل شده دراين واكنش ها در ذرات PSC باقي مي ماند بطوريكه غلظتهاي فاز گاز اكسيد دي نيتروژن كاهش مي يابند . اين كاهش دي نوكسيفيكاسيون بسيار مهم است چون أن ميزان حذف CLO را كند مي كند كه در غير اين صورت با اين واكنش رخ مي دهد:

ClO + NO2 + M -> ClONO2 + M (6

( در اينجا Mهر گونه مولكول موجود در هوا است )

000و بنابراين به نگهداري سطوح بالاي كلرين فعال كمك مي كند در اينجا اطلا عات بيشتري راجع به ابرهاي استراتوسفري قطبي وجود دارد .

بازگشت نور خورشيد

نهايتا" توجه داشته باشيم كه ما هنوز تنها كلرين مولكولي (CL2) را تشكيل داده ايم

از واكنش 1 تا 5 .براي تخريب اوزون كلر اتمي مورد نياز است .كلر مولكولي به راحتي به كمك نور خورشيد شكسته مي شود .كه البته اين براي ايجاد حفره مهم است.

Cl2 + hv -> Cl + Cl

در طول زمستان قطب دما هاي سردي كه در ورتكس تشكيل مي شوند منجر به تشكيل ابرهاي استراتوسفري قطبي مي شوند واكنشهاي ناهمگن اشكال مخزن گونه هاي تخريب كننده اوزون (كلرين وبرمين) را به اشكال مولكولي شا ن تبديل مي كنند .وقتي نور خورشيد به ناحيه قطبي بر مي گردد در بهار CL2 سريعا به اتمهاي كلر تجزيه مي شود كه منجر به كاهش ناگهاني اوزون مي شود ( در نيمكره جنوبي )

اين سلسله مراتب رويدادها با اندازه گيريهايي از قبل در طول وپس از حفره اوزون تاييد شده است.

تخريب كاتاليزگري اوزون

اندازه گيريهاي بعمل آمده از گونه هاي شيميايي بالاي قطب سطوح بالايي از اشكال فعال كلرين را نشان مي دهند كه ما در بالا شرح داده ايم با اين حال ما هنوز تعداد اتمهاي بيشتري ناشي از اوزون داريم نسبت به كلرين فعال .بنابراين تخريب تقريبا همه اوزون چگونه امكان پذير است ؟پاسخ به اين سوال در آنچه كه به عنوان سيكلهاي كاتاليتي شناخته شده است مي باشد .يك سيكل كاتاليتي سيكلي است كه در آن يك مولكول بطور عمده اي تغيير مي كند ويا يك سيكل واكنش قادر است تا بدون تغيير كردن با خود سيكل ايجاد شود.

توليد كلرين فعال به نور خورشيد نياز دارد و نور خورشيد سيكلهاي كاتاليتي را حركت مي دهد با اين توجه به اينكه اين سيكلهاي اصلي در كلرين وبرومين در گيرند ومسئول تخريب اوزون هستند.

(I) ClO + ClO + M-> Cl2O2 + M

Cl2O2 + hv-> Cl + ClO2

ClO2 + M -> Cl + O2 + M

then: 2 x (Cl + O3) -> 2 x (ClO + O2)

-------------------------------------------------------------------------------

net: 2 O3 -> 3 O2

and

(II) ClO + BrO-> Br + Cl + O2

Cl + O3-> ClO + O2

Br + O3-> BrO + O2

--------------------------------------------------------------------------

net: 2 O3 -> 3 O2

ديمر (CL2O2) راديكال مونوكسيد كلرين كه در سيكل (I) در گير است از لحاظ گرمايي ناپايدار است وسيكل در دماهاي پايين موثرتراست . بنابراين مجددا دماهاي پايين در ورتكس قطبي در طول زمستان مم هستند . گمان مي رود كه مسئول بيشتر كمبود اوزون در قطب جنوب (70%)هستند . در قطب شمالي گرمتر نسبت بزرگي از كمبود ممكن است با سيكل (II)حركت كند.

شرايط لازم براي براي كاهش اوزون

بطور خلاصه ما به اجزا ويا شرايطهاي لازم براي تخريب اوزون توجه كرده ايم مواردي كه در قطب جنوب مشاهده مي كنيم همين موارد كم و بيش براي كمبود اوزون در استراتوسفر قطب شمال در طول زمستان بكار مي رمند گرچه دراين مورد كاهش تقريبا شديد نيست .

به طور خلاصه شرايط لازم براي كاهش اوزون عبارتند از:

*زمستان قطبي منجر به تشكيل ورتكس قطبي مي شودكه هواي داخل أن را ايزوله مي كند .

*دماهاي سرد , داخل ورتكس را نشان مي دهند كه براي تشكيل ابرهاي استراتوسفري قطبي(PSC) به حد كافي سرد است . همانطور كه هواي ورتكس ايزوله مي شود دماهاي سرد و PSC ما مقاوم مي شوند.

*به محض اينكه PSC ها تشكيل شود واكنش هاي نا همگن رخ مي دهند ومخازن كلرين وبرومين فعال به اشكال فعالتري از كلرين وبرومين تبديل مي شوند.

*هيچ كمبود اوزوني رخ نمي دهد تا اينكه نور خورشيد به هواي داخل ورتكس قطبي برگردد وتوليد كلرين فعال امكان پذير گرددوسيكلهاي تخريب اوزون كاتاليتي شروع گردد.كاهش اوزون تسريع مي شود .حفره اوزون بطور متداول يك ناحيه جغرافيايي را كمي بيشتر از قطب جنوب تحت پوشش قرار مي دهد وتقريبا 10 كيلومتر را در ارتفاع در استراتوسفر تحتاني امتداد مي دهد.

ازن چيست و چگونه از زمين محافظت مى كند؟
گاز ازن، مولكول سه اتمى اكسيژن و داراى فرمول شيميايى O3 است و در سال ۱۸۳۹ در هنگام تخليه الكتريكى توسط آقاى شونبين (CF Schonbein) كشف شد و تا سال ۱۸۵۰ كسى نمى دانست كه اين گاز يكى از گازهاى تشكيل دهنده جو است. ازن از گازهاى جزيى تشكيل دهنده جو بوده و به طور متوسط در حدود ۱۰۶*۶ (۶ppm) درصد حجمى هوا را تشكيل مى دهد، اين گاز به دليل وجود ۲ الكترون غيرمستقر در ساختمان شيميايى، داراى فعاليت شيميايى بالايى است و در بسيارى از واكنش هاى فتوشيميايى تروپوسفر (اولين لايه جو) شركت كرده و نقش بسيار مهمى در جذب تابش هاى فرابنفش خورشيد به عهده دارد. اگر تحت شرايط استاندارد، تمامى گازهاى موجود جو را ناديده بگيريم و فشارهاى معادل يك اتمسفر (۱۰۱۳ هكتوپاسكال) از سقف اتمسفر به گاز ازن وارد كنيم، نوارى به ضخامت ۳ ميليمتر در سطح زمين از گاز ازن متمركز خواهد شد كه وزن آن برابر ۳ هزار ميليون تن (۱۰۹*۳ MT) خواهد بود.گاز ازن با وجود مقادير اندك خود در جو يكى از مهمترين عوامل حيات كره زمين به شمار مى آيد حتى عده اى از دانشمندان معتقدند بعد از آب و اكسيژن، وجود گاز ازن در جو لازمه شروع حيات بر روى كره زمين بوده است. پراكنش ازن در جو به صورت ناهمگون بوده به طورى كه ۱۰درصد آن در تروپوسفر و ۹۰درصد ديگر در استراتوسفر واقع شده است. ازن تروپوسفرى (ازن سطحى) و ازن استراتوسفرى (لايه ازن) در جو دو نقش متفاوت را از خود بروز مى دهند به طورى كه ازن موجود در استراتوسفر با جذب تابش هاى خطرناك خورشيد (تابش ماوراى بنفش) از رسيدن اين تابش هاى مضر به سطح زمين جلوگيرى مى كند و نقش بسيار مهمى در نظام ساختار حرارتى سطوح فوقانى جو دارد.
•آيا نقش انسان در تخريب لايه ازن به اثبات رسيده است؟ چگونه؟
تا اوايل دهه ۱۹۷۰ كسى نمى دانست كه فعاليت هاى بشرى مى توانند باعث كاهش و تخريب لايه ازن شوند. آقاى جانستون از دانشگاه بركلى كاليفرنيا از جمله دانشمندانى بود كه در اين زمينه تحقيق مى كردند. آنها دريافتند كه پرواز هواپيماهاى سوپر سونيك كه در استراتوسفر تحتانى حركت مى كنند با آزادسازى و انتشار اكسيد نيتريك (NO) در استراتوسفر و واكنش فتوشيميايى كه بين اكسيد نيتريك و مولكول ازن صورت مى گيرد و دى اكسيد نيتروژن و مولكول اكسيژن محصول اين تجزيه هستند و بدين ترتيب مولكول ازن تخريب و متلاشى مى شود. از طرفى مواد شيميايى كه در يخچال ها و كولرهاى گازى به عنوان مبرد و سردكننده و در اسپرى هاى آرايشى و پاك كننده قطعات الكترونيكى به عنوان حلال و در صنايع ابر، اسفنج و يونوليت سازى به عنوان پف دهنده ايروسلى كاربرد وسيع دارند اين گازها به نام كلروفلئور كربن ها يا CFCها شناخته مى شوند تنها پس از سه سال يعنى در سال ۱۹۷۴ دو دانشمند به نام هاى رولاند و مولينا ثابت كردند كه بيشترين عامل تخريب لايه ازن مربوط به گازهاى كلروفلئور كربن هاست و اكسيدنيتريك حاصل از اگزوز هواپيماهاى سوپر سونيك نقش بسيار كمى در مقايسه با گازهاى كلروفلئوركربن ها در تخريب لايه ازن به عهده دارند.
• چه كشورهايى بيشترين نقش را در تخريب لايه ازن داشته اند؟
در سال ۱۹۸۶ توليد كلروفلئوركربن ها حدود ۱/۱ ميليون تن برآورد شده است و در ميان ۲۵ كشور توليدكننده، اروپاى غربى و آمريكاى شمالى، توليدكننده عمده اين مواد بوده اند. در آمريكاى شمالى بيشترين مصرف در كولر اتومبيل ها بوده اما در ژاپن بيشتر در صنعت الكترونيك به كار مى رود. در سطح جهانى ۲۷ درصد كل مواد كلروفلئوركربن ها در آئروسل ها، ۲۵ درصد در يخچال سازى ها، ۲۵ درصد در اسنفج سازى، ۱۶ درصد در حلال هاى شيميايى و ۷ درصد در صنايع ديگر به كار مى روند، تا اواسط دهه ۹۰ سهم كشورهاى مختلف در مصرف كلروفلئوركربن ها حدود ۳۵ درصد در آمريكاى شمالى، ۳۲ درصد در اروپاى غربى، ۱۸ درصد در آسيا و اقيانوسيه، ۱۱ درصد در اروپاى شرقى و ۳ درصد در آمريكاى لاتين بوده است.
• چرا كاهش ضخامت لايه ازن براى سلامت انسان زيان آور است؟
كاهش غلظت لايه ازن، افزايش تابش هاى فرابنفش خورشيد را به همراه دارد و با افزايش اين تابش ها، مشكلات زيست محيطى و انسانى فراوانى متوجه كره زمين مى شود كه از آن جمله مى توان افزايش سرطان پوست، افزايش آب مرواريد چشم، كاهش محصولات كشاورزى و غذايى و كاهش محصولات دريايى و اقيانوسى را نام برد.
• آسيب هاى طولانى مدت و كوتاه مدت تخريب ازن بر روى انسان چيست؟
دامنه اثرات ازن روى سلامتى انسان مورد بررسى قرار گرفته است. تاثير سوء اين پديده در افزايش انواع مختلف بيمارى ها در سطح اپيدميك مورد توافق همگانى است. افزايش انواع مختلف سرطان هاى پوستى جدى ترين خطر قابل پيش بينى در اين زمينه است. پرتوهاى UV-B عامل سرطان پوست، برنزه شدن پوست، آفتاب سوختگى و ايجاد تاول، خارش، پوست ريزى، كهير يا تورم پوست و انهدام سطح پوست يا عفونت ثانويه در انسان بوده و تصور مى شود كه براى سيستم ايمنى انسان نيز مضر باشند.
• آيا انسان مى تواند لايه ازن را ترميم كند يا فقط مى تواند از خسارت بيشتر جلوگيرى كند؟
تنها راه ترميم لايه ازن جلوگيرى از توليد و انتشار گازهاى مخرب (CFCs) است. اما اين بدان معنى نيست كه با توقف توليد و انتشار اين گازها تخريب لايه ازن سريعاً متوقف شود، چرا كه مدت زمان طول عمر و ماندگارى گازهاى مخرب لايه ازن در جو بسيار بالا است (از ۵۰ تا ۱۵۰ سال) و تا حذف كامل گازهاى مخرب كه قبلاً در جو آزاد شده اند حداقل نيم قرن لازم است، يعنى اميد است كه در نيمه دوم قرن بيست و يكم (سال ۲۰۷۰ ميلادى) ديگر تخريب لايه ازن متوقف شده باشد.
•وضعيت لايه ازن در ايران به چه صورتى است؟
ميزان كاهش ۵/۲ درصدى لايه ازن در بررسى اى كه بر روى داده هاى ازن كلى جمع آورى شده از مركز ازن سنجى اصفهان در محدوده زمانى ۱۹۹۶ تا ۲۰۰۳ به دست آمده است ميزان تخريب لايه ازن در مناطق مختلف كره زمين متغير است. به عنوان مثال در منطقه استوايى تخريب لايه ازن بسيار اندك است يا اصلاً وجود ندارد و حتى در مواردى افزايش داشته است. كاهش قابل توجه غلظت ازن استراتوسفرى عمدتاً در عرض هاى جغرافيايى بالا و ميانه مشاهده مى شود و ميزان از بين رفتن لايه ازن طى سال هاى ۱۹۹۰ به شدت افزايش يافته است. بر اين اساس ميزان از بين رفتن مولكول ازن، بستگى به فصل سال و عرض جغرافيايى دارد. لذا تخريب لايه ازن جهانى بوده و بحرانى است كه مى توان گفت كل كره زمين به آن مبتلا است.
• چه اقداماتى عليه كاهش اثرات تخريبى ازن در جهان و ايران صورت گرفته است؟
جمهورى اسلامى ايران از توليد كنندگان مواد تخريب كننده لايه ازن به حساب نمى آيد وليكن مقادير زيادى از اين مواد را براى مصارف صنعتى خود وارد مى كند. مصرف كنندگان عمده اين مواد، صنايع برودتى و سردكننده ها و سازندگان يخچال ها و فريزرهاى خانگى، صنعتى و تجارى، صنايع ابر و اسفنج سازى، بخش دفع آفات كشاورزى و سيستم هاى تهويه مطبوع، كپسول هاى اطفاى حريق، حلال اسپرى هاى پا ك كننده قطعات الكترونيكى و در ساخت كولر اتومبيل ها كاربرد دارند.جمهورى اسلامى ايران در مارس سال ۱۹۹۰ پروتكل مونترال و در سال  ۱۹۹۷ الحاقيه هاى لندن و كپنهاك را پذيرفت  و به دنبال پذيرش و امضاى مفاد پروتكل مونترال، در برنامه ريزى هاى كشورى خود موارد فوق را لحاظ كرد كه براساس آن مى بايست تا قبل از سال ۱۹۹۹ ميلادى ۷۵ درصد از مصرف مواد مخرب لايه ازن كاسته شود و اين روند كاهش تا ميزان صد درصد در سال ۲۰۱۰ ادامه يابد.پس از پروتكل مونترال صندوق چند مليتى، جهت حمايت و كمك بر اجراى پروتكل مونترال ايجاد شد كه هدف اساسى اين صندوق، كاهش در توليد و مصرف مواد مخرب لايه ازن در كشورهاى در حال توسعه بود و جمهورى اسلامى ايران از خدمات اين صندوق كه شامل دريافت وسايل و تجهيزات لازم براى تغيير خطوط توليد و آموزش پرسنل براى حذف اين مواد است استفاده مى كند.در سال ۱۹۹۴ سازمان حفاظت از محيط زيست ايران با همكارى و كمك برنامه عمران سازمان ملل متحد UNDP، دفتر حفاظت از لايه ازن را تاسيس كردند كه از مهمترين اهداف اين مركز، هماهنگى ميان كليه نهادهاى دولتى و غيردولتى داخلى بوده و به عنوان دبيرخانه كميته ملى ازن، وظيفه هماهنگى و تسهيل و اجراى پروژه در همكارى هاى فنى و جمع آورى و انتشار آمار و اطلاعات مربوطه است.
همچنين در راستاى تحقيقات، ديده بانى و اندازه گيرى ازن جوى، سازمان هواشناسى كشور با همكارى و حمايت سازمان هواشناسى جهانى، در اواخر سال ۱۹۹۴ اقدام به تاسيس ايستگاه ازن سنجى و مركز مطالعات ازن در شهر اصفهان كردند، كه از مهمترين اهداف اين ايستگاه و مركز، اندازه گيرى ازن جوى به روش هاى مختلف و تحقيقات در زمينه بررسى تغييرات ازن جوى و تبادل اطلاعات و داده هاى ازن با مركز داده هاى ازن جهانى WOUDC در كانادا است.
• در كدام شهر ايران با خطر بيشترى رو به رو هستيم و چرا؟
شهرهايى كه ارتفاع آنها از سطح دريا بيشتر است و همچنين هواى صاف و پاكى دارند بيشتر در معرض خطرات تابش فرابنفش خورشيد قرار دارند چرا كه ميزان زيادى از شدت تابش فرابنفش خورشيد در برخورد با آلاينده هاى هوا كاهش مى يابد و نيز همچنين با افزايش ارتفاع از سطح دريا و وجود شيب طبيعى در مناطق كوهستانى باعث افزايش تابش فرابنفش رسيده به سطح زمين مى شود زيرا با افزايش ارتفاع، توده هوايى ( mass (air جو كاهش مى يابد به طورى كه با افزايش ارتفاع به ميزان هزار متر، شدت تابش فرابنفش خورشيد به ميزان ۳۵ درصد افزايش مى يابد و از طرفى به دليل اين كه خورشيد در عرض جغرافيايى كه ما در آن واقع شده ايم به صورت مايل مى تابد، وجود سطح شيبدار كوهستان باعث برخورد تابش به صورت عمودى به سطح زمين مى شود.با توضيحاتى كه در بالا ارائه شد مى توان گفت شهرهاى غربى كشور به خصوص مناطق مرتفع به دليل ارتفاع زياد، شيب طبيعى منطقه و پاكى هوا، به شدت تحت تاثير تابش فرابنفش خورشيد به خصوص در فصل تابستان قرار مى گيرند كه مى تواند باعث افزايش ابتلا به سرطان پوست، آفتاب سوختگى و آب مرواريد چشم شود و اين نياز تحقيقاتى احساس مى شود كه روند ابتلا به بيمارى هاى پوستى و چشمى ناشى از تابش فرابنفش خورشيد در اين مناطق بررسى شود.

• چه كارخانه هايى بر روى ازن تاثير مى گذارند؟
كارخانجات مصرف كننده عمده گازهاى مخرب لايه ازن در ايران، عبارتند از: صنايع برودتى و سردكننده ها و سازندگان يخچال ها و فريزرهاى خانگى، صنعتى و تجارى، صنايع ابر و اسفنج سازى، بخش دفع آفات كشاورزى و سيستم هاى تهويه مطبوع، كپسول هاى اطفاى حريق، حلال اسپرى هاى پاك كننده قطعات الكترونيكى و در ساخت كولر اتومبيل ها.
• كارهاى حفاظتى كه مردم بايد انجام دهند چيست؟
كارهاى حفاظتى در برابر تابش فرابنفش خورشيد، كه مردم بايستى انجام دهند عبارتند از:
الف- استفاده از عينك هاى آفتابى ضداشعه B-UV به خصوص براى كسانى كه به جهت شغلى مجبورند مدت زيادى را در تماس با تابش خورشيد باشند.
ب- استفاده از كلاه هاى لبه دار بزرگ جهت محافظت از پوست صورت و گردن در برابر تابش
ج- استفاده از پوشش كامل به خصوص دست ها در برابر تابش
د- بيشترين شدت تابش UV-B در اواسط روزهاى (۱۱ صبح الى ۲ بعدازظهر) فصل تابستان به سطح زمين مى رسد، لذا بهتر است در اين ساعات كمتر در معرض تابش قرار گيريم.
• آيا تخريب ازن در ايران باعث بروز عوارض و بيمارى در افراد شده است؟
به طور قطع كاهش لايه ازن و در پى آن افزايش شدت تابش فرابنفش خورشيد در ايران نيز عوارض و بيمارى هايى به همراه داشته است و نياز تحقيقاتى در اين زمينه احساس مى شود تا بدين وسيله ارتباط منطقى بين روند رشد مبتلايان به سرطان پوست و آب مرواريد چشم و كاهش لايه ازن مشخص شود.
•چه سازمان هاى جهانى براى مقابله با كاهش ازن فعال هستند؟ فعاليت آنها چگونه است؟ تاكنون پيمان يا پروتكلى براى مقابله با اين مشكل به امضا رسيده است؟ اكنون در چه وضعيتى قرار دارد؟
پس از افزايش آگاهى افكار عمومى جهانى از خطرات احتمالى ناشى از كاهش غلظت لايه ازن و در پى آن افزايش نگرانى هاى بين المللى، لزوم حمايت هر چه بيشتر از لايه ازن براى سياستگزاران بين المللى اثبات شد.در ژانويه سال ۱۹۸۲ برنامه زيست محيطى سازمان ملل متحد UNEP با همكارى سازمان هواشناسى جهانى WMO اولين اجلاس ويژه، با حضور گروه حقوقى و كارشناسان فنى جهت تهيه يك چارچوب جهانى براى حمايت از لايه ازن، تشكيل شد و طى اين اجلاس چهار قرارداد و موافقتنامه تنظيم شد.
•كنوانسيون وين
پس از ۳ سال از اولين اجلاس ويژه در ژانويه سال ،۱۹۸۲ كنوانسيونى با موضوع حمايت از لايه ازن در مارس ۱۹۸۵ در شهر وين مورد موافقت قرار گرفت. ۲۱ ماده از اين كنوانسيون اعضاى خود را متعهد مى كند كه از سلامتى انسان و محيط زيست در مقابل خطرات ناشى از كاهش لايه ازن حفاظت كنند. دو ضميمه ديگر از اين كنوانسيون نيز به موضوع مشاركت كشورها در تحقيقات پيرامون ازن جوى، ديده بانى و تبادل اطلاعات و داده هاى ازن مى پردازد.
•قرارداد مونترال و الحاقيه هاى آن
پروتكل مونترال در سپتامبر سال ۱۹۸۷ در شهر مونترال كانادا مورد تصويب قرار گرفت و براساس آن توليد و مصرف مواد شيميايى كه مخرب لايه ازن شناخته شده بودند مورد كنترل قرار گرفتند. پروتكل مونترال، چندين بار اصلاح و تعديل شده است و تغييرات اساسى آن در سال ۱۹۹۰ تحت عنوان الحاقيه هاى لندن، در سال ۱۹۹۲ الحاقيه هاى كپنهاك و در سال ۱۹۹۵ تطبيقات وين و آخرين بار در سال ۱۹۹۷ الحاقيه هاى مونترال صورت گرفته است و تا ماه ژوئن ۱۹۹۸ كنوانسيون وين توسط ۱۶۶ كشور، پروتكل مونترال توسط ۱۶۵ كشور، الحاقيه هاى لندن توسط ۱۲۱ كشور و الحاقيه هاى كپنهاك توسط ۷۹ كشور مورد تصويب قرار گرفته است. هر چند اجراى اهداف پروتكل مونترال، روند تخريب لايه ازن را متوقف نخواهد كرد، وليكن جلوى پيشرفت روند ازن حفره ازنى را خواهد گرفت.
•با ارائه شرح مختصرى از مركز ازن سنجى اصفهان شمه اى از فعاليت هايتان را بازگو كنيد.
ايستگاه ازن سنجى اصفهان در دسامبر سال ۱۹۹۴ ميلادى برابر آذرماه سال ۱۳۷۳ شمسى با نصب دستگاه ازن سنج اسپكتروفتومتر دابسون شماره ۱۰۹ جهت اندازه گيرى ازن كلى جو و دستگاه ازن سوند جهت اندازه گيرى ازن پروفايل و عمودى توسط رئيس جمهور وقت جناب آقاى هاشمى رفسنجانى افتتاح و راه  اندازى شد.موقعيت جغرافيايى ايستگاه ازن سنجى اصفهان ۴۷/۳۲ شمالى و ۷۲/۵۱ شرقى و ارتفاع ايستگاه از سطح دريا ۱۵۵۰ متر است و در كيلومتر ۱۵ جاده اصفهان _ شيراز بعد از پل راه آهن واقع شده است. اين ايستگاه به عنوان ايستگاه چند منظوره بدين معنى كه ايستگاه سينوپتيك اصلى با كد بين المللى ۴۰۸۰۰ و ايستگاه جو بالا با كد OIFM و نيز اندازه گيرى ازن به دو صورت كلى و عمودى در خاورميانه منحصر به فرد است. ايستگاه ازن سنجى اصفهان يكى از ايستگاه هاى اصلى ازن سنجى جهانى است كه اطلاعات خود را هر ماه به مركز داده هاى ازن و اشعه ماوراى بنفش جهانى (WOUDC) در تورنتو كانادا ارسال مى دارد و اطلاعات ديگر ايستگاه هاى ازن سنجى دنيا را دريافت مى دارد همچنين اين ايستگاه جهت تحقيقات اطلاعات خود را با كسب مجوز در اختيار پژوهشگران و دانشگاه ها قرار مى دهد. در شكل زير نمايى از ايستگاه ازن سنجى اصفهان آورده شده است.در مركز ازن سنجى، ازن به دو صورت ازن عمودى (Vertical) و ازن كلى (Total) اندازه گيرى مى شود. اندازه گيرى ازن عمودى در اواخر هر ماه ميلادى، يك بار انجام گرفته و ادوات اندازه گيرى آن ازن سوند است. در اندازه گيرى ازن عمودى تغييرات ازن بر حسب ارتفاع به دست مى آيد. در واقع در اين اندازه گيرى ازن بر حسب فشار جزيى mpa اندازه گيرى مى شود. در اين روش ازن سوند به همراه راديو سوند به يك بالن هزار گرمى پر از گاز هيدروژن متصل شده و در جو رها مى شود. دستگاه مربوطه در هر دقيقه ۳۰۰ متر صعود كرده و تا ارتفاع ۳۰ كيلومترى مى تواند علاوه بر ارسال فشار، دما، رطوبت و... مقادير ازن را نيز مخابره و ارسال كند. اساس كار ازن سوند واكنش هاى شيميايى است.ازن كلى توسط دستگاه طيف سنج بروئر سنجيده مى شود. اين دستگاه ازن را برحسب واحد دابسون اندازه گيرى مى كند. دستگاه بروئر با جذب نور مستقيم خورشيد و يا نور آسمان مقدار ازن كلى را در يك ستون عمودى و در سطحى برابر يك Cm2 اندازه گيرى مى كند. علاوه بر ازن، پارامترهاى UV-B، SO2 و NO2 نيز توسط اين دستگاه اندازه گيرى مى شود.

فرايند هاي شيميايي منجر شونده به كاهش اوزون قطبي

 

در حال حاضر پذيرفته شده است كه تركيبات كلرين و برمين در اتمسفر باعث كاهش اوزون بر روي قطب شمال وجنوب ميشوند. با اين حال اهميت نسبي كلرين و برمين بر اي تخريب يا نابودي اوزون در نواحي متفاوت شرح داده نشده است . تقريبا" همه كلرين و نيمي از برمين در استراتوسفركه در آنجا بيشترين كاهش را شاهد هستيم، از فعاليت هاي انسان حاصل شده است .

 

شكل بالا يك شماتيك را نشان مي دهد كه سيكل عمر CFC ها را شرح مي دهد اينكه چگونه أنها در مزوسفر تحتاني / استراتوسفر فوقاني منتقل مي شوند,چگونه نور خورشيد تركيبات را تجزيه مي كند وسپس چگونه محصولات تجزيه أنها در ورتكس قطبي كاهش مي يابد.

كاريرهاي(مخازن)غير ألي اصلي كلرين عبارتند از اسيد هيدروكلريك ونيترات كلرين(cloNo₂) .اين موارد از محصولات تجزيه CFCها شكل مي گيرند .پنتوكسيددي نيتروژن  (N₂O₅ )مخزني از اكسيدهاي نيتروژن است ونقش مهمي را در شيمي ايفا مي كند .اسيد نيتريك از اين لحاظ كه سطوح بالايي از كلرين فعال را حفظ مي كند مهم است .

توليد راديكالهاي كلرين

يكي از مهمترين نكات براي تشخيص شيمي حفره اوزون , أن است كه واكنشهاي اصلي غير عادي هستند أنها نمي توانند در جو رخ دهندمگر أنكه شرايط ويژه اي وجود داشته باشد (يكي از دوعامل اصلي در دستور العمل كاهش اوزون )

-ويژگي اصلي اين شيمي غير عادي أن است كه گونه هاي مخزن كلرين HCL وCLONO₂ (واجزائ مقابل برومين شان)به اشكال فعالتري از كلرين روي سطح ابرهاي استرتوسفري قطبي تبديل مي شوند .

مهمترين واكنشها در نابودي اوزون عبارتند از :

HCl + ClONO2	->	HNO3 + Cl2	(1)
ClONO2 + H2O	->	HNO3 + HOCl	(2)
HCl + HOCl	->	H2O + Cl2	(3)
N2O5 + HCl	->	HNO3 + ClONO	(4)
N2O5 + H2O	->	2 HNO3	(5)

مهمترين نكته براي توجه كردن أن است كه اين واكنشها تنها مي توانندروي سطح ابرهاي استراتوسفري قطبي رخ دهند و أنها بسيار سريع مي باشند. به همين علت حفره اوزون بسيار عجيب است . در شيمي اتمسفري واكنشهاي ناهمگن (أنهايي كه روي سطوح رخ مي دهند) قبل از أنكه حفره اوزون كشف شود ناديده گرفته مي شدند.بنابراين عامل ديگر اين است كه واكنشهاي ناهمگن به گونه هاي مخزن كلرين وبرومين اجازه مي دهد تا سريعا به اشكال فعالتري تبديل شوند.

اسيد نيتريك (HNO₃) تشكيل شده دراين واكنش ها در ذرات PSC باقي مي ماند بطوريكه غلظتهاي فاز گاز اكسيد دي نيتروژن كاهش مي يابند . اين كاهش دي نوكسيفيكاسيون بسيار مهم است چون أن ميزان حذف CLO را كند مي كند كه در غير اين صورت با اين واكنش رخ مي دهد:

ClO + NO₂ + M -> ClONO₂ + M (6)

( در اينجا Mهر گونه مولكول موجود در هوا است )

000و بنابراين به نگهداري سطوح بالاي كلرين فعال كمك مي كند در اينجا اطلا عات بيشتري راجع به ابرهاي استراتوسفري قطبي وجود دارد .

بازگشت نور خورشيد

نهايتا" توجه داشته باشيم كه ما هنوز تنها كلرين مولكولي (CL₂) را تشكيل داده ايم

از واكنش 1 تا 5 .براي تخريب اوزون كلر اتمي مورد نياز است .كلر مولكولي به راحتي به كمك نور خورشيد شكسته مي شود .كه البته اين براي ايجاد حفره مهم است.

Cl2 + hv

->

Cl + Cl

در طول زمستان قطب دما هاي سردي كه در ورتكس تشكيل مي شوند منجر به تشكيل ابرهاي استراتوسفري قطبي مي شوند واكنشهاي ناهمگن اشكال مخزن گونه هاي تخريب كننده اوزون (كلرين وبرمين) را به اشكال مولكولي شا ن تبديل مي كنند .وقتي نور خورشيد به ناحيه قطبي بر مي گردد در بهار CL₂ سريعا به اتمهاي كلر تجزيه مي شود كه منجر به كاهش ناگهاني اوزون مي شود ( در نيمكره جنوبي )

اين سلسله مراتب رويدادها با اندازه گيريهايي از قبل در طول وپس از حفره اوزون تاييد شده است.

تخريب كاتاليزگري اوزون

اندازه گيريهاي بعمل آمده از گونه هاي شيميايي بالاي قطب سطوح بالايي از اشكال فعال كلرين را نشان مي دهند كه ما در بالا شرح داده ايم با اين حال ما هنوز تعداد اتمهاي بيشتري ناشي از اوزون داريم نسبت به كلرين فعال .بنابراين تخريب تقريبا همه اوزون چگونه امكان پذير است ؟پاسخ به اين سوال در آنچه كه به عنوان سيكلهاي كاتاليتي شناخته شده است مي باشد .يك سيكل كاتاليتي سيكلي است كه در آن يك مولكول بطور عمده اي تغيير مي كند ويا يك سيكل واكنش قادر است تا بدون تغيير كردن با خود سيكل ايجاد شود.

توليد كلرين فعال به نور خورشيد نياز دارد و نور خورشيد سيكلهاي كاتاليتي را حركت مي دهد با اين توجه به اينكه اين سيكلهاي اصلي در كلرين وبرومين در گيرند ومسئول تخريب اوزون هستند.

(I)		ClO + ClO + M	->	Cl2O2 + M
		Cl2O2 + hv	->	Cl + ClO2
		ClO2 + M	->	Cl + O2 + M
	then:	2 x (Cl + O3)	->	2 x (ClO + O2)
	net:	2 O3	->	3 O2
and
(II)		ClO + BrO	->	Br + Cl + O2
		Cl + O3	->	ClO + O2
		Br + O3	->	BrO + O2
	net:	2 O3	->	3 O2

ديمر (CL₂O₂) راديكال مونوكسيد كلرين كه در سيكل (I) در گير است از لحاظ گرمايي ناپايدار است وسيكل در دماهاي پايين موثرتراست . بنابراين مجددا دماهاي پايين در ورتكس قطبي در طول زمستان مم هستند . گمان مي رود كه مسئول بيشتر كمبود اوزون در قطب جنوب (70%)هستند . در قطب شمالي گرمتر نسبت بزرگي از كمبود ممكن است با سيكل (II)حركت كند.

شرايط لازم براي براي كاهش اوزون

بطور خلاصه ما به اجزا ويا شرايطهاي لازم براي تخريب اوزون توجه كرده ايم مواردي كه در قطب جنوب مشاهده مي كنيم همين موارد كم و بيش براي كمبود اوزون در استراتوسفر قطب شمال در طول زمستان بكار مي رمند گرچه دراين مورد كاهش تقريبا شديد نيست .

به طور خلاصه شرايط لازم براي كاهش اوزون عبارتند از:

*زمستان قطبي منجر به تشكيل ورتكس قطبي مي شودكه هواي داخل أن را ايزوله مي كند .

*دماهاي سرد , داخل ورتكس را نشان مي دهند كه براي تشكيل ابرهاي استراتوسفري قطبي(PSC) به حد كافي سرد است . همانطور كه هواي ورتكس ايزوله مي شود دماهاي سرد و PSC ما مقاوم مي شوند.

*به محض اينكه PSC ها تشكيل شود واكنش هاي نا همگن رخ مي دهند ومخازن كلرين وبرومين فعال به اشكال فعالتري از كلرين وبرومين تبديل مي شوند.

*هيچ كمبود اوزوني رخ نمي دهد تا اينكه نور خورشيد به هواي داخل ورتكس قطبي برگردد وتوليد كلرين فعال امكان پذير گرددوسيكلهاي تخريب اوزون كاتاليتي شروع گردد.كاهش اوزون تسريع مي شود .حفره اوزون بطور متداول يك ناحيه جغرافيايي را كمي بيشتر از قطب جنوب تحت پوشش قرار مي دهد وتقريبا 10 كيلومتر را در ارتفاع در استراتوسفر تحتاني امتداد مي دهد.

 

لايه اوزون

حقيقت امر لايه ازن چيست؟

لايه ازون در قسمت شمالي زمين در سال 1980 بين 15تا20 درصد كاهش پيدا كرده است. براي رفع اين مشكل جمعي ازبهترين متخصصان زمين شناسي هر سال براي تحقيق وجستجو دور يكديگر جمع مي شوند .در سال 1992 پروكتيل مونترئال درباره' لايه اوزون مطالعه و تحقيقي داشت كه فهميد بزرگ شدن سوراخ لايه اوزون بستگي به آلودگي هوا و توليد مواد سمّي دارد.در همان سال سازمان ملل متحد و حفاظت از محيط زيست برنامه اي را طرّاحي كرد كه اين برنامه جهت محافظت و حمايت از محيط زيست و مخصوصا لايه اوزون به نام برنامهUNEPطراحي كرد كه اين برنامه جهت جلوگيري از توليد مواد سمّي و مواد شيميايي آلوده كننده،است.مولكولهاي اكسيژن(O2) به اكسيژن اتميك (O) تبديل مي -شوند .اكسيژن اتميك به سرعت با مو لكولهاي بيشتري تركيب شده و به شكل اوزون مي شود .ان پوشش حرارتي كه در سطح بالا رشد كرده و سلامتي لايه اوزون را به خطر انداخته است و اين مورد باعث شده است كه اگر استراتوسفر نباشد ما نتوانيم بدون آن زنده بمانيم . بالاي استراتوسفر مقداري از آلودگي مضّر اشعه مادون بنفش را و همچنين تشعشعاتي از خورشيد (امواج بين 320 تا 240) را كه باعث مي شود لايه اوزون آسيب ببيند و همچنين جان گياهان به خطر بيفتد را جذب ميكند.اشعه مادون بنفش با تابيدن نور مولكولهاي اوزون را ميشكافد ولي اوزون مي تواند تغيير شكل بدهد و عكس العمل زير ازآن حاصل ميشود:

O + O2 è مادون قرمز + O3 O2 + O è O3

همچنين اوزون در اثر عكس العمل زير نابود ميشود :

O3 + O è O2 + O2

عكس العمل دوم با افزايش پيدا كردن ارتفاع آهسته انجام مي شود امّا عكس العمل سوم سريعتر انجام مي شود. دربين همكاري عكس العمل ها تمركز اوزون درحال تعا دل است. دربالاي اتمسفر اكسيژن اتميك هنگا مي كه اشعه مادون بنفش در سطح بالايي است، پيدا مي شود. در اثر حركت استراتوسفر هواي متراكم تري بدست مي آيد وجذب اشعه ي مادون بنفش افزايش مي يابد و سطح اوزون به حد اكثر و تخمينا" km20مي رسد.همراه با تئوري كمپمن يك مشكل نيز وجود داشت كه اين مشكل در سال 1960 تشخيص داده شد وحقيقت اين بود كه اوزون به وسيله عكس العمل 4 آهسته حركت مي كرد و ديده نمي شود. گرم شدن زمين ترميم حفره اوزون را به تعويق مي اندازد دانشمندان هشدار داده اند :پديده گرم شدن زمين مي تواند تلاشها براي ترميم حفره اوزون را كه قرار بود تا سال 2050 انجام گيرد،حدود30سال به تعويق اندازد .اين مو ضوع به رقم پيشرفتهايي است كه باي از رده خارج كردن مواد شيميايي مخرّب اوزون انجام شده است.

طبق گزارشي كاهش فراواني در مصرف گازهاي ساخته دست انسان بنام (كلروفلورو كربن) پديد آمده است .اينها گازهايي هستندكه لايه محافظ زمين را مي خورند .دانشمندان گفتند:اگر كشورها مصمم به دنبال نمودن اين روند باشند ،(حفره داخل لايه اوزون به آغاز به جمع شدن و كوچك شدن خواهد نمودتا اينكه ظرف 50 سال ترميم خواهد شد . ) اين جمع بندي و نتيجه گيري توسط (مجمع بررسي فرايند هاي استراتوسفر و نقش آن در آب و هوا SPARC به عمل آمد .اين مجمع از صد ها كارشناس اقليمي كه دسامبر سال 1999در آرژانتين گرد هم آمدندو در سايه توجهات سازمان هواشناسي جهاني تشكيل جلسه دادند،شكل گرفته است. اين دانشمندان هشدار دادند: حتّي اگر كاهش مصرف گازهايCFC برآورده شود،پديده گرم شدن زمين_كه نتيجه تولييد گازهاي گلخانه اي با وجود كربن به عنوان عنصر اصلي آن است و از سوختهاي سنگواره اي بدست مي آيد _ميتواند محلت ترميم حفره اوزون را چند دهه به تعويق اندازد.به عنوان يك تناقض ، گرم شدن زمين ،جو را در نزديكي سطح زمين حرارت ميدهد اما لايه پاييني (استراتوسفر) يعني جايي را كه اوزون قرار دارد همچنان سرد نگه ميدارد . اين دماهاي پايين به ويژه درزمستان مسبب جمع شدن ابرهاي استراتوسفر در نواحي قطبي ميشود . اين پديده آغازگر واكنشهاي نابود كننده اوزون توسط مولكولهاي كلري استكه توسط كلروفلورو كربن ها آزاد ميشوند. پيش بيني هاي داير بر اين كه حفره اوزون كه بالاي قطب جنوب قرار دارد، به زودي كوچك خواهد شد با آخرين اطلا عات مغايرت دارد كه نشان ميدهد كه اين حفره درحال گسترش است وبه طور بي سابقه اي در چند سال اخير بزرگ شده است.

تاريخچه سوراخ شدن لايه اوزون :

ابتدا: جريان تاسف بار سوراخ شدن لايه اوزون در لايه زير استرا توسفر در بالاي منطقه انتاركتيكا اولين بار در دهه هفتاد (1970 تا 1979)توسط يك گروه تحقيقاتي به نام BAS كشف شد .اين گروه در مورد اتمسفر بالاي منطقه انتاركتيكا از يك ايستگاه تحقيقاتي كه بسيار شبيه اين عكس ميباشد مشاهده مي گردند. *اطلاعات ايستگاه تحقيقاتي هالي * ايستگاه تحقيقاتي BAS فالكر اولين بار در حالي تحقيقات را انجام داد كه اندازه گيري اوليه در سال1985براي اولين بار سوراخ شدن لايه اوزون آنچنان نگران كننده بود كه دانشمندان تصور ميكردند كه دستگاهاي اندازه گيري خراب است .آنها دستگاه هاي ديگري جانشين آن دستگاه ها كردند تا آنكه نتايج بدست آمده اندازه گيري هاي اوليه را تاييد كرد .چندماه بعد كه 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 نمي داد ،بدين دليل كه نرم افزارهايي كه اطلاعاتي در مورد لايه اوزون ميداد به صورتي برنامه ريزي شده بود كه لا يه اوزون در منطقه كوچكي موردبررسي قرار مي گرفت .بررسي هاي بعدي ، اطلاعات بدست آمد هنگامي كه نتايج گروه BASمنتشر نشد،مورد تاييد قرار گرفت و بيانگر اين مطلب بود كه سوراخ شدن لايه اوزون به طور سريع ودر مقياس بزرگي بر بالاي منطقه انتاركتيكا انجام مي شود.

اوزون لايه اي را در استراتوسفر تشكيل ميدهد كه منطقه استوا باريكتر و در دو قطب پهن تر است .ميزان اوزون در بالاي سطح كره زمين به وسيله مقياسي به نام DU Dobson units اندازه گيري ميشود كه اين ميزان در منطقه استوايي در حدود 260DUاست و به ميزان بيشتري در جاهاي ديگر است . اين در حالي است تغييرات فصلي بسيار وسيعي اتفاق ميافتد واين در حالي شكل مي گيرد و اشعه ماوراي بنفش در لايه استراتوسفر نفوذ ميكند يا آن را مي شكافد.

انفجار ستاره ای که انفجار اشعه گاما نامیده می شود

دانشمندان ناسا و کانزاس عقیده دارند که انقراضی عظیم در صدها میلیون سال قبل بر زمین می تواند توسط یک انفجار ستاره ای که انفجار اشعه گاما نامیده می شود , ایجاد شده باشد.

 ◄ رصد خانه فضایی چابک 

◄ دانشمندان اظهار می دارند که انفجاری 10 ثانیه ای از پرتوهای گاما از سوی ستاره ای حجیم در حدود 6,000 سال نوری از زمین می توانست انقراض عمده ای را در صد ها میلیون سال قبل موجب شود.در این تصویر اشعه گاما در برخورد با زمین مشاهده می شود.(اشعه گاما نا مرئی است اما در این تصاویر کامپیوتری بصورت مشخص نمایان است

◄ انفجارهای اشعه گاما که از پر قدرتترین انفجارهای شناخته شده در جهان هستند و بیشتر ازکهکشانهای دور و توسط ستارگانی با حجمی بیشتر از 15 برابر خورشید سرچشمه می گیرند.در  این عکس برخورد اشعه گاما با جو زمین دیده می شود(پرتو گاما نا مرئی است و در این عکی کامپیوتری به رنگ قرمز دیده می شود)

دانشمندان مدرک درستی بر دلیل انقراض کهن توسط چنین انفجار عظیمی ندارند.توانایی نظرشان ارائه مدل اتمسفری است دانشمندان محاسبه کردند که تشعشع اشعه کاما از یک انفجار ستاره ای نسبتا نزدیک , در برخورد با زمین برای فقط 10 ثانیه , توانست بیش از نیمی از لایه حفاظتی ازن اتمسفر را تهی سازد.بهبودی آن می توانست حداقل 5 سال زمان ببرد.با آسیب لایه ازن , تشعشع فرا بنفش از خورشید می توانست بیشتر زندگی بر خشکی و بر سطح اقیانوسها و دریاچه ها را نابود سازد و زنجیره غذائی را از هم بگسلد انفجار های اشعه گاما در کهکشان راه شیری ما , حقیقتا نادر هستند, اما دانشمندان تخمین می زنند که حداقل یکی از آنها که احتمالا در پیش از 5 بیلیون سال گذشته به زمین برخورد کرده, رخ
داده است.تصور بر آن است که زندگی بر روی زمین در حداقل 3.5 بیلیون سال گذشته پدیدار شده باشد.این تحقیق توسط یک فرضیه آستروبیولوژی در ناسا پشتیبانی می شود, تحلیلی کامل از "فرضیه انقراض جمعی"است که نخستین بار توسط اعضای تیم علمی در سپتامبر 2003 ارائه شد دکتر آدریان ملوت از بخش فیزیک و اختر شناسی دانشگاه کانزاس در این زمینه اظهار داشت :"وقوع یک انفجار پرتو گاما در حدود 6,000 سال نوری از زمین می توانست اثری مخرب بر حیات داشته باشد."وی افزود:"ما بدرستی نمی دانیم چه زمانی یکی از آن پرتو ها آمدند,اما نسبتا مطمئنیم که آن به زمین رسید و نشانه اش از بین رفت.چه چیز بیش از این شگفت انگیز است که فقط یک انفجار 10 ثانیه ای می تواند موجب سالها ویرانی لایه ازن شود."
انفجارهای اشعه گاما , از انفجارهای بسیار قدرتمند شناخته شده اند.اکثرا از کهکشانهای دور بوقوع می پیوندند, و احتمالا در صد بیشتری از انفجارها توسط ستاره هایی با بیشتر از 15 مرتبه حجیم تر از خورشید ما ناشی می شوند.یک انفجار , دو پرتو از اشعه گاما در جهات مخالف یکدیگر گسیل می دارد که با سرعت در فضا پیش می روند توماس دانشجوی دکترا در دانشگاه کانزاس اظهار داشت که یک پرتوی گاما , شاید باعث انقراض 450 میلیون سال قبل باشد که باعث از بین رفتن 60 درصد از تمام بی مهرگان دریایی شد.زندگی بطور وسیعی در دریا محدود شد, اگرچه مدارکی از موجودات اولیه و گیاهان در این دوره زمانی وجود دارد در کار تازه ای , گروه تحقیقاتی , مدلهای کامپیوتری با جزئیات بسیار برای محاسبه اثرات انفجار اشعه گامای نزدیک, بر اتمسفر و اثرات آن بر زندگی بکار بردند توماس به همراه دکتر جکمن , از مرکز فضائی گدارد ناسا , اثر یک انفجار اشعه گاما را بر اتمسفر زمین محاسبه کردند.اشعه گاما , یک فرم از نور با انرژی بالاست, که می تواند ملکولهای نیتروژن (N2) را به اتمهای نیتروژن بشکافد, که آن هم با ملکولهای اکسیژن (O2) به فرم اکسید نیتریک (NO) واکنش می دهد.اکسید نیتریک , ازن (O3) را نابود می سازد و دی اکسید نیتروژن (NO2) را حاصل می دهد.دی اکسید نیتروژن سپس با اتم اکسیژن برای تبدیل به فرم NO وکنش خواهد داد.افزونی NO به این معناست که بیشتر ازن تخریب شده است.مدلهای کامپیونری نمایانگر اینست که بیش از نیمی از لایه ازن در طول هفته ها ویران می ماند و در طول 5 سال , حداقل 10 درصد هنوز آسیب دیده باقی می ماند پس از آن توماس و دانیل هوگان دانشجوی دوره لیسانس , اثر اشعه ماوراء بنفش را بر زمین محاسبه کردند.عمق دریا که حیات مختلفی را جای می دهد باید حفظ شده باشد.سطح دریا مکانی برای زندگی پلانکتونها و دیگر گونه های زیستی است , هر چند زنده نماندند.اما پلانکتونها بنیاد چرخه زندگی دریایی هستند
دکتر بروس لیبرمن , دیرین شناس دانشگاه تگزاس , نظری ارائه کرد که به موجب آن یک انفجار اشعه گاما دقیقا می توانست انقراض عظیمی را 200 میلیون سال قبل از دایناسورها سبب شود.یک دوره یخی متصور است که این انقراض را موجب شده است.اما یک انفجار اشعه گاما می توانست مرگی فوری را در ابتدا و همچنین می توانست تغییر قابل تئجهی بر درجه حرارت سطح زمین داشته باشد توماس اظهار داشت:"یک متغیر شناخته نشده در برآورد انفجارهای اشعه گاما ی موضعی وجود دارد."وی افزود:"انفجارهایی که ما امروزه کشف می کنیم به فاصله بیلیون ها سال قبل زمانی قبل از شکل گیری زمین سرچشمه گرفته اند. در میان بیلیونها ستاره در کهکشان ما , این یک شانس خوب است که توده ای نسبتا نزدیک منفجر شود و اشعه های گاما را بسوی ما گسیل کند."ماموریت چابک Swift با پرتابش در نوامبر 2004 آغاز شد که به تعییت برآورد انفجار تازه ای کمک خواهد کرد
 

ترکیبات اتمسفر

 

شناخت ترکیب و ساختار اتمسفر برای کنترل آلودگی هوا از مسایل ضروری شمرده می‌شود. بخش گازی هوا ، بجز بخارات و ذرات ، شامل 78% نیتروژن ، 21% اکسیژن ، 1% آرگون (Ar) و 03/0% دی اکسیدکربن (CO2) و نیز مقادیر جزیی از سایر گازهاست که بی‌اثرند. مواد غذایی آلی و معدنی در هوا بسیار جزئی و ناچیز است و میزان آب در هوا ، بجز موارد ابری و بارانی و مد و امثال آن بسیار کم است. فنلها ، اسیدهای آلی و الکلها از ذرات آلی اتمسفر بوده و معروفترین ذرات معدنی عبارتند از: نیتراتها ، سولفاتها و فلزاتی مانند آهن ، سرب ، منگنز ، روی و وانادیم.

آرگون

 لایه‌های مختلف هوا

هوا یا اتمسفر دارای لایه‌ها و پوسته‌های مختلفی است که نزدیکترین آنها به زمین یا داخلی‌ترین آنها را تروپوسفر نامند.

 لایه تروپوسفر

این لایه که نزدیکترین لایه به زمین بوده و 80% توده اتمسفری را تشکیل می‌دهد، مهمترین لایه برای پراکندگی میکروبهاست. قطر این لایه از 17 کیلومتر در مناطق استوایی تا 6 - 8 کیلومتر در مناطق قطبی متغیر است. تروپوسفر خود به لایه‌های مختلفی تقسیم می‌شود که هر یک از نظر تنوع و تراکم میکروبی و جابجایی آنها با یکدیگر متنوع هستند.

1.  لایه بی‌حرکت یا ساکن: این لایه کاملا در مجاورت سطح زمین قرار داشته و تغییرات آن بیش از هر لایه دیگری تابع تغییرات در سطح زمین است. قطر این لایه به هنگام طوفانهای شدید و باد ، بین یک میلیمتر تا ده سانتیمتر و در یک شب آرام و صاف در حدود ده متر است.

2.لایه متحرک یا آشفته: این لایه با گذشتن چرخشهای هوا از روی اشیا و شکستن لایه‌های سطحی مجاور زمین تشکیل می‌شود. اینگونه جابجایی‌ها ، ذرات و اجزا را در مسیرهای عمودی و افقی به حرکت در می‌آورد.

3.       لایه انتقالی: این لایه که 500 تا 1000 متر قطر دارد، در بالای لایه آشفته قرار گرفته است. در این لایه با افزایش ارتفاع ، دما کاهش می‌یابد.

4.لایه بیرونی یا مرزی: در این لایه که خارجی‌ترین لایه تروپوسفر است هیچ گونه جابجایی و آشفتگی دیده نمی‌شود، ولی ذرات می‌توانند به روش انتقالی به این لایه برسند. در این لایه حرارت به نسبت ارتفاع از سطح زمین کاهش می‌یابد و به حداقل خود یعنی 40- تا 80- درجه سانتیگراد برسد، تغییرات حرارتی در طول شبانه روز در این لایه دیده نمی‌شود.

 بارانهای اسیدی

یکی از جدیدترین تغییرات در تروپوسفر عبارت است از پدیده بارانهای اسیدی. باران یا نشست اسیدی هنگامی بوجود می‌آید که گازهای متصاعد شده اکسیدهای سولفور (SOx) و اکسیدهای نیتروژن (NOx) در مجاورت نور خورشید با بخار آب واکنش شیمیایی داده تشکیل ترکیبات اسیدی قوی ، نظیر اسید سولفوریک (H2SO4) و اسید نیتریک (HNO3) می‌دهند. این ترکیبات همراه با سایر ترکیبات آلی و غیر آلی به صورت گازهای حاصل از احتراق و ذرات جامد بر زمین فرود می‌آیند و یا همراه با قطرات باران ، دانه‌های برف ، یا شبنم به سطح زمین می‌رسند.

اسید نیتریک

 اثرات نشست اسیدی

متناسب با حساسیت اکوسیستم‌هایی که این نشست‌ها در آن فرود می‌آیند، اثرات نشست اسیدی متفاوت است در برخی از نواحی شدیدا بافری ، ترکیبات اسیدی طی سالها بی‌آنکه افزایش قابل ملاحظه‌ای در اسیدیته آب یا خاک بوجود آورند، می‌توانند نشست کنند. اما حین نشست در جاهایی که به مقدار کم بافری هستند، می‌تواند سبب افزایشهای شدید اسیدیته شود.

 کاهش لایه ازن

لایه ازن (O3) در استراتوسفر در اثر واکنش ازن با کلر آزاد شده از فلوئور ، کلر و کربنهای مصرفی در اسپری‌ها در حال از میان رفتن است از آنجا که ازن در اتمسفر سبب کاهش تابش فوق بنفش در سطح زمین می‌گردد و نیز تابش فوق بنفش به مقدار زیاد به گیاهان و جانوران آسیب می‌رساند. کمبود ازن بالقوه می‌تواند موجب بروز یک مشکل جدی شود.

 حرکت هوا در ترپوسفر

در داخل تروپوسفر هوا دائما به صورت چرخش در حرکت است. قطر این چرخش از یک سانتیمتر تا چند کیلومتر متغیر است. انرژی جنبشی برای این حرکتها ، از پرتوهای خورشیدی با طول موجهای کوتاه تامین می‌شود. تابش خورشید بر سطح زمین و سطوح مختلف ، موجب گرم شدن این سطوح می‌شود. هوای مجاور این سطح نیز بتدریج گرم شده و به دلیل انبساط به طرف بالا حرکت می‌کند. در مقابل هوای سرد جایگزین آن شده و مجددا با گرم شدن این هوا جابجایی تکرار می‌شود و یک جابجایی مداوم هوا را موجب می‌گردد و این حرکت و جابجایی هوا که عامل حرکت افقی ذرات و میکروبها در سطح زمین است، از طریق حرارت نقاط مختلف زمین ، فصول سال و کوهها تنظیم می‌شود.

 

 گردش آب در تروپوسفر

تروپوسفر همواره حاوی مقدار زیادی بخار آب است. مقدار این آب به اندازه‌ای است که می‌تواند تمام سطح زمین را با لایه‌ای از آب به قطر Cm2/5 بپوشاند. این میزان آب مرتبا به صورت نزولات به سطوح زمین آمده و مجددا در اثر تبخیر وارد هوا می‌‌شوند. زمان این گردش بطور متوسط 9 روز است. شکل این نزولات ، تراکم و شدت آن ، بستگی به تراکم بخار آب ، حرارت در ارتفاعات مختلف باد ، ارتفاع ابر و سایر عوامل دیگر دارد تبدیل بخار به آب با تشکیل ذرات کوچکی که کمتر از یک میکرومتر قطر دارند شروع می‌شود و سپس این ذرات به هم متصل می‌شوند و هنگامی که بطور کافی سنگین شوند، به طرف پایین سقوط می‌کنند.

 حرارت

بطور کلی با دور شدن از سطح زمین درجه حرارت هوا بتدریج کاهش می‌یابد، و این کاهش دما در حدود یک درجه سانتیگراد به ازای هر 150 متر است. ولی از ارتفاع 10 تا 16 کیلومتری از سطح زمین ، درجه حرارت با افزایش ارتفاع افزایش می‌یابد.

لايه ازن چيست و چگونه کار مي کند؟

             به نقل از جام جم : تصور کنيد يک الک داشته باشيد که دانه هاي درشت را از خود عبور دهد، ولي دانه هاي ريزتر از آن نتوانند عبور کنند. به طور اساسي دانه هاي ريز نفوذپذيري بيشتري دارند و مسلما آسان تر از دانه هاي درشت نفوذ مي کنند.
لايه ازن نيز چنين خاصيتي دارد. اين لايه مي تواند مانع عبور اشعه هايي که نفوذپذيري بالايي دارند شود و اشعه هايي با نفوذپذيري کمتر را از خود عبور دهد. نور خورشيد شامل طيفهاي مختلفي از اشعه هايي با طول موجهاي متفاوت است که نور مرئي بخشي از آن را شامل مي شود. اشعه ماورائ بنفش و حتي اشعه هايي با طول موج کمتر از ماوراي بنفش (UV) که براي حيات بسيار مضرند، در تشعشع خورشيد وجود دارد. اين اشعه ها قابليت نفوذ بسيار بالايي دارند. بعضي از اين اشعه ها حتي مي توانند از لايه هاي سطحي پوست عبور کنند و به بافتهاي دروني برسند و به آنها آسيب برسانند. اشعه ماوراي بنفش براحتي به پوست آسيب مي رساند و يکي از علل اصلي سرطان پوست به شمار مي رود. اين اشعه باعث مرگ ميکروارگانيسم ها مي شود.
اين اشعه ها قابليت نفوذ بسيار بالاتري نسبت به نور مرئي دارند ؛ چراکه طبق قوانين فيزيک ، هرچه يک اشعه طول موج کمتري داشته باشد، قابليت نفوذ بيشتري دارد و اشعه هاي UV و اشعه هاي مخرب ديگر به مراتب طول موج کمتري از نور مرئي دارند. وجود پديده اي مثل لايه ازن که باعث مي شود نور مرئي به زمين برسد و پديده هاي مرتبط با آن مثل فتوسنتز و... در زمين ممکن شود و از ورود اشعه هاي مخرب جلوگيري کند، حيات را به صورت کنوني امکان پذير کرده است.
سن لايه ازن تقريبا به اندازه سن حيات در کره زمين است ، يعني پس از وجود اولين موجودات توليدکننده اکسيژن چندي طول نکشيد که اکسيژن در اتمسفر زمين تحت تاثير اشعه ماوراي بنفش خورشيد که در آن زمان بسيار بالا بود، تبديل به ازن (O3) شود و در پي توليد آن ، اشعه ماوراي بنفش کمتري به سطح زمين رسيد و امکان حيات بيشتري روي خشکي ها به وجود آمد. اشعه ماوراي بنفش در اين لايه باعث شکست پيوند مولکول هاي اکسيژن مي شود و اتم آزاد اکسيژن توليد مي کند که اين اتم آزاد با ترکيب با مولکول هاي اکسيژن توليد O3 مي کند. در واقع انرژي اشعه هاي با طول موج پايين و با نفوذ در فرآيند شکست پيوندهاي اکسيژن مستهلک مي شود و از عبور آن جلوگيري مي شود. در مکانهايي که غلظت اين لايه کم مي شود و اشعه ماوراي بنفش براحتي از آن عبور مي کند، در اصطلاح مي گويند لايه ازن سوراخ شده است.
ترکيبات فلوئور با چسبيدن به اتمهاي آزاد اکسيژن و ايجاد ترکيب پايدار، از تشکيل O3 و واکنش آن با اشعه ماوراي بنفش جلوگيري مي کند. سرطان پوست ، آب مرواريد و کاهش محصولات زراعي از جمله اثرات منفي تخريب لايه ازن به شمار مي روند. علاوه بر اين ، زيست باکتري هاي مفيدي که به انسان کمک مي کنند نيز به مخاطره مي افتد؛ چرا که ميکروارگانيسم ها بشدت به اين اشعه حساس هستند.
اين لايه در فاصله 15 تا 30 کيلومتري زمين و در لايه استراتوسفر قرار دارد. اگرچه ترميم زخمهاي لايه ازن حداقل 50سال طول مي کشد، با اين حال دانشمندان و متخصصان صنايع يخچال و... فعاليت گسترده اي را براي جلوگيري از ورود CFC ها که متهم رديف اول تخريب لايه ازن به شمار مي روند، آغاز کرده اند و اميدوارند چرخه ازن به صورت طبيعي خود برگردد. کلروفلوئور و کربنها ترکيباتي غيرسمي و بسيار پايدار هستند که با شروع صنعت يخچال سازي به عنوان ماده اصلي خنک کننده در يخچال ها، کولر ماشين و... به کار گرفته شدند. اين ترکيبات هرگز محلول نيستند و بسختي تجزيه مي شوند، در نتيجه مقدار کمي از آنها کافي است تا سالهاي سال عملکرد لايه ازن مختل شود.

رادارهاي هواشناسي كشور

پایگاه اطلاع رسانی
پروژه شبکه ملی رادارهای هواشناسی کشور

واكنش جهانی به حفره لایه اوزون موفقیتی "بی سابقه" است

 

به گفته دانشمندان، شكاف اوزون بر فراز قطب جنوب ممكن است پس از سال 2060 بسته شود

از شریل پلرین (1)
نویسنده كادر فایل واشنگتن

واشنگتن -- به گفته دانشمندان، پس از 17 سال تلاش برای توقف تدریجی تولید و مصرف كلرو فلوئورو كربن ها (سی اف سی ها)، یعنی مواد شیمیایی كه باعث تخریب لایه اوزون محافظ زمین می شوند، روند تحلیل لایه اوزون متوقف شده، اما روند ترمیمی هنوز آغاز نشده است.

كارشناسان پیش بینی می كنند كه لایه اوزون ممكن است تا سال 2060-2065 كاملا ترمیم شود البته در صورتی كه انتشار مواد مصنوعی حاوی كلر (مانند سی اف سی ها) و برم متوقف شود و سطح زمین نیز تا آن زمان گرم نشده باشد -- شرایطی كه می تواند باعث افزایش اثر تخریبی سی اف سی ها بر لایه اوزون شود.

دیوید هافمن (2)، از دانشمندان مرکز ملی اقیانوس شناسی و جوشناسی ایالات متحده در جلسه مطبوعاتی ای در 22 اوت اعلام كرد، "داده ها در سرتاسر دنیا نشان می دهد كه كاهش اوزون متوقف شده است."

او افزود، "مرحله دوم ترمیم لایه اوزون، یعنی افزایش میزان اوزون بر فراز قطب جنوب هنوز آغاز نشده است."

این حفره توسط یك گروه مطالعاتی جنوبگان بریتانیایی در سال 1985 كشف شد. فعالیت های خورشیدی تاثیر گذار بر میدان مغناطیسی و حركات جوی و واكنش های شیمیایی مربوط به سی اف سی ها كه از دهه 1930 به عنوان سردكننده و پیشران در قوطی های افشانه ها مورد استفاده قرار گرفته بود از جمله نظریه های مختلف درباره علت این مسئله بود.

هافمن، مدیر فعلی بخش نظارت جهانی و سوزان سالومون (3)، دانشمند ارشد در مرکز ملی اقیانوس شناسی و جوشناسی ایالات متحده به عنوان اعضای هیئت ملی اعزامی اوزون به منظور تعیین علت تشكیل حفره در لایه اوزون بر فراز قطب جنوب در اوت 1986 وارد جنوبگان شدند.

تاثیر بر سیستم اقلیمی

این هیئت اعزامی با پشتیبانی مالی سازمان ناسا، مرکز ملی اقیانوس شناسی و جوشناسی ایالات متحده و بنیاد ملی علوم ایالات متحده كه ایستگاه مك مردو (4) در قطب جنوب را اداره می كند، از چهار گروه دانشمندان مرکز ملی اقیانوس شناسی و جوشناسی ایالات متحده، ناسا، دانشگاه ایالتی نیویورك در استونی بروك (5) و دانشگاه وایومینگ تشكیل می شد.

نتایج به دست آمده توسط این گروه -- كه برای اولین بار ثابت كرد كه فعالیت های انسان ها می تواند بر سیستم اقلیمی زمین تاثیرگذار باشد -- به شناسایی فرایند تحلیل اوزون انجامید و شالوده علمی پروتوكل مواد كاهش دهنده لایه اوزون مونترال را تشكیل داد.

پروتوكل مونترال با عضویت 160 كشور جهان در سال 1989 نافذ شد و تولید برخی مواد از جمله سی اف سی های تحلیل دهنده اوزون را تدریجا در كشورهای صنعتی متوقف ساخت كه در نهایت به كاهش فعلی این گازهای تحلیل دهنده اوزون انجامیده است. این پروتوكل از سال 1989 تاكنون پنج بار مورد بازنگری قرار گرفته است -- در 1990 (لندن)، 1992 (كوپنهاگ)، 1995 (وین)، 1997 (مونترال)، 1999 (بیژینگ) -- تا خروج تدریجی سی اف سی ها و سایر تركیبات تسریع شود.

سوزان سالومون، برنده جایزه سیاره آبی در سال 2004 و نشان ملی علوم در سال 1999 گفت، "این گازها بین 50 تا 100 سال در جو عمر می كنند. بنابراین آنها تا مدت ها پس از پایان انتشار در جو باقی مانده و باعث تحلیل لایه اوزون می شوند."

او افزود، "توقف روند تخریب لایه اوزون نشان دهنده تاثیر پروتوكل مونترال در آغاز فرایند ترمیم لایه اوزون است. بنابراین می توان از آن به عنوان یك موفقیت بی سابقه زیست محیطی جهانی یاد كرد."

اوزون محافظ

اوزون مولكول نسبتا ناپایداری است كه برخلاف اكسیژن قابل تنفس موجود در جو كه از دو اتم اكسیژن (O2) تشكیل شده از سه اتم اكسیژن (O3) تشكیل می شود.

اوزون از برخی آلاینده ها و از منابع طبیعی تولید می شود. بسته به محل قرار گیری آن در جو، اوزون می تواند یا موجب حفظ یا موجب آسیب حیات بر روی زمین شود.

اوزون موجود در تروپوسفر -- لایه جوی از سطح زمین تا ارتفاع 10 كیلومتر -- یك آلاینده مضر است كه به سلامتی انسان، نباتات و بسیاری از مواد رایج آسیب می زند. اوزون موجود در تروپوسفر یكی از اجزای اصلی دود مه شهری است.

در استراتوسفر، از 16 كیلومتری تا 48 كیلومتری سطح زمین، لایه ای از اوزون به ضخامت 24 كیلومتر از انسان ها، جانوران و نباتان زمین در برابر اشعه ماورای بنفش خورشید محافظت می كند.

نقش محافظ لایه اوزون در جو به اندازه ای مهم است كه دانشمندان معتقدند حیات در خشكی بدون آن تكامل نمی یافت و نمی توانست امروز وجود داشته باشد.



اوزون و كلر

ماده شیمیایی كلر عامل اصلی تحلیل اوزون است و منشا بیشتر كلر موجود در استراتوسفر فعالیت های انسانی و بخصوص انتشار سی اف سی ها است.

سی اف سی ها به دلایل مختلفی از جمله درجه پایین سمی بودن، خاصیت های فیزیكی مفید و پایداری شیمیایی در لایه های زیرین جو از دهه 1960 به میزان بسیار زیادی به عنوان سردكننده و پیشران در قوطی های افشانه و در تولید استیروفوم مورد استفاده قرار گرفته اند.

سی اف سی ها با اینكه به كندی در جو صعود می كنند -- گازهای آزاد شده در سطح پس از پنج تا شش سال وارد استراتوسفر می شوند -- اما پس از ورود به استراتوسفر در معرض تابش ماورای بنفش گاز كلر از خود آزاد كرده كه موجب تخریب شیمیایی اوزون می شود.

در مرحله نخست، اشعه ماورای بنفش یك اتم كلر را از مولكول سی اف سی آزاد می كند. اتم آزاد شده كلر مولكول اوزون (O3) را شكسته و لایه اوزون را تخریب می كند. حاصل این واكنش یك مولكول اكسیژن عادی(O2) و یك مولكول مونوكسید كلر است (Cl+O).

سپس، یك تك اتم اكسیژن(O) به مولكول مونوكسید كلر حمله برده، اتم كلر را آزاد می كند و یك مولكول اكسیژن عادی(O2) تشكیل می شود. اتم كلر اكنون برای حمله و تخریب یك مولكول اوزون (O3) دیگر آزاد است. یك اتم كلر می تواند این چرخه مخرب را هزارن بار تكرار كند.

اوزون و گرم شدن زمین

تحلیل اوزون و گرم شدن زمین ارتباط مستقیم با یكدیگر ندارند -- افزایش غلظت دی اكسید كربن در جو علت اصلی تغییرات اقلیمی است و كلر، برم و سایر مواد شیمیایی تحلیل دهنده اوزون در بخش فوقانی جو باعث تحلیل اوزون می شوند.

سالومون گفت، "وجه مشترك این دو مشكل ارتباط هر دو با مسئله عمر طولانی گازها در جو است."

سی اف سی ها بین 50 تا 100 سال در جو باقی می مانند بنابراین بازیابی لایه اوزون حتی پس از كاهش انتشارات سی اف سی به همین اندازه بیشتر به طول می انجامد. این مسئله عینا برای دی اكسید كربن هم صادق است.

سالومون گفت، "دی اكسید كربن موجود در جو -- حتی در صورتی كه انتشار آن را از همین فردا متوقف كنیم -- به مدت دهه ها، سده ها و بلكه بیشتر باقی خواهد ماند. بخشی از دی اكسید كربنی كه با فعالیت های انسانی امروز وارد جو كرده ایم تا 1000 سال دیگر باقی خواهد بود."

به منظور سنجش میزان گازهای تحلیل دهنده اوزون در جو، مرکز ملی اقیانوس شناسی و جوشناسی ایالات متحده یك شاخص گاز تحلیل دهنده اوزون تشكیل داده است -- عددی بر اساس اندازه گیری های مرکز ملی اقیانوس شناسی و جوشناسی ایالات متحده از كلیه گازهای تحلیل دهنده اوزون كه نشان دهنده ترمیم جو به سمت شرایط پیش از حفره اوزون است.

هافمن گفت شاخص گاز تحلیل دهنده اوزون مطابق با علائم اولیه توقف كاهش اوزون حاكی از كاهش پتانسیل تحلیل دهنده اوزون گازهای موجود در جو و موفقیت پروتوكل مونترال است.

هافمن گفت، "با خوشبینی می گویم كه لایه اوزون روزی به وضعیت عادی باز می گردد، ولی شاید در طول عمر شما، نه من."

اطلاعات بیشتر در خصوص لایه اوزون و شكاف اوزون در تارنمای مرکز ملی اقیانوس شناسی و جوشناسی ایالات متحده موجود است. تاریخچه ای از حفره لایه اوزون در تارنمای بنیاد ملی علوم موجود است.

زمين به اوج گرماي خود در دو هزاره اخير پا گذاشته است

 انسان قاتل زمين 

به گفته دانشمندان به نظر مي رسد دماي زمين از سال 1980 تاکنون از هر دوره ديگر در 18 قرن گذشته فراتر رفته باشد. دانشمندان با استفاده از داده هاي جمع آوري شده از گياهان، يخچال ها و ساير نمونه ها به اين نتيجه دست يافته اند و معتقدند که اين تحقيقات به طور قطعي تاييد مي کند که فعاليت هاي انساني بر آب و هوا تاثير مي گذارد. اما مخالفان اين نظريه، هنوز اصرار مي ورزند که هرگونه تاثير انساني احتمالا ناچيزتر از آن است که به کمک آن بتوان پديده هاي جوي را توضيح داد. اين پژوهش توسط پروفسور فيليپ جونز از واحد تحقيقات جوي در دانشگاه «انگلياي شرقي» در بريتانيا و پروفسور مايکل مان از دانشگاه ويرجينياي آمريکا انجام شده است. مطالعات آنها، يافته هاي اخير «هيات ميان دولتي پيرامون تغييرات جوي» را تاييد مي کند. آن هيات پس از مطالعه داده هاي مربوط به درجه حرارت زمين طي هزار سال گذشته نتيجه گيري کرده بود که زمين در اواخر قرن بيستم وارد گرم ترين دوره خود شده است. پروفسور جونز و پروفسور مان براي محک زدن بنياد ادعاهايي که مي گويد جهان در واقع تا قبل از سال هزار ميلادي گرم تر بوده است، درصدد بازسازي الگوي جوي زمين طي دو هزاره گذشته برآمدند.
آنها تنه درختان کهن از مناطق مختلف جهان را مطالعه کردند تا رکوردي از شرايط محلي تدوين کنند. شرايط جوي تاثير مستقيمي بر ضخامت حلقه هاي رشد سالانه درخت دارد. آنها همچنين هسته يخچال هاي گرينلند و قطب جنوب را مطالعه و حباب هايي را که در درون آنها به دام افتاده بود براي جمع آوري اطلاعات مربوط به شرايط حاکم بر محيط به هنگام تشکيل يخ معاينه کردند. منبع ديگر مطالعاتي آنها، اطلاعات جمع آوري شده تاريخي به خصوص از کشورهاي هلند، سوئيس و چين بود. نويسندگان مقاله نتوانستند اطلاعات کافي براي پي بردن به آب و هواي نيمکره جنوبي زمين جمع آوري کنند، اما مي گويند قانع شده اند که نيمکره شمالي زمين در گرم ترين دوره خود طي دو هزار سال گذشته به سر مي برد. اين دو دانشمند مي گويند درحالي که ممکن است برخي قسمت هاي زمين گرم تر از امروز بوده باشد، متوسط درجه حرارت آن پايين تر بوده است. به گفته آنها دماي زمين در 20 سال گذشته حداقل به ميزان 2.0 (دو دهم) درجه سانتيگراد بالا رفته است. در گذشته زمين با گذشت هر يک قرن دو دهم درجه سانتيگراد گرم تر يا سردتر مي شد. پروفسور جونز گفت: «اين يافته نشان مي دهد که گرم شدن زمين طي سال هاي اخير تا چه حد چشمگير بوده است. هيچ راه ديگري براي توجيه آن وجود ندارد. اين پديده واکنشي است به تجمع گازهاي گلخانه اي در جو زمين.» برخي دانشمندان معتقدند که افزايش حرارت در سال هاي اخير را مي توان به فعاليت هاي خورشيدي و تابش آن نسبت داد. اين گروه مي گويند تصاعد دي اکسيدکربن و ساير گازهاي گلخانه اي کمتر از آن است که تغييرات مشاهده شده را توجيه کند. سايرين مي گويند سوابق تاريخي ثابت مي کند که دماي زمين به طور طبيعي و فارغ از تاثير انسان نوسان مي کند. با اين حال پروفسور جونز به بي بي سي گفت: «کساني که به تغييرات جوي شک دارند به در بسته مي کوبند. نمي شود گفت که چون اروپا زماني گرم تر بوده است پس کل جهان هم گرم تر بوده است. بايد تمام سوابق را با هم جمع زد، چنان که ما کرده ايم. ما به رکوردهاي بيشتري نياز داريم، به خصوص از نواحي استوايي. اما فکر مي کنيم اطلاعات کافي براي بيان اين مطلب که درجه حرارت زمين بيش از آن چيزي است که در دو هزار سال گذشته بوده است در اختيار داريم.»
گرماي زمين در نقطه برگشت ناپذير
دانشمندان مي گويند که روند گرمايش زمين به سرعت به مقطعي نزديک مي شود که ديگر امکان متوقف کردن آن وجود نخواهد داشت. دانشمندان «پروژه اروپايي» با نمونه برداري از اعماق سفره يخي قطب جنوب درباره ميزان دي اکسيدکربن تحقيق مي کنند. آنها نشان داده اند که ميزان دي اکسيدکربن، که يکي از عمده ترين گاز هاي گلخانه اي است، اکنون از هر زمان ديگر در 800 هزار سال گذشته بسيار بيشتر است. آنها نتيجه گرفته اند که اگر گرمايش زمين با سرعت فعلي ادامه يابد ممکن است تنها يک دهه طول بکشد تا اين روند به نقطه غيرقابل بازگشت برسد. به گفته دکتر اريک وولف، از مرکز مطالعات قطب جنوب بريتانيا، به اين کنفرانس گفت که خوفناک ترين نکته در يافته هاي آنها سرعت تغييرات آب و هوايي است. اين تحقيقات بر مطالعه حباب هاي به تله افتاده هوا در يک هسته يخي 3/2 کيلومتري که از اعماق سفره يخي قطب جنوب استخراج شده استوار است. اين بلندترين و عميق ترين هسته اي است که تاکنون از قطب استخراج شده است. دانشمندان اين پروژه مي گويند محتويات اين نمونه يخي نشان مي دهد که انسان احتمالا درحال دامن زدن به تغييرات جوي خطرناک است. دکتر اريک وولف گفت: «نقطه نظر من اين است که در اين هسته يخي هيچ چيزي نيست که باعث شود نفس راحتي بکشيم. هيچ شاهدي نيست که نشان دهد زمين خود به خود مشکل افزايش دي اکسيدکربن را حل خواهد کرد. اين هسته يخي نشان مي دهد که افزايش دي اکسيدکربن بدون شک باعث تغييرات جوي خطرناکي خواهد شد.»
 نتايج اوليه مطالعه به روي اين هسته يخي ابتدا در سال هاي 2004 و 2005 منتشر شده بود که جزئيات رويدادهايي به قدمت به ترتيب 440 هزار سال و 650 هزار سال را تشريح مي کرد. دانشمندان اکنون مطالعه اين ستون يخي را کامل کرده اند که 150 هزار سال بر قدمت مراحل قبلي مي افزايد. تصوير حاصله همان است: افزايش يا کاهش دي اکسيدکربن با افزايش يا کاهش دما نسبت مستقيم دارد. دکتر وولف توضيح داد: «نکته ترسناک، سرعت تغيير روي داده در ميزان تراکم   CO2  است. در اين هسته، سريع ترين ميزان افزايش مشاهده شده 30 پاره در ميليون (پي پي ام) براساس حجم طي تقريبا هزار سال بوده است. اما آخرين باري که افزايشي معادل 30 پي پي ام مشاهده شده در تنها 17 سال روي داده است. ما واقعا در وضعيتي هستيم که نمي توانيم آن را با هيچ زماني در رکوردهايمان مقايسه کنيم.»
گياهان و توليد گاز گلخانه اي 
دانشمندان آلماني کشف کرده اند که گياهان عادي مقادير زيادي متان، که از گازهاي قوي گلخانه اي است و کمک مي کند تا انرژي خورشيد در اتمسفر به دام افتد، توليد مي کنند. يافته هاي منتشره در مجله نيچر «تکان دهنده» توصيف شده و ممکن است دانشمندان را وادار کند نقش جنگل ها را به عنوان يک عامل بازدارنده در روند گرمتر شدن آب و هوا مورد بازنگري قرار دهند. به علاوه مشاهدات ديگري که هنوز منتشر نشده و سطح متان در جنگل هاي آمازون برزيل را اندازه مي گيرد، ظاهرا کشف دانشمندان آلماني که بر مشاهدات آزمايشگاهي استوار است را تاييد مي کند. تا به امروز، پنداشته مي شد که منابع طبيعي متان عمدتا به محيط هايي مانند مرداب ها و شاليزارها که ميزان اکسيژن آنها پايين و محل مناسبي براي کنش باکتري ها بر گياهان است محدود مي شود. اما اکنون با اين چشم انداز تيره مواجه هستيم که جنگل هاي تازه ممکن است گرمايش گلخانه اي را از طريق تصاعد متان تشديد کند درحالي که انتظار مي رفت با جذب دي اکسيدکربن از شدت آن بکاهد. اگر اين موضوع صحت داشته باشد، پيامدهاي عمدهاي براي مقررات پيمان کيوتو پيرامون تغييرات آب و هوايي خواهد داشت. اين پيمان به کشورها و کمپاني ها اجازه مي دهد تصاعد ناشي از سوزاندن سوخت هاي فسيلي مانند زغال و نفت را از طريق کاشتن جنگل هاي تازه يا احياي نواحي جنگلي بريده شده جبران کنند. اما برخي کارشناسان علم تغييرات آب و هوايي و سياست هاي مربوط با آن مي گويند هنوز خيلي زود است به قضاوت بنشينيم.
 گناه گرم شدن جهان به گردن انسان افتاد
گروه بزرگي از دانشمندان مي گويند که تغييرات جوي که در سراسر جهان مشاهده مي شود به احتمال خيلي زياد ناشي از عواملي است که بشر در آنها دست دارد. منظور دانشمندان عضو هيات بين المللي بررسي تغييرات آب و هوايي (IPCC  )، از احتمال خيلي زياد رقمي بيش از 90 درصد است. اما مطالعه اين هيات نشان مي دهد که گزارش هاي قبلي اين گروه احتمالا بيش از حد محافظه کارانه بوده است. پژوهش هاي اين گروه بين المللي از دانشمندان نتيجه گيري مي کند که افزايش دما و سطح درياها به اندازه حداکثر پيش بيني شده در گزارش سال 2001 «آي پي سي سي» يا بالاتر از آن بوده است. در اين گزارش آمده است که طبق الگوهاي کامپيوتري که ذوب شدن يخ هاي قطبي در آن محاسبه نشده است، در قرن جاري سطح آب ها تا نيم متر بالا خواهد آمد. محاسبات ديگر احتمال ذوب شدن تدريجي صفحات بزرگ يخي قطب را در برمي گيرد. هنوز در انتخاب ميان اين دو الگو ميان دانشمندان اتفاق نظر وجود ندارد. درباره ميزان گرمايش نيز هنوز حکمي قطعي صادر نشده، اما دانشمندان بر آنند که تا پايان قرن آب و هواي کره زمين از 2 تا 5.4 درصد افزايش خواهد داشت. گروه برنامه محيط زيست وابسته به سازمان ملل متحد از نايروبي گفته است که اين گزارش بايد به بسياري گفتگوها درباره عوامل اصلي گرمايش زمين پايان دهد. برخي از کارشناسان و دانشمندان نظر داده اند که گرمايش زمين در وقوع توفان ها و سيلاب هاي قوي سال هاي گذشته دخيل بوده است. در درستي اين نظر همچنان اختلاف نظر وجود دارد، اما احتمال دارد که گزارش منتشر شده به آن اعتبار بيشتري بدهد. 

اصل هواي پاك،يعني چه؟

"اصل هوای پاک" در سال 1990 جوامع آن زمان را به ترویج فرهنگ استفاده از سوخت‌های جانشین نظیر الکل، گاز مایع و گاز طبیعی تشویق کرد. پمپ‌ بنزین‌ها در مناطق آلوده نوعی سرپوش را بر روی شیلنگ‌های سوخت رسان نصب کردند، همین سرپوش‌ها باعث می‌شد در هنگام بنزین زدن بخار کمتری ایجاد شود و به میزان قابل توجهی از آلودگی هوای اطراف کم کند!

هر کدام از خودروهای امروزی 60 تا 80 درصد کمتر از خودروهای دهه 60 آلودگی تولید می‌کنند اما چند برابر شدن استفاده مردم از وسائل حمل و نقل عمومی نسبت به آن دوران باعث شده تا کارشناسان مسایل زیست محیطی به فکر خارج کردن تدریجی بنزین سرب‌دار از چرخه سوخت مورد نیاز وسایل نقیله بیفتند و میزان سرب موجود در هوا را که ماده شیمیایی بسیار خطرناکی است ، کاهش دهند.

جدا از موضوع توسعه و ماشینیزه شدن جوامع امروزی که خود به خود زمینه تغییر شرایط اقلیمی و آلودگی محیط زیست را فراهم کردند، خوشبختانه اغلب گونه‌های آلاینده‌های هوا که از منابع سیار (اتومبیل‌ها، کامیون‌ها، اتوبوس‌ها، خودروهای جاده‌ای، هواپیماها وغيره)ناشی می‌شوند، به صورت عمده توسعه نمی‌یابند.

اما در حال حاضر :

•وسائط نقلیه موتوری، نیمی از دودهای تشکیل شده از ترکیبات اورگانیک فرار یا همان هیدورکربن‌ها (VOCs) و اکسید نیتروژن (NOx) را تولید می‌کنند.

•وسائط نقلیه موتوری، بیشتر از 50 درصد از آلودگی هوای پرخطر را منتشر می‌سازند.

•وسائط نقلیه موتوری، بالغ بر 90 درصد مونواکسید کربن موجود در هوای شهری را موجب می‌شوند.

پس چه چیزی باعث شده تا نظریه بالا اشتباه از آب در آید؟

•مردم بیشتری اتومبیل‌های بیشماری را کیلومترها می‌رانند. تعداد سفرها چند برابر شده است. در سال 1970، آمریکایی‌ها یک ترلیون مایل را با وسائط نقلیه موتوری پیمودند اما امروز این عدد به بیش از 4 ترلیون رسیده است.

•بسیاری از مردم کیلومترها دورتر از محل کار خود زندگی می‌کنند. در اغلب مناطق، اتوبوس، مترو و ترن شهری وجود ندارد. با وجود اطلاع رسانی‌های گسترده و آموزش‌های ابتدایی هنوز بسیاری از مردم دوست دارند تا به تنهایی و با اتومبیل شخصی خود به محل کارشان مراجعت کنند. در حالیکه خودروهای "ون"، خودروهایی با ظرفیت مسافر بیشتر، و همچنین وسائل جایگزین دیگری به جای اتومبیل‌های تک سرنشین در دسترس هستند.

•اتوبوس‌ها و کامیون‌ها به عنوان اصلی‌ترین آلاینده‌های هوا، همانند خودروهای دیگر، از قانون تنظیم موتور پیروی نمی‌کنند.

•سوخت اتومبیل‌ها آلودگی بیشتری دارد. به همین سبب تولیدکنندگان، فرمول بنزین را به منظور کاهش اکتان آن تغییر دادند و این تغییرات موجب شده تا در نتیجه سوخت بنزین، بخارات هیدورکربن‌ها به هوا کشانده شود.

اگرچه خودروها از دهه 70 ميلادي دارای سیستم کنترل آلودگی شدند، اما این دستگاه‌ها تنها تا 50 هزار مایل کار می‌کردند، در حالی که یک خوردو در ایالات متحده به طور متوسط حدوداً 100 هزار مایل را طی می‌کرد.

در سال 1990، "انجمن هوای پاکیزه"، با طرح "اصل هوای پاک"، خط مشی جامع و کاملی را برای کاهش آلودگی موتور خودروها ارائه كرد تا دنیای اطراف را شفاف ‌تر و درخشان تر کند. این انجمن زمینه و شرایط نظافت و تمیز کردن انواع سوخت‌ها، موتور خودروها، کامیون‌ها، اتوبوس‌ها و سایر وسائط نقلیه موتوری را فراهم کرد.

به همین منظور طرح "معاینه فنی خودرو"، به عنوان قانونی اجتناب ناپذیر برای حصول اطمینان سلامت موتور اتومبیل‌ها به تصویب رسید. در همان سال همزمان با تصویب این قانون، تغییراتی در سیاست حمل و نقل درون و برون شهری ایجاد شد که به کاهش آلودگی هوا کمک کرد.

پالایش سوخت‌ها

تا زمانیکه به طور جدی سوخت‌ اتومبیل‌ها را پالایش و پاکیزه نکنیم، امکان ندارد بتوانیم شاهد بروز نشانه‌‌هایی از کاهش میزان آلودگی تولید شده توسط موتور خودروها باشیم.

"اصل هوای پاک 1990"، موجب پاکیزه شدن سوخت‌شد. اصل خارج کردن تدریجی سرب از بنزین در اول ژانویه 1996 به پایان رسید اما موضوع این بود که باید در تولید گازوئیل نیز تغییراتی ایجاد می‌شد.

بنابراین محققان با ایجاد تغیر در ترکیب مواد اولیه سوخت‌ها باعث تولید سولفور کمتر که باعث ایجاد باران اسیدی و دود کمتر ‌می‌شد، گشتند.

تولیدکنندگان بنزین، فرمول این ماده را در دودآلودترین مناطق تغییر دادند. این بنزین جدید دارای هیدورکربن‌های کمتری مانند "بنزن"، که یکی از خطرناک‌ترین آلاینده‌های هوا که موجب سرطان، کم خونی، بیماری‌های خونی مهلک و کشنده می‌شود، است.

در برخی مناطق، مردم در زمستان همزمان با روشن کردن خودروهایشان مونواکسید کربن (CO) را تولید می‌کنند. در این مناطق تولیدکنندگان بنزین باید بنزین اکسیژن دار به مردم بفروشند. بنزین با اکسیژن اضافه باعث احتراق موثرتر سوخت شده و تولید مونواکسید کربن، کاهش می‌یابد.

تمام انواع بنزین، باید دارای نوعی داروی پاک کننده باشند تا با جلوگیری از رسوب در موتور کار آن را روان‌تر کرده و سوخت را پاک ‌تر بسوزانند.

اکنون در ایالات متحده بنزینی به فروش می‌رسد که نه تنها دارای اکسیژن اضافه است بلکه از هیدورکربن کمتر و پاک ‌کننده بنزین نیز برخوردار است.

"اصل هوای پاک" در سال 1990 جوامع آن زمان را به ترویج فرهنگ استفاده از سوخت‌های جانشین نظیر الکل، گاز مایع و گاز طبیعی تشویق کرد. پمپ‌ بنزین‌ها در مناطق آلوده نوعی سرپوش را بر روی شیلنگ‌های سوخت رسان نصب کردند، همین سرپوش‌ها باعث می‌شد در هنگام بنزین زدن بخار کمتری ایجاد شود و به میزان قابل توجهی از آلودگی هوای اطراف کم کند!

پاکیزه کردن اتومبیل‌ها

"اصل هوای پاک"، از صاحبان خودروها خواست تا به منظور نظارت بهتر و دقیق‌تر بر نحوه کار دستگاه‌های کنترل آلودگی اتومبیل‌ها حتما از سیستم روپوش‌های تحتانی و چراغ‌های خطر روی داشبود استفاده کنند.

واقعیت این بود که دستگاه‌های کنترل آلودگی باید 100 هزار مایل کار می‌کردند، نه 50 هزار مایل! بنابراین خودروسازان باید اتومبیل‌هایی را تولید می‌کردند که قابلیت کار کردن با "سوخت‌های پاک" مانند الکل را داشته باشد، چراکه توجه به این موضوع سبب خروج آلودگی کمتر از اگزوز موتور اتومبیل‌های پیشرفته می‌شد. البته خودروهای برقی که در مقایسه با انواع دیگر وسایط نقلیه آلودگی بسیار کمی دارند نیز باید در دستور کار قرار می‌گرفتند.

از زمانیکه کالیفرنیا به خصوص بخش جنوبی آن با مشکل شدید آلودگی هوا مواجه شد، سازندگان در پروژه‌ای، خوردرهای سوخت پاک را به فروش رساندند تا جاییکه در سال 1999 دست کم 500 هزار دستگاه از این نوع خودروها برای فروش در کالیفرنیا ساخته شد.

در اواخر دهه 90، بسیاری از شرکت‌ها و ادارات دولتی که دارای ناوگان خودور بودند مجبور شدند با خرید خودروهای جدید، ناوگان خود را نوسازی کنند، با این حرکت گام بلندی به سوی پاکیزه کردن هوا برداشته شد.

برنامه‌های بازرسی و نگهداری

بر طبق "اصل هوای پاک"، کارخانه‌های تولید اتومبیل، خودروهای استاندارد‌تر با قابلیت استفاده از سوخت پاک را روانه بازار کردند.

برای پایین آوردن میزان آلودگی هوا و پایین نگاه داشتن انتشار آلاینده‌ها، وجود یک برنامه سوم نیز احساس می‌شد که با عنوان "برنامه‌های بازرسی و نگهداری" خودروها معرفی شد. عملی شدن و به مرحله اجرا درآمدن این طرح باعث شد تا تولیدکنندگان و مصرف کنندگان خودروها به اصل پایین نگاه داشتن میزان آلودگی هوا توجه کنند.

به هرحال "اصل هوای پاک"، شامل خواست‌های ویژه‌ای برای برنامه‌های بازرسی و نگهداری خودرو بوده و است. قبل از به اجرا درآمدن "اصل هوای پاک"، 70 شهر و بسیاری از ایالت‌های مهم آمریکا دارای برنامه‌های بازرسی خودرو بودند اما این برنامه‌ها نیاز به تقویت و توسعه داشتند در نتیجه با تصویب قوانین هوای پاک، دولت خواستار اجرای تعداد بیشتری از برنامه‌های بازرسی و نگهداری در بسیاری از شهرها به خصوص در شمال آمریکا شد.

بازرسی و نگهداری توسعه یافته خودروها، کمک می‌کند تا مقیاس بهتری، برای اندازه گیری میزان آلودگی هوا در زمان حرکت خودروها به دست بیاوریم در حالیکه این اعداد در زمان توقف خودرو در ایستگاه بازرسی بسیار متفاوت و متمایز با زمان حرکت اتومبیل‌ها هستند.

به یاد داشته باشید ، توسعه و افزایش برنامه‌های بازرسی و نگهداری در منطقه شما نیز ممکن است باعث به وجود آمدن تغییراتی در مکان‌هایی که عملیات بازرسی در مکان صورت می‌گیرد، شود.

از آنجایی که توسعه و افزایش برنامه‌های بازرسی و نگهداری گران است، برخی از ایستگاه‌های خصوصی ترجیح می‌دهند ماشین‌های مخصوصی را تهیه کنند که با وجود هزینه نسبتا گزاف، کمک بسزایی درراستاي کاهش آلودگی هوای اتومبیل‌های جدید می‌کند.

انتظار می‌رود با فراگیر شدن برنامه‌های بازرسی و نگهداری، مقدار قابل ملاحظه‌ای از آلودگی هوای تولید شده توسط خودروها کاهش یابد.

کامیون‌ها و اتوبوس‌های پاک‌تر

با وارد شدن موتور کامیون‌های بزرگ دیزلی مدل‌ 94، به بازار تا 90 درصد از ذرات معلق (غبار و دوده) موجود در هوا کاسته شد. اتوبوس‌ها نسبت به کامیون‌ها آلودگی کمتری تولید می‌کنند. شرکت‌های خصوصی و دولتی ناوگان اتوبوس‌های خود را با خرید مدل‌های جدید، نوسازی کردند. کامیون‌های کوچک تر نیز همانند خودروهای دیگر پاکسازی شدند تا یک قدم موثر دیگر برای کاهش آلودگی برداشته شود.

وسائط نقلیه غیر جاده‌ای

اصل هوای پاک، لوکومتیوها، ماشین‌های ساختمان سازی و راه سازی و حتی ماشین‌های چمن زنی دارای راننده را نیز در بر گرفت. آلودگی هوای تولید شده توسط لوکومتیوها باید کاهش می‌یافت. برای وسائط غیر جاده‌ای نیز آیین‌نامه‌ای تصویب شد، چراکه مطالعات نشان می‌داد کنترل چگونگی سوخت موتور این وسائط نیز می‌تواند به کاهش آلودگی هوا کمک کند.

يافته‌هاي یک پژوهش حاكي از تغيير چشم‌گير خلق در فصل‌ها و وضعيت‌هاي آب و هوايي مختلف است

تحقيقات پژوهشگران كشورمان نشان داد، روزهاي باراني فصل بهار لذت‌بخش‌ترين و نيروافزاترين روزهاي سال هستند و افراد در فصل بهار بيش از ساير فصل‌ها و در شرايط باراني بيش از ساير شرايط آب و هوايي وضيت خلقي مثبت(خوش‌كامي و برانگيختگي نيروافزا) را تجربه مي‌كنند.

 

«هواشناسي زيستي» يكي از رشته‌هاي وابسته به دانش پزشكي و در برگيرنده چند رشته علمي است كه تاثير رويدادهاي هواشناسي را بر زندگي بررسي مي‌كند.

اين رشته ارتباط ميان تاثير رويدادهاي هواشناسي و پاسخ‌هاي زيست شناختي به آنها، مانند فرا رسيدن زمستان و افسردگي مزمن، سرما و حمله‌هاي آسم، آب و هواي داغ و پرخاشگري، نوسانات مغناطيسي زمين و فعاليت خورشيدي و حمله‌هاي قلبي را بررسي مي‌كند.

هواشناسان زيستي دريافته‌اند كه رفتار، خلق و بهداشت افراد با تغييرات آب و هوايي ارتباط دارند.

اين تغييرات رسيدن اكسيژن به سلول‌ها را تغيير مي‌دهند و موجب تغيير در تركيبات و فشار خون مي‌شوند.

هواشناسان زيستي بر اين باورند كه فراواني بيش از اندازه‌ يون‌هاي مثبت (مسوول الكتريكي مولكول‌هاي اكسيژن در هوا) مي‌توانند عامل ضعف بدني، تحريك پذيري، سردردها، اضطراب، بي‌خوابي، كابوس‌هاي شبانه، بي‌تفاوتي ، تهوع و افسردگي باشد.

به نظر مي‌رسد كه يون‌هاي منفي، اثر ضعيف‌تري را ايجاد مي‌كنند.

به لحاظ نظري، اين يون‌ها با سروتونين كه يك پيام رسان عصبي مغز است ارتباط داشته و تغيير خلق، آرامش بدن و خواب آلودگي را موجب مي‌شوند.

دكتر حسين كاوياني، دانشيار دانشگاه علوم پزشكي تهران و متخصص روان‌شناسي باليني و همكارانش طي تحقيقي با بررسي 115 آزمودني در فصل‌هاي چهار گانه سال و نيز در وضعيت‌هاي آب و هوايي مختلف و با استفاده از فهرست صفات خلقي، مقياس اضطراب بك و پرسشنامه افسردگي بك، تاثير تغييرات آب و هوايي و فصلي در خلق جمعيت عمومي تهران را بررسي كرده است.

يافته‌هاي اين پژوهش حاكي از تغيير چشم‌گير خلق در فصل‌ها و وضعيت‌هاي آب و هوايي مختلف است.

الگوي تغييرات خلقي مثبت (خوش‌كامي و برانگيختگي نيروافزا) به ترتيب داراي روال كاهش در بهار، زمستان، پاييز و تابستان است، يعني افراد مورد بررسي در بهار بيشترين احساس خوش‌كامي (لذت از امور مختلف و سرگرمي‌ها) و احساس انرژي سرشار در امور مختلف زندگي و خستگي‌پذيري پايين را تجربه كرده‌اند كه اين احساس‌ها به ترتيب در زمستان و پاييز كاهش پيدا كرده و در تابستان به كمترين سطح خود رسيده است.

اين روند براي تغييرات خلقي منفي (برانگيختگي عصبي، اضطراب و افسردگي) به صورت وارونه است به طوري كه روند كاهش خلق منفي به ترتيب تابستان، پاييز، زمستان و بهار بود. به بيان ديگر افراد مورد بررسي در تابستان از نظر عصبي بر انگيخته‌تر بودند و علايم اضطرابي و افسردگي بيشتري را تجربه نموده بودند، اما در فصل بهار از اين نظر وضعيت بهتري داشتند.

نتايج اين بررسي همچنين حاكي است: احساس خوش‌كامي در شرايط باراني (صرف‌نظر از پاييزي يا باراني بودن آن) بيشتر است و وضعيت‌هاي برفي و آفتابي در رده‌هاي بعدي قرار دارند. همچنين افراد در وضعيت باراني و برفي بيشتر از وضعيت آفتابي و باران پاييزي احساس انرژي و نيرومندي مي‌كنند.

براي سطح افسردگي - قطب مخالف خوشكامي - الگوي تغييرات تقريبا وارونه است يعني افراد در وضعيت آفتابي به ترتيب بيش از وضعيت برفي، باران پاييزي و باران بهاري افسردگي را تجربه مي‌كنند.

تجربه برانگيختگي عصبي در وضعيت آفتابي و سپس برفي بيشتر و در وضعيت باراني كمتر است.

يافته‌ها همچنين گوياي آن است كه آزمودني‌هاي پژوهش در وضعيت باران بهاري و برفي كمترين احساس اضطراب را تجربه كرده‌اند.

مجريان اين طرح همچنين خاطرنشان كرده‌اند كه در اين تحقيق برخلاف برخي بررسي‌هاي مشابه خارجي، هيچ تفاوتي بين زنان و مردان در ميزان حساسيت نسبت به تغييرات فصلي و آب و هوايي مشاهده نشده است.

مه دود فتوشيميايي و آثار مخرب آن

انقلاب صنعتی دلیل اصلی پیدایش آلودگی هوا در سه دهه اخیر به شمار می آید.  قبل از1950  آلودگی هوا ناشی از سوخت ذغال سنگ (برای تولید انرژی) بود.  لندن یکی از مشهورترین شهرهایی بود  که شدیدا با مه صنعتی آلوده می شد . در دسامبر  1952طی 5 روز هوای سرد مه آلود سمی لندن ، جان 4000 انسان را گرفت.  امروزه استفاده از سایر سوختهای فسیلی بجای ذغال سنگ همچون سوختهای بنزینی نوع آلودگی را به  تولید مه دود فتوشیمیایی تغییر داده است.

 

 چگونگی تولید  مه دود فتوشيميايي  Photochemical smog

در اثر فعالیتهای صنعتی  بشر ترکیبات سمی  جدیدی به عناصر سازنده هوا افزوده شده است. این ترکیبات شیمیایی جدید منجر به  تولید ابر گازی شکل زرد متمایل به قهوه ای را در سطح شهرها می شودکه ما آن را مه دود فتوشیمیایی می نامیم.

                                  

 تصویر فوق چگونگی انجام واکنشهای را که منجر به تشکیل مه دود فتوشیمیایی می شود را نشان می دهد. رادیکالها اتمهایی یا ملکولهایی با الکترونهای آزاد هستند .آنها از نظر شیمیایی بسیار واکنش پذیر هستند
* سولفور دی اکسید:  SO2   از اکسیداسیون سوختهای فسیلی(مانند ذغال سنگ  و بنزین) که ترکیبات سولفوری دارند ایجاد می شود.

* مونوکسید کربن :   CO این ماده نیز از سوختهای ناقص فسیلی ایجاد می شود.

 * انواع هیدروکربنهای فرار شامل PAHs  ازجمله بنزو پیرین  که ماده سرطانزا است. این مواد همگی از سوخت ناقص بنزین بوحود مي آيد

* اکسیدهای نیتروژن NOx از احتراق عناصر O2   و N2در سیلندرهای موتور ماشین حاصل می شود

  از ترکیب  اکسیدهای نیتروژن  و هیدرو کربن ها  و اکسیژن در زیر نور خورشید سبب انجام واکنشهای  شیمیایی می شود که منجر به تولید اکسیدانهای بسیار قوی  مانند  ازن O3 و پیروکسی استیل نیترات  PAN می شود.

 
شرایط افزاینده مه دود فتوشیمیایی:

1-ترافیک صبحگاهی منبع اصلی تولیداکسیدهای نیتروژن(NOx) و ترکیبات آلی فرار هستند.پس از کاهش حجم ترافیک در اواسط روز با افزایش تراکم این مواد در اثر  تابش آفتاب این ترکیبات شروع به انجام واکنشهای  تولید و انتشار مواد سمی Peroxyacetyl Nitrates (PAN و ازن می کنند. با غروب آفتاب تولید ازن متوقف می شود .ازن باقیمانده در اتمسفربه مصرف واکنشهای متفاوت دیگری می رسد .

2- عوامل آب و هوایی موثربر مه دود فتوشیمیایی :

الف- هر جه مقدار نزولات آسمانی بیشتر باشد می تواند از  میزان مه دود بکاهد  و با بارندگی از سطح اتمسفر بشوید.

ب- وزیدن باد سبب  جابجا یی مه دود فتوشیمیایی با هوای تمیز می شود اما مشکل آلودگی  را به مناطق دورتر می برد

ج- وارونگی و افزایش دمای هوا بشدت مه دود را افزایش میدهد. معمولا در طول روز مناطق نزدیک به سطح زمین گرمتر می شود و هوای گرم باخود ذرات آلاینده را به ارتفاعات بالاتر می برد .اگر هوای سرد فوقانی مانع متصاعد شدن هوای گرم شود , وارونگی هوا ایجاد می شود و الاینده ها در سطح پایین زمین به دام می افتند.وارونگی هوا سبب کاهش انتشار عمودی  آلاينده ها  درسطح اتمسفر می شود و ممکن است از چند روز تا چند هفته  ادامه یابد.

3- شکل زمین  از عوامل مهم تاثیر گذار بر افزایش مه دود فتوشیمیایی است.ساکنین دره ها بشدت از این امر آسیب می پذیرند, زیرا تپه ها و کوههای اطراف دره ها موجب  کاهش جریان هوا افزایش غلظت آلودگی می شود.بعلاوه با افزایش دما , وارونگی در این مناطق شدیدتر خواهد شد.

 

راه حل های موجود:

-  یکي از راه حل ها این است که سازمانهای بین المللی کشورها را   به رعایت قوانین   عدم تولید گازهای گلخانه ای  در جهان مجبورکنند.

-   قرار دادن مبدل- در سیستم اگزوز خودروها که بوسیله اکسید کردن هیدروکربنها به دی اکسید کربن و آب – و موادی با شدت کمتر تبدیل اکسیدهای نیتروژن به نیتروژن و اکسیژن آلودگی هوا را کاهش می دهد.

- راه دیگر یافتن سوختهای پاکيزه تر  مانند سوختهای هیدروژنی –انرژی خورشیدی  برای ماشینها است

 

اثرات مه دود بر سلامت انسانها

°    ذرات معلق که در مناطق صنعتی و مکانهایی که ترافیک شدید ماشین  وجود دارد ایجاد می شود، در برگیرنده ذرات کربن و هیدروکربن هایی است که از سوخت ناقص سوختهای فسیلی ایجاد می شود.

°    هیدروکربن ها شامل انواعی از(      PAH)هستند که مشخص شده افزایش چشمگیری درفراوانی جهش نطفه  اسپرم موشها (که در معرض عوامل طبیعی قرار گرفته اند) ا ایجاد می کند.

°    استنشاق ذرات کوچکتر از 5/2 میکرومتر(  6-10*5/2)سبب رسوب این ذرات در اعماق ششها می شود.قرارگرفتن مداوم در معرض این ذرات کوچکاز انبساط و عملکرد ششها در بزرگسالان می کاهد

°      این مواد سرطانزا علاوه بر ایجادحساسیتهای تنفسی  سبب افزایش شیوع بیماریهای قلبی و سرطان ریه در افراد می شود .

طرح های ابتکاری برای کاستن از تصاعد گازهای گلخانه ای

درحالی که سياستگذاران ملاقات کننده در شهر مونترال کانادا با ابعاد سياسی مبارزه با تغييرات آب و هوايی کلنجار می روند، دانشمندان و سرمايه گذاران به معرفی شماری از فناوری های نوين که می تواند به کاهش تصاعد گازهای گلخانه ای کمک کند پرداخته اند.يکی از انديشه هايی که در نشست سازمان ملل در کانادا سر و صدا کرده طرحی برای به دام انداختن و ذخيره دی اکسيد کربن در اعماق زمين احتمالا به شکل مايع است.

آمريکا ممکن است مايل نباشد به استانداردهای پيمان کيوتو که کشورها را ملزم به کاهش توليد گازهای گلخانه ای می کند تن دهد، اما اين کشور سرمايه زيادی را به سوی فناوری های نوين که کاستن از ميزان تصاعد اين گازها بدون لطمه زدن به اقتصاد آن را نويد می دهد سرازير کرده است.

آرمان مشتاقان اين فناوری "زغال بدون آلودگی" است که به کشورهايی مانند آمريکا اجازه خواهد داد به سوزاندن زغال در نيروگاه های برق ادامه دهند بی آنکه دی اکسيد کربن در جو متصاعد کنند.

در نشست امسال در کانادا يک نهاد علمی که درباره تغييرات جوی مطالعه می کند گزارشی درباره عملی بودن طرح به دام انداختن دی اکسيد کربن متصاعد شده از نيروگاه های برق و کارخانه های بزرگ و تزريق آنها به شکل مايع به دل زمين ارائه کرده است.

صنايع نفتی برای بيرون کشيدن ته مانده چاه های نفت مقداری دی اکسيد کربن به زمين تزريق می کنند، بنابراين در زمينه چگونگی انجام اين کار تجربياتی وجود دارد.

اين گزارش نتيجه می گيرد که اين تکنيک، هرچند پرهزينه است، اما می تواند عملی باشد و دی اکسيد کربن را می توان در برخی بافت های سنگی زمين ذخيره کرد بی آنکه برای صدها يا حتی هزاران سال نشت کند.

آزمايش ها برای محک زدن اين طرح هم اکنون در آمريکا، الجزاير و استراليا در جريان است.

اين ايده با واکنش احتياط آميز فعالان محيط زيست در کنفرانس کانادا مواجه شده است.

آنها معمولا تقريبا در همه زمينه ها با هيات نمايندگی آمريکا در تضاد هستند، اما برخی اذعان می کنند که تکنيک ذخيره سازی گازهای گلخانه ای زير زمين دست کم به عنوان يک فناوری گذرا می تواند مفيد باشد.

آنها اشاره می کنند که اگر اين فناوری با تدابير امنيتی مناسب پياده شود، گران تمام خواهد شد و در نهايت بايد به بالا رفتن هزينه استفاده از زغال تا سطحی منجر شود که استفاده از انرژی های قابل تجديد از لحاظ اقتصادی جذاب تر خواهد بود.

اگر زمين يک درجه گرمتر شود تغييرات بيسابقه ای پديد می آيد

در حالی که سياستمداران در اجلاس مونترال کانادا درباره اقداماتی که ممکن است برای جلوگيری از گرمترشدن هوای کره زمين در آينده به عمل آيد سرگرم مذاکره اند، يک دانشمند بلندپايه در زمينه تغييرات جوی گفته است که جهان برای اين که بتواند با گرمتر شدن هوا مقابله کند تنها ده سال فرصت دارد و پس از گذشت اين مدت نجات کره زمين امکان پذير نخواهد بود.  

دکتر جيمز هنسن، دانشمندی که برای اولين بار هشدارداد که در صورتی که توليد گازهای گلخانه ای در سطح فعلی ادامه يابد، هوای کره زمين بصورت فاجعه آميزی گرمتر خواهد شد، در جلسه کارشناسان تغييرات جوی در سانفرانسيسکو گفت که تنها يک درجه گرمتر شدن هوای کره زمين سبب خواهد شد که تغييراتی در آب وهوای کره زمين پديدار شود که از بيش از نيم ميليون سال تاکنون بی سابقه خواهد بود.

هم اکنون تحقيقاتی که توسط دانشمندان آمریکايی و کانادايی صورت گرفته نشان می دهد که مواد شيميايی که به مقدار زياد وارد جو می شود سبب شده که ترميم سوراخ شدن لايه ازن در قطب شمال بيش از مدتی که تصور می شد طول بکشد.

اين هشدار، خطر تغييرات جوی را از آنچه تا کنون تصور می شد قريب الوقوع تر می سازد، ولی دکتر هنسن گفت که اقدامات مصممانه در زمينه کارآيی انرژی بخصوص برای خودروها، می تواند به نوعی ايجاد ثبات کمک کند. دکترهنسن افزود که البته اين کارآيی بايد همراه با اتخاذ تدابيری برای کنترل گازهای گلخانه ای از جمله گاز متان باشد.

مقاومت در برابر اتخاذ تدابيرلازم

	طرفداران محيط زيست در مونترآل تظاهراتی برپا کردند

شرکت کنندگان در کنفرانس مورد بحث معتقد بودند که گروه های بخصوص ذينفع، از جمله صنايع اتومبيل سازی، سد راه اقدامات لازم می شوند. به عقيده اين کارشناسان، مردم سرعت وخيم تر شدن اوضاع جوی را درک نکرده اند و به اين موضوع توجه ندارند که آب شدن کوه های يخ در مناطق قطبی می تواند سبب شود که سطح آب اقيانوس ها در هر قرن بين يک تا پنج متر بالا بيايد.

دکتر دری امانوئل، ديگر از کارشناسان افزايش طوفان ها در سال اخير را ناشی از همين تغييرات جوی دانست و گفت برخلاف ادعای مقامات رسمی ذیربط در آمريکا افزايش تعداد اين طوفان ها صرفا يک روند طبيعی نيست.

دکتر امانوئل همچنين مقامات آمريکا را متهم کرد که مانع اظهار نظر دانشمندانی می شوند که با او در اين زمينه هم عقيده هستند.

مخالفت آمريکا با بحث از گرمايش زمين

در همين حال، در کنفرانس تغييرات جوی سازمان ملل متحد در مونترال، هيئت آمريکايی با پيشنهاد کانادا مبنی بر آغاز مذاکرات رسمی در مورد نحوه جلوگيری از گرم تر شدن هوای کره زمين مخالفت کرده است.

مخالفت آمريکا در حالی است که چهارشنبه، ۷ دسامبر، مرحله نهايی اين مذاکرات شروع می شود در حالی که چندين مسئله مهم حل نشده باقی مانده اند.

از ده روز قبل تا کنون مقامات ارشد سرگرم بحث و گفتگو در اين زمينه بوده اند و در خارج محل کنفرانس، طرفداران محيط زيست و دانشگاهيان سرگرم پخش جزواتی بوده اند که در آن برخی دولت ها در گرمتر شدن هوای کره زمين مقصر معرفی شده اند.

	دانشمندان می گويند ترميم صدمه لايه ازن بيش از مدتی که تصور می شد طول خواهد کشيد

مقامات شرکت کننده در کنفرانس در باره شمار زيادی از مسائل عملی که بيشتر درباره راه های اجرای پيمان کيوتواز جمله کاهش توليد گازهای گلخانه ای به توافق رسيده اند و آنچه که اکنون باقی مانده موضوعات دشوارتر بخصوص دستورکار سياسی است.
مهمترين موضوع، نحوه برخورد با مسئله گرم تر شدن هوای کره زمين درآينده است و دولت کانادا در اين زمينه پيشنهاداتی داده است که ناظر بر کاهش توليد گازهای گلخانه ای توسط کشورهای صنعتی است.

به نظر می رسد که واکنش به اين پيشنهادات عمدتا مثبت بوده است و چين و استراليا که با مفاد پيمان کيوتو در مورد کاهش گازهای گلخانه ای مخالفت کرده بودند از جمله کشورهايی اند که اين پيشنهادات را پذيرفته اند.

ولی هند، کشورهای عضو اوپک و مهمتر ازهمه آمريکا هنوز تسليم اين پيشنهادات نشده اند.

گرم شدن كره زمين و اثرات آن بر اكوسيستم

بر اساس برآورد زيست شناسان در طول سه دهه اخير بيش از يک ميليون مايل مربع از درياي منجمد قطب شمال ناپديد گشته است.

بر اساس برآورد زيست شناسان در طول سه دهه اخير بيش از يک ميليون مايل مربع از درياي منجمد قطب شمال که مساحتي در حدود مجموع خاک کشورهاي نروژ،دانمارک و سوئد مي باشد، ناپديد گشته است.

زيست شناسان پيش بيني مي کنند که در صورتي که روند گرم شدن جهاني ادامه پيدا کن تا سال 2100در صوتي که تمام جمعيت خرسهاي قطبي از بين نروند، بيشترآنها از بين خواهند رفت .بنابراين نسل خرسهاي قطبي تا پايان اين قرن بکلي نابود خواهد شد.

عوارض گرماي سراسري زمين در اقيانوس آرام

سرعت رو به افزايش گرم شدن زمين باعث بوجود آمدن تهديدات جدي در مناطق آسيايي اقيانوس آرام گرديده که متاسفانه اين مسئله تا کنون بطور جدي مورد توجه قرار نگرفته است.

سرعت رو به افزايش گرم شدن زمين باعث بوجود آمدن تهديدات جدي در مناطق آسيايي اقيانوس آرام گرديده که متاسفانه اين مسئله تا کنون بطور جدي مورد توجه قرار نگرفته است.

بر اساس اين باور دانشمندان استراليايي معتقند که بايد منتظر سناريوي شومي از انواع بيماري ها، کمبود آب و غذا، بلاياي طبيعي، تنش هاي منطقه اي و مهاجرت هاي گروهي در اين مناطق بود که بطور قطع باعث ناپايداري هاي سياسي در اين مناطق نيز مي شود.

به عنوان مثال بالا آمدن سطح دريا تهديدي جدي براي مناطق مسکوني در بخش هايي از آسيا از قبيل سواحل جنوبي کشور چين و دلتاي رود يانگزي همچنين کشورهاي داراي جمعيت بالا و متراکم اين منطقه مانند بنگلادش بوجود آورده است. بر اسا س پيش بيني دانشمندان بسياري از جزاير کوچک اقيانوس آرام نيز در طي چند سال اخير به زير آب خواهند رفت بطوريکه مجمع الجزاير کشور مالديو تنها چهل سال ديگر بر روي کره زمين وجود خواهد داشت.

همچنين دماي بالاتر هوا به تناسب کاهش شديد منابع آب، گسترش وسيع تر بيماري هاي عفوني از قبيل مالاريا و تب استخوان شکن را به دنبال داشته است.

جنگل های نواحی حاره ای 'هنوز شديدا در خطر هستند'

يک گزارش تازه حاکيست اکثر جنگل های گرمسيری تحت مديريت در جهان، هنوز در خطر نابودی قرار دارند زيرا تنها 5 درصد آنها به گونه ای پايدار مورد استفاده و بهره برداری قرار می گيرند.

گزارش "سازمان بين المللی الوار گرمسيری" می گويد هرساله 12 ميليون هکتار جنگل برای مقاصد کشاورزی و ساير امور توسعه نابود می شود.

اين گزارش می افزايد اگر مديريت بهتری بر جنگل ها حاکم نشود، روند نابودی آنها ادامه خواهد يافت.

اما اين گزارش همچنين به بسياری از بهبودها اشاره می کند و می گويد در مجموع هم اکنون ناحيه ای تقريبا به وسعت آلمان به خوبی مديريت می شود.

'عدم درک جمعی'

اين گزارش حاصل مطالعه 814 ميليون هکتار از جنگل های استوايی است که توسط دولت های 33 کشور به عنوان نواحی تحت مديريت پايدار تعيين شده است.

گزارش می گويد علاوه بر کشاورزی و مشکلات توسعه، ميليون ها هکتار ديگر در اثر قطع غيرقانونی درختان و استفاده بد از زمين دچار انحطاط می شود.

اين گزارش که تحت عنوان "وضعيت مديريت جنگل های استوايی در سال 2005" منتشر شده می گويد نسبت به اين مساله که جنگل ها می توانند بازدهی اقتصادی قابل توجهی داشته باشند بی آنکه نابود شوند، يک نوع عدم درک جمعی جود دارد.

اين گزارش می گويد هم اکنون در کشورهايی مانند نيجريه و فيليپين جنگل های طبيعی نسبتا کمی باقی مانده است.

در ساير کشورها مانند ليبريا و جمهوری دموکراتيک کنگو، پيشرفت در زمينه حفاظت از جنگل های گرمسيری در اثر مناقشه های مسلحانه مختل شده است.

نويسندگان اين گزارش می گويند در بسياری موارد قول دولت ها برای حفاظت از اين جنگل های بارانی با آنچه عملا صورت می گيرد همخوانی ندارد.

بعد مثبت قضيه اين است که در کشورهايی مانند بوليوی، غنا و برزيل، پيشرفت هايی در توسعه شيوه های بهره برداری پايدار، مثلا برداشت چوب از جنگل بی آنکه به نابودی آن منجر شود، حاصل شده است.

دانکن پور از نويسندگان اين گزارش گفت "خبرهای خوبی" وجود دارد اما "خيلی شکننده است."

وی گفت: "اين يک نقطه شروع است. نشان دهنده مسير درست حرکت است. اما نمی شود گفت که در عمل چنين مسيری طی خواهد شد."

الستر ساری، ديگر نويسنده اين گزارش، گفت که اين يک پيشرفت عمده است که 36 ميليون هکتار از جنگل های بارانی اکنون به درستی مديريت می شوند چرا که اين رقم برای سال 1988 تنها کمتر يک ميليون هکتار بود.

منبع: بی بی سی

تغييرات اقليمی، 'يک خطر مرگبار'

يک مؤسسه خيريه نامی اخطار کرده است که تغييرات جوی تا پايان قرن تنها در آفريقا به مرگ ۱۸۴ ميليون نفر منجر خواهد شد. سيلها و قحطی و خشکسالی که بر اثر تغييرات آب و هوا پيش می آيد، تلاش برای کاهش فقر و گرسنگی را به باد می دهد.

 

طبق گزارش جمعيت "کريسشن ايد" کشورهای ثروتمند بايد به کشورهای فقير کمک کنند که از سوختهای غيرفسيلی مانند انرژی خورشيدی استفاده کنند.

نمايندگان حدود ۱۹۰ کشور برای بحث درباره تغيرات اقليمی در بن در آلمان گرد آمده اند.

جمعيت يادشده در گزارشی تحت عنوان: "آب و هوای فقر: واقعيتها، ترسها و اميدها"، می گويد که کشورهای غنی بايد وابستگی خود را به سوختهای فسيلی کاهش دهند و به کشورهای فقير کمک کنند که مصرف سوختی خود را به منابع خورشيدی، بادی و موجی منتقل سازند.

طبق اين گزارش: "تغييرات جوی همچنان به شدت ادامه خواهد يافت."

"ملل فقير بار فاجعه را به دوش دارند، پس ما از کشورهای ثروتمند تقاضا می کنيم که دست به اقدام بزنند، زيرا سطح درياها بالا می آيد، بيابانها توسعه می يابند، سيلها و توفانهای بيشتری جاری می شود."

جان مک گی، نويسنده گزارش عقيده دارد که با خرج ۵۰ ميليارد دلار تمام بخش صحرايی آفريقا می تواند به منبع انرژی خورشيدی منتقل شود.

او می افزايد: "و ۵۰ ميليارد دلار درست معادل مبلغی است که اين قاره بايد برای سوختهای نفتی پرداخت کند."

پيمان کيوتو

طبق اين گزارش رشد اقتصادی با تکيه بر منابع قابل تجديد انرژی توان تازه ای می گيرد.

منتقدان عقيده دارند که کشورهای فقير بايد به هر شکلی که مناسب می بينند به توسعه اقتصادی بپردازند.

با اينکه دانشمندان بر سر دمای کره زمين اتفاق نظر ندارند، اما محاسبات نشان می دهد که در سال ۲۱۰۰ دمای زمين تا ۳ درجه افزايش خواهد داشت.

جمعيت "کريسشن ايد" عقيده دارد که عواملی مانند سيلهای روزافزون و خشکسالی در مناطق آفت ديده از مالاريا، مرگ و مير را باز هم افزايش خواهد داد.

پيمان کيوتو که گاز کربنيک را عامل اصلی گرمايش زمين دانسته، کشورهای درحال توسعه را از اجرای تعهدات معاف شناخته است. به علاوه ايالات متحده به پيمان نپيوسته است.

به نظر جمعيت "کريسشن ايد" کشورهای توسعه يافته بايد تا سال ۲۰۵۰ به ميزان دو سوم از توليد گاز کربنيک خود بکاهند.

در گردهمايی دوروزه به مناسبت تغييرات اقليمی در بن، کشورهای فقير از کشورهای توسعه يافته می خواهند که گامهای مؤثرتری بردارند.

ملل فقير، کشورهای ثروتمند را مسئول وضعيت نابسامان فعلی می دانند.

طبق پيمان کيوتو کشورهای توسعه يافته بايد تا سال ۲۰۰۸ و ۲۰۱۲ توليد گاز کربنيک را به ميزان ۲.۵ درصد نسبت به سال ۱۹۹۰ کاهش دهند.

گردهمايی بزرگی که از ۱۷ تا ۲۵ مه در بن برگزار می شود، مقدمه ايست برای بحث راجع به نحوه ادامه پيمان کيوتو پس از سال ۲۰۱۲.

پدیده "شبهای سفید" در مناطق شمالی روسیه آغاز شد

پدیده جوی، موسوم به "شب‌های سفید" در استان "آرخانگلسك" واقع در شمال غرب روسیه آغاز شد.

"یلنا اسكرپنیك" یك كارشناس سازمان هواشناسی منطقه شمال روسیه اعلام كرد: شبهای سفید از عصر جمعه در استان آرخانگلسك كه در مدار جغرافیایی ‪ ۶۴‬درجه قرار گرفته آغاز شده است. پدیده "شبهای سفید" در منطقه "آرخانگلسك" ‪ ۷۷‬شبانه‌روز، در جمهوری "كارلیا" واقع در همین منطقه روسیه ‪ ۵۲‬شبانه‌روز و در شهر سنت پطرزبورگ ‪۲۳‬ شبانه‌روز ادامه خواهد داشت.
طولانی‌ترین شب سفید یا روشن، شب ‪ ۲۱‬ژوئن (‪ ۲۴‬تیر ماه) خواهد بود كه روشنی آسمان ‪ ۲۱‬ساعت و ‪ ۳۴‬دقیقه طول می‌كشد. در این مدت ساعات تاریكی هوا به حداقل ممكن رسیده و این ساعات نیز آسمان بجای تاریكی مطلق، به رنگ نقره‌ای روشن خواهد بود.
شب‌های سفید برغم جاذبه‌ها و زیبای خاص خود، در انسان عوارضی از جمله بیخوابی و كم حوصلگی به همراه دارد. شب‌های سفید پدیده منحصر به روسیه است و به همین دلیل در این دوره از سال گردشگرانی از نقاط مختلف جهان به مناطق شمال غرب روسیه سفر می‌كنند.

تا سال‌٢١٠٠ دمای هوا تا ‌٥/٤ درجه گرمتر می‌شود

شورای جهانی هواشناسی در گزارشی اعلام كرد كه تا سال ۲۱۰۰ میلادی دمای هوا بین ۲ تا ۵/۴ درجه گرمتر خواهد شد.

به گزارش آفتاب، بسیاری از كارشناسان زیست محیطی جهان این میزان افزایش را امیدوار كننده اعلام كرده اند.

شمار قابل توجهی از كارشناسان هواشناسی جهان كه در استرالیا گردهم آمده‌اند نسبت به میزان گرم شدن هوا تا سال ۲۱۰۰ میلادی خوش بین هستند.

این گزارش با همكاری شورای جهانی هواشناسی و یونپ تهیه شده است. با این حال دانشمندان همچنان نسبت به افزایش گازهای گلخانه‌ای در جو زمین هشدار می‌دهند.

برگشت شرایط زمین به 4 میلیون سال پیش

 عقيده دانشمندان بالا رفتن دماي زمين ممکن است آن را به شرايط 4 ميليون سال پيش برگرداند. به عقيده هواشناسان يک تغيير مهم زمين گرمايي دليل ايجاد چنين شرايطي خواهد بود.

به عقيده دانشمندان بالا رفتن دماي زمين ممکن است آن را به شرايط 4 ميليون سال پيش وقتي سطح آب درياها در حدود 80 فوت از شرايط فعلي بالاتر بوده برگرداند. به عقيده هواشناسان يک تغيير مهم زمين گرمايي دليل ايجاد چنين شرايطي خواهد بود. اگر چنين پيش بيني هايي درست باشد زندگي در زمين به حيات در زمان پليوسن شباهت پيدا خواهد کرد.

منبع: پایگاه علوم داده های زمین

بادهای قطبی، لایه ازن را سوراخ و باعث تغیرات اقلیمی می شوند

بر اساس مطالعات جديد در محدوده اي که بادها در زمستان در قطب شمال مي وزند ميزان تخريب ناشي از اين بادها در لايه ازن در يک سال گذشته به ثبت رسيد.

به گزارش از پایگاه ملی داده های علوم زمین، بنابراين بر اثر تخريب لايه ازن گرماي بالاي جو و سرما بطور عميق اقليم جهان را تحت تاثير قرار مي دهد. با اين وجود مدل هاي اقليمي ارائه شده حاکي از آن است که علت افزايش گرماي سراسر جهان بعلت شدت بادهاي قطبي مي باشد. 

اکثر دانشمندان معتقدند که گازهاي نيتروژن و اکسيژن با يکديگر در شب جابجا شده و وقتي به سمت پايين کشيده مي شود که مقدارخيلي زيادي از آن در طول طوفان هاي شديدخورشيدي تشکيل شوند.

اما در سال گذشته فعاليت خورشيدي کم بوده و بادهاي دور قطبي وابسته به قطب شمال باعث افزايش و تراوش گاز شده است و فرکانس قوي بادها توانسته گازها را به سمت پايين آورده و در نتيجه لايه ازن را تخريب و نهايتا باعث تغييرات اقليمي شده است.

ارتباط بین وضعیت هوای زمین و فضا

ارتباط بین وضعیت هوای زمین و فضا

به نقل از پایگاه ملی داده های علوم زمین، ماهواره هاي ناسا مناطقي از يونوسفر را يافته اند كه هنگام فعاليت هاي طوفاني در لايه هاي پاييني جو چگال تر مي شوند.اين كشفي شگفت انگيز است زيرا يونوسفر و جو زيرين صدها كيلومتر از هم فاصله دارند.

  بر اساس يافته هاي جديد ماهواره هاي ناسا، وضعيت آب و هوا بر روي زمين ارتباط عجيبي با وضعيت آن در فضا دارد كه در جو بالايي زمين در منطقه اي با بارهاي الكتريكي، به نام يونوسفر اتفاق مي افتد. به گفته ي "توماس ايمل" از دانشگاه بركلي كاليفرنيا كه سرپرستي گروه تحقيقاتي را برعهده دارد، اين كشف تلاطم و آشوب در يونوسفر را كه موجب اختلال در انتقال ها ي راديو يي و دريافت سيگنال از سيستم جهاني مكان يابي مي شود را به شكل بهتري پيش بيني مي كند.

   محققان دريافته اند كه جزر و مد هاي جوي كه از فعاليت هاي طوفاني در جنوب امريكا، افريقا و جنوب شرقي آسيا ايجاد مي شود، ساختار يونوسفر را تغيير مي دهد. يونوسفر كه به وسيله ي پرتو هاي x و اشعه ي فرابنفش شكل گرفته است، با شكستن مولكول ها در بخش بالايي جو لايه اي از گاز باردار شده به نام پلاسما ايجاد مي كند. چگال ترين بخش يونوسفر دو نوار پلاسما در نزديكي استوا در ارتفاعي حدود ۴۰۰ كيلومتر تشكيل مي دهد.

   از ۲۰ مارس تا ۲۰ آوريل سال ۲۰۰۲ حسگر هاي موجود بر روي ماهواره يIMAGE (Image for Magnetopause to Aurora Global Exploration) اين نوارها را ضبط كرده اند كه در نور فرابنفش مي درخشند.با استفاده از تصاويراين گروه تحقيقاتي،چهار جفت منطقه ي درخشان كشف شد كه چگالي يونوسفر در آن ها دو برابر حد متوسط بود.

   حوضه ي آمازون در آمريكاي جنوبي، كنگو در افريقا و اندونزي و چهارمين جفت بر روي اقيانوس آرام ظاهر شد. محققان با استفاده از شبيه سازي هاي كامپيوتري كه به وسيله ي مركز ملي تحقيقات جوي فراهم شد، به طور قطع اعلام كردند كه طوفان هاي اين سه منطقه ي استوايي موجب جزر و مد در جو زمين مي شود.ارتباط اين موضوع با نوار هاي پلاسما در يونوسفر ابتدا دانشمندان را شگفت زده كرد. زيرا جزر و مد حاصل از طوفان ها نمي تواند به طور مستقيم بر روي يونوسفر تأثير بگذارد. گاز موجود در يونوسفر بسيار رقيق است و گرانش زمين بخش قابل توجهي از جو را در نزديكي سطح حفظ مي كند. طوفان هاي ايجاد شده در جو زيرين يا تروپوسفر تا ۱۵ كيلومتري بالاي استوا گسترش مي يابد. چگالي گاز موجود در نوار هاي پلاسما نسبت به تروپوسفر حدود ده ميليارد برابر كمتر است. جزر و مد ها براي منتشر شدن به بالاي جو نيازمند برخورد با اتم ها هستند. در حالي كه يونوسفر(جايي كه نوارها ي پلاسما شكل مي گيرند)بسيار نازك است و اتم ها به ندرت با هم برخورد مي كنند.

   با اين وجود محققان جزر و مد هايي را يافته اند كه مي توانند به طور غير مستقيم از طريق تغييرلايه اي از جو كه زير نوار ها قرار دارد بر روي آن ها تأثير بگذارد. پايين اين نوار هاي پلاسما يك لايه ي يونوسفر به نام E وجود دارد كه در طول روز به طور جزئي باردار مي شود.هنگامي كه بادها در ارتفاع بالا پلاسما را درطول ميدان مغناطيسي زمين در لايه ي E مي دمد، نوارهاي پلاسما در بالاي اين منطقه ايجاد مي شوند. از آنجايي كه پلاسما باردار است، حركت آن در طول ميدان مغناطيسي همانند يك مولد، ميدان الكتريكي توليد مي كند. اين ميدان پلاسماي بالا را به صورت دو نوار شكل مي دهد.

   هر آنچه كه موجب تغيير پلاسماي لايه يE شود، ميدان الكتريكي را تغيير داده و سپس تغيير شكل نوارهاي پلاسما را در پي خواهد داشت.جزر و مد هاي جوي انرژي خود را در حدود ۱۰۰ تا ۱۲۵ كيلومتري بالاي زمين در لايه ي E تخليه مي كنند كه موجب اختلال در پلاسماي جاري آن منطقه شده و ميدان الكتريكي را تغيير مي دهد كه نتيجه ي آن،مناطق چگال و روشن در نوارهاي پلاسماي فوقاني است.

دماى هوا يک درجه گرمتر نسبت به سده پيش

تاکنون دانشمندان و محققان امور زيست محيطى چندين بار نسبت به گرم شدن بيش از حد آب و هواى کره زمين هشدار داده بودند، اما چندان تاثيرى نداشته است چرا که مجددا محققان براى ساکنان کره خاکى خبرهاى بدى دارند؛ دماى عمومى هوا يک درجه نسبت به سده پيش گرمتر شده است.

به گزارش پايگاه ملي داده هاي علوم زمين، رويدادى که قطعا طى ۴۰۰ سال اخير و چه بسا طى چندين هزاره گذشته بى سابقه است و نگرانى اصلى اينجا است که افزايش دما تنها بر اثر عملکردهاى انسانى رخ داده است و طبيعى نيست.

جرالد نرث عضو آکادمى علوم آمريکا رسما از نگرانى هاى مجامع علمى در اين باره گفت: حد متوسط دماى هوا طى چند دهه آخر قرن بيستم، بيش از افزايش آن در دوره اى نزديک به ۴۰۰ سال گذشته است.

يکى از مهمترين دلايل گرم شدن کره زمين افزايش گازهاى گلخانه اى است که ناشى از توليد دى اکسيد کربن مثلا به وسيله سوخت بنزين در اتومبيل ها مي باشد.

گرمايش زمين به احتمال زياد کار بشر است

'هيات بين المللی بررسی تغييرات آب و هوايی' (IPCC) می گويد تغييرات جوی که در سراسر جهان مشاهده می شود به احتمال خيلی زياد ناشی از عواملی است که بشر در آنها دست دارد.منظور "آی پی سی سی" از "احتمال خيلی زياد" رقمی بيش از 90 درصد است.

اين نهاد علمی درحال نهايی کردن مواضع خود در مورد برخی مسائل کليدی به خصوص پيش بينی ها درباره بالا آمدن سطح آب ها است که آنها را طی يک گزارش عمده منتشر خواهد کرد.

اما مطالعه تازه ای که شب پيش از انتشار گزارش نهايی فاش شد نشان می دهد که گزارش های قبلی اين گروه احتمالا بيش از حد محافظه کارانه بوده است.

به گزارش بی بی سی، پژوهش های يک گروه بين المللی از دانشمندان نتيجه گيری می کند که افزايش دما و سطح درياها به اندازه حداکثر پيش بينی شده در گزارش سال 2001 "آی پی سی سی" يا بالاتر از آن بوده است.

نخستين بخش گزارش سال 2007 اين گروه روز جمعه در پاريس منتشر خواهد شد.

طبق الگوهای کامپيوتری که ذوب شدن يخ های قطبی در آن محاسبه نشده است، در قرن جاری سطح آبها تا نيم متر بالا خواهد آمد.

محاسبات ديگر احتمال ذوب شدن تدريجی صفحات بزرگ يخی قطب را در بر می گيرد. هنوز در انتخاب ميان اين دو الگو ميان دانشمندان اتفاق نظر وجود ندارد.

درباره ميزان گرمايش نيز هنوز حکمی قطعی صادر نشده، اما دانشمندان بر آنند که تا پايان قرن آب و هوای کره زمين از 2 تا 4.5 درصد افزايش خواهد داشت.

دانشمندانی که در نشستی در اين زمينه در پاريس گرد آمده اند قصد دارند نتيجه داده های هزاران کار پژوهشی را درباره دانش دگرگونی های آب و هوايی منتشر کنند.

کنفرانس پاريس به دگرگونی های جوی، عوامل مؤثر در آنها و شيوه مقابله با آنها و همچنين نحوه کاستن از اثرات گازهای گلخانه ای می پردازد.

دولتمردان و دانشمندان و گروه های مدافع محيط زيست با توجهی فزاينده کنفرانس علمی را دنبال می کنند زيرا انتظار می رود به بسياری پرسش ها و کنجکاوی ها پاسخ بگويد.

گروه برنامه محيط زيست وابسته به سازمان ملل متحد از نايروبی گفته است که گزارش کنفرانس بايد به بسياری گفتگوها درباره عوامل اصلی گرمايش زمين پايان دهد.

برخی از کارشناسان و دانشمندان نظر داده اند که گرمايش زمين در وقوع توفان ها و سيلاب های قوی سال های گذشته دخيل بوده است. در درستی اين نظر همچنان اختلاف نظر وجود دارد، اما احتمال دارد که کنفرانس بررسی تغييرات آب و هوايی پاريس به آن اعتبار بيشتری بدهد.

هشدار در مورد''اغراق در خطرات گرمایش زمین''

پرفسور پل هارداکر و پرفسور کریس کولیر، که هردو عضو انجمن سلطنتی هواشناسی بریتانیا هستند در کنفرانسی در اکسفورد به این موضوع پرداختند.

این دو دانشمند می گویند برخی از پژوهشگران ادعاهایی درباره تاثیرات احتمالی در گرمایش زمین می کنند که از نظر علمی نمی تواند موجه باشد و ممکن است سبب شود که اعتبار تمام کارشناسان هواشناسان به خطر افتد.

به گزارش بی بی سی، نظر دو دانشمند مورد بحث این است که که پیش بینی فاجعه آمیز تغییرات جوی تنها ایجاد سردرگمی درمردم می کند و باید توضیحات مستدل تر و منطقی تری درباره تغییرات احتمالی هوای زمین داده شود.

پرفسور هارداکر و کولیر به عنوان مثال به بیانیه اخیر انجمن آمریکایی پیشرفت علم، که یکی از معروفترین نهادهای علمی آمریکاست اشاره می کنند که در آن افزایش خشکسالی ، موج هوای گرم، سیل، آتش سوزی جنگل ها و طوفان های شدید با پی آمدهای فاجعه آمیزی برای جوامع و اکوسیستم های آسیب پذیر، پیش بینی شده است.

دو دانشمند یاد شده می گویند ممکن است این پیش بینی ها درست باشد ولی شواهد قانع کننده ای برای اثبات این ادعاها ارائه نشده است.

پرفسور کولیر می گوید ممکن است در اثر گرمتر شدن هوای کره زمین تعداد گردبادها بیشتر شده باشد ولی اصل را براین قرار دادن که ابعاد بیشتر بلایای طبیعی در اثر تغییرات جوی به سطح خطرناکی می رسد یک اظهار نظر عجولانه است.

پرفسور کولیر از این نگران است که یک چنین اظهار نظرهایی ممکن است سبب شود که پیام جدی درباره خطرات گرمایش هوای کره زمین نادیده گرفته شود.

پرفسور هارکر نیز با تایید نظر همکار خود می گوید بعضی نهاد های هواشناسی از این جهت که در پیام خود درباره تغییرات جوی غلو کرده اند مقصرند. او تاکید می کند که هیچ گونه مدرکی که نشان دهد بشر در آینده بسیار نزدیک با تاثیرات ویران کننده گرمایش زمین روبرو خواهد بود وجود ندارد.

هشدار در مورد تغییر وضعیت آب و هوایی زمین

یک گزارش جدید در مورد تغییر وضعیت آب و هوایی زمین که برای دولت بریتانیا تهیه شده نشان می دهد که در صورت پرهیز دولت ها از اقدامات جدی در مقابله با این مشکل، جهان با بحران اقتصادی بزرگی مواجه خواهد شد و تا سال 2050 بخش های بزرگی از دنیا غیر قابل سکونت خواهد شد.

این گزارش که توسط "سر نیکولاس استرن"، اقتصاددان ارشد سابق بانک جهانی تهیه شده، خواهان آن شده که سران کشورها، هر چه سریعتر به اقدام برای حل این مشکل بپردازند.

تونی بلر نخست وزیر بریتانیا نیز گزارش منتشر شده در مورد عواقب تغییر وضعیت آب و هوایی زمین را هشداری برای تمام کشورهای دنیا خوانده است.

به گزارش بي بي سي، گوردون براون، وزیر خزانه داری بریتانیا هم وعده داده که کشورش رهبری اقدام جهانی در مورد این مشکل را به عهده خواهد گرفت.

نیکولاس استرن در گزارش خود هشدار داده که در صورت ادامه بی توجهی به این مشکل، مردم دنیا باید عواقب شدید آن را پذیرا باشند.

این گزارش می گوید که بی اعتنایی به تغییر وضعیت آب و هوایی زمین می تواند به مشکلات زیر منجر شود:

سیل ناشی از بالا رفتن سطح آب دریاها به بی خانمان شدن حدود 100 میلیون نفر منجر می شود.

در نتیجه ذوب شدن یخچال های قطبی، یک ششم جمعیت کره زمین دچار کمبود آب خواهد شد.

حیات وحش به خطر می افتد و در بدترین وضعیت 40 درصد انواع موجودات حیات وحش منقرض می شوند.

خشکسالی منجر به بوجود آمدن میلیونها "پناهده آب و هوایی" خواهد شد.

آقای بلر در کنفرانسی در لندن گفته است که این گزارش باید به سکون و بی تحرکی در برخورد با این مشکل پایان دهد.

نخست وزیر بریتانیا افروده است که گزارش جدید، مهم ترین سندی است که تا کنون به دولت وی ارائه شده است.

تونی بلر همچنین هشدار داده که اگر دولت ها در سراسر جهان فورا به مساله تغییر وضعیت آب و هوایی زمین نپردازند، عواقب فاجعه آمیز آن قابل جبران نخواهد بود.

نخست وزیر بریتانیا گفته است که کشورش باید در این زمینه الگویی برای سایرین باشد اما بریتانیا تنها دو درصد گازهای گلخانه ای دنیا را تولید می کند و تنها اقدام بین المللی می تواند به این مشکل پایان دهد.

سر نیکولاس استرن، در گزارش خود گفته است که شکست در مواجهه با تغییر وضعیت آب و هوایی زمین می تواند به فروپاشی اقتصادی و اجتماعی در جوامع انسانی منجر شود و خساراتی مانند دو جنگ جهانی بر جای گذارد.

طبق این گزارش، ادامه روند موجود می تواند به کاهش رشد اقتصادی در جهان تا 20 درصد منجر شود، در حالی که مقابله با مشکل تغییر وضعیت آب و هوایی زمین در حال حاضر تنها یک درصد تولید ناخالص داخلی کشورها را به خود اختصاص خواهد داد.

گزارش جدید تغییر وضعیت آب و هوایی، از سران تمام کشورها می خواهد که به وضع مالیات و قوانینی بپردازند که باعث کاهش تولید گازهای گلخانه ای شود.

آقای استرن گفته است که حرکت به سوی دنیایی که در آن از سوخت های فسیلی کمتری استفاده شود، به معنای اندکی فقیرتر بودن است اما اگر این اقدام به تعویق بیفند، هزینه های آن برای مردم دنیا بسیار بیشتر خواهد بود.

سر نیکولاس استرن همچنین در مصاحبه با بی بی سی گفته است که دمای زمین در صورت ادامه روند فعلی طی 100 تا 150 سال آینده با 5 درجه افزایش روبرو خواهد شد که عواقب آن مانند وضعیت آخرین دوره عصر یخی خواهد بود.

این گزارش می گوید که بدون اقدام جهانی، حدود 200 میلیون نفر از مردم زمین به علت خشکسالی یا سیل مجبور به آوارگی خواهند شد.

آقای استرن در گزارش خود ابراز خوش بینی کرده که جامعه جهانی در صورت اقدام قوی و یکپارچه، در حالی که زمان و دانش کافی در این مورد دارد می تواند بر مشکل موجود فائق آید.

دولت بریتانیا بر این امید است که گزارش 700 صفحه ای آقای استرن بتواند آمریکا و اروپا را به لزوم مقابله با مشکل تغییر وضعیت آب و هوایی متقاعد کند.

گوردون براون، وزیر خزانه داری بریتانیا به همتایان اروپایی خود در این زمینه نامه نوشته و از آنها خواسته که برای کاهش تولید گازهای گلخانه ای اقدامات لازم را انجام دهند.

وزیر خزانه داری بریتانیا خواهان آن است که تا سال 2020 تولید گازهای گلخانه ای تا 30 درصد کاهش یابد.

این اولین گزارشی است که درباره تغییر وضعیت آب و هوایی زمین توسط یک اقتصاددان و نه یک دانشمند انجام می گیرد.

گوردون براون، وزیر خزانه داری بریتانیا، "ال گور"، معاون سابق رییس جمهوری آمریکا در زمان بیل کلینتون را به عنوان مشاور محیط زیستی خود به کار گرفته است و دیوید میلیبند، وزیر محیط زیست بریتانیا نیز در حال بررسی وضع مالیات هایی برای تغییر رفتار مردم در زمینه تولید گازهای گلخانه ای است.

طوفان شن در صحراي آفريقا با هاريكن‌هاي اقيانوس اطلس مرتبط است

تحقيقات دانشمندان نشان مي‌دهد ميزان فعاليت طوفانهاي "هاريكن" در اقيانوس اطلس از ابرهاي غليظ گرد و خاكي كه به صورت دوره‌اي روي صحراي آفريقا شكل مي‌گيرند، تاثير مي‌پذيرد.

به گزارش سايت اينترنتي "بي‌بي‌سي‌نيوز"، بررسي‌هاي دانشمندان دانشگاه "ويسكانسين-مديسن" در آمريكا نشان مي‌دهد در زمان بالا بودن فعاليت طوفانهاي هاريكن، ابرهاي گرد و خاك در آفريقا به ندرت مشاهده شده‌اند اما سالهايي كه طوفانهاي گرد و خاك بزرگ در آفريقا رخ داده طوفانهاي هاريكن كمتري در اقيانوس اطلس پديدار شده‌اند.

به گفته "جاناتان فولي" سرپرست مطالعه، نتايج اين تحقيقات نشان مي‌دهد عوامل بسيار زيادي ممكن است در تغييرات بلند مدت وضعيت طوفانهاي هاريكن تاثير داشته باشند. وي افزود: درحالي كه در گذشته تحقيقات فراواني بر رابطه افزايش دماي آب اقيانوسها و پيدايش طوفانهاي هاريكن متمركز شده، در اين تحقيقات مشخص شده‌است گرد و خاك صحراي آفريقا نيز قطعه ديگري از اين پازل محسوب مي‌شود.

به نقل از ايرنا تحقيقات گذشته نشان داده است در برخي سالها ميليونها تن شن و خاك از صحراي بزرگ آفريقا بلند شده و گاه تنها در مدت ‪ ۵‬روز عرض اقيانوس اطلس را طي مي‌كنند كه تا پيش از اين محققان تنها آثار زيست محيطي اين پديده را در نظر گرفته و تاثير احتمالي آن بر طوفانها در نظر گرفته نشده بود.

اگر دانشمندان بتوانند ارتباط ميان گرد و غبار و كاهش شكل‌گيري طوفانها را ثابت كنند، شايد در آينده سازمانهاي هواشناسي براي نخستين بار وضعيت گرد و غبار موجود در جو را نيز به عوامل مطالعه‌شونده براي پيش‌بيني وضعيت هوا اضافه كنند.

برخورد هواي گرم صحراي آفريقا با جبهه‌هاي هوايي خشك و خنك كه به جنوب صحرا تعلق دارند سبب پيدايش باد در صحراي آفريقا و در نتيجه برخاستن شن و گرد و خاك از اين صحرا مي‌شود. اين گرد و خاك كه وارد جو مي‌شوند، در پي وزش بادهاي قدرتمند ميان قاره‌اي به سوي غرب حركت كرده و رهسپار نواحي شمالي اقيانوس اطلس مي‌شوند.

طوفانهاي شن معمولا در دو فصل تابستان و زمستان شكل مي‌گيرند اما در برخي سالها و به دلايلي نامشخص، اين طوفانها در آفريقا مشاهده نمي‌شوند.

طوفانهاي هاريكن براي كسب قدرت زياد نياز به رطوبت و هواي گرم دارند و هم‌اكنون دانشمندان آمريكايي بر اين باورند كه لايه‌هاي خشك و مملو از گرد و خاك هوا كه از آفريقا منتقل شده‌اند، احتمالا شرايط شكل‌گيري هاريكن‌ها را از بين مي‌برند.

زمين در دوره باستان اكسيژن بسيار زيادي داشته است

طبق جديدترين تحقيقات انجام شده توسط دانشمندان، ميزان اكسيژن موجود در جو زمين در دوران باستان بيش از حدي بوده است كه تاكنون تصور مي‌شده است.

يك گروه بين‌المللي از دانشمندان پس از يك دوره بررسي‌هاي علمي در صخره‌هاي باستاني استراليا دريافتند كه ميران اكسيژن در اتمسفر زمين در يك ميليارد سال پيش بسيار بيشتر از حدي بوده است كه دانشمندان تاكنون تصور مي‌كرده‌اند.

به گزارش مجله نيچر، اين گروه از دانشمندان اعلام كرده‌اند كه مطالعات و بررسي‌هاي انحام شده بر صخره‌هاي باستاني استراليا در منطقه «پيل‌بارا» كه‌ در غرب استراليا واقع است، نتايجي داشته كه بازنگري در تئوري‌هاي پذيرفته شده درباره روند توسعه اتمسفر زمين را ضروري مي‌كند.

به گفته «هيروشي اوهوموتو» استاد دانشگاه دولتي پنسيلوانيا و مدير هيات پژوهشي ياد شده، تصور رايج آن بود كه جو زمين در حدود 2.4 ميليارد سال پيش اكسيژن اندكي داشته است اما نتايج بررسي‌هاي اخير توسط تيم پژوهشي فعال در استراليا سبب ايجاد ترديد نسبت به صحت اين تئوري‌ها شده است.

خبرگزاري ميراث فرهنگي در اين خبر آورده، اين گروه پژوهشي موفق به كشف ايزوتوپ هاي سولفور (گوگرد) شده‌اند كه از تفوق ميزان اكسيژن پيش از زمان شروع شكل‌گيري اتمسفر اكسيژني پيرامون زمين حكايت مي‌كند.

بنابر اين گزارش، ايزوتوپ‌هايي كه از دو تمونه سولفور، طي يك دوره تحقيقانتي توسط تيم پژوهشي، مورد آزمايش و بررسي قرار گرفته‌اند، يكي مربوط به 2.76 ميليارد سال پيش است كه از بستر يك درياچه بدست آمده و ديگري مربوط به 2.92 ميليارد سال پيش است كه از بستر دريا بدست آمده و مورد آزمايش قرار گرفته‌اند. اين دو نمونه هيچيك حاكي از كمبود اكسيژن در اتمسفر زمين در اين دوره هاي زماني نبوده‌اند.

بنا به گفته اوهوموتو، تيم پژوهشي كه اقدام به آناليز تركيب سولفور بدست آمده در منطقه مورد نظر كرده است، تا كنون با هيچ نسبتي از ايزوتوپ عير عادي كه نشانگر فقدان اكسيژن است، مواجه نشده است. اين اولين بار است كه رسوباتي با چنان قدمت بدست آمده كه هيچ ميزان عيرعادي ايزوتوپ سولفور در خود نداشته است.

اين تيم پژوهشي در بيان اين پديده چندين احتمال را مطرح كرده است از جمله آن كه ميزان اكسيژن طي هزاره‌هاي متمادي، ثبات معيني نداشته است به طوري كه از شرايط فقدان اكسيژن در سه ميليارد سال پيش تا شرايط ايجاد اكسيژن در فاصله زماني ميان سه تا 2.75 ميليارد سال پيش و سپس بازگشت به شرايط فقدان اكسيژن از2.75  تا 2.4 ميليارد سال پيش، نوسان داشته است.

ديدگاه ديگر در توضيح اين يافته‌ها اين است كه اتمسفر زمين در حدود 3.8 ميليارد سال پيش داراي اكسيژن بوده و از آن جا كه وجود ماده سولفور غالبا با فقدان اكسيژن همراه است، احتمالا بروز اين ماده در روي زمين ناشي از فعاليت‌هاي شديد آتشفشاني بوده است.

به هر حال دانشمندان عقيده دارند كه تئوري‌هاي پذيرفته شده درباره نحوه رشد و تكامل و شكل‌گيري اتمسفر زمين نياز به بازنگري و ارزيابي مجدد دارد.

تغييرات آب و هواي مسبب وقوع زمين لرزه و آتشفشان است

طوفانهاي عظيم و بالاآمدن سطح آب دريا همگي خطراتي هستند که جان انسانها را تهديد مي کند. اما در مورد آتشفشانهاي قطب شمال و يا سونامي در سواحل جزيره نيوفاوندلند چه دليلي وجود دارد؟

 دانشمندان در آخرين مطالعات، نگراني خود را از گرم شدن هواي زمين اعلام کردند. تعدادي از زمين شناسان اعلام کردند که تغييرات آب و هوا مي تواند سبب ذوب يخها و برداشته شدن فشار از روي آنها و افزايش تعداد حوادث طبيعي مثل زمين لرزه، سونامي و فورانهاي آتشفشاني شود.

قطعات بزرگ يخ به ابعاد چندين کيلومتر وقتي ذوب مي شود باعث کاهش استرس و فشار روي منطقه مي شود. از آنجايي که خاصيت بازگشت پوسته زمين بسيار کند است، وقوع بسياري از زلزله ها در مناطقي از کانادا را مربوط به ذوب يخ و بازگشت پوسته در طي 1000 سال اخير مي دانند.

به گزارش پايگاه ملي داده هاي علوم زمين ذوب يخ هاي مناطق گرينلند مي تواند اثرات مشابه اي را داشته باشد که ناشي از افزايش گازهاي گلخانه اي در سطح کره زمين است. وقتي يخ ها ذوب مي شوند سطح آب دريا ها و اقيانوس ها افزايش يافته و بر اثر وجود يک زمين ساخت فعال در اين بخش ها سبب بروز سونامي در اين مناطق مي شود.

چقدر به مطالعه در جغرافيا اهميت مي دهيد؟

بر اساس نظر كارشناسان، در ايران در مقايسه با کشورهای توسعه يافته و حتي در حال توسعه ، سرانه مطالعه كتاب، تا حد نگران کننده ای بسيار پايين است. اما اين مشكل صرفا دامنگير قشر عام جامعه نيست، عدم مطالعه در بين جامعه دانشگاهي ما نيز کاملا محسوس است.  

 آماري كه چند سال پيش توسط فصل‌نامه تحقيقات جغرافيايي منتشر شده بود نشان می‌داد این رشته با داشتن بالغ بر ۲۵ هزار دانشجو، بیش از هفتصد عضو هیات علمی و بالغ بر ۲۵ هزار دانش‌آموخته علوم جغرافیایی،که در این سال‌ها تعدادشان بیشتر نیز شده است، از حداقل تعداد نشریات علمی برخوردار است. که شمارگان هر یک از آنها در بهترین حالت به ندرت به بیش از دو هزار نسخه در هر شماره می‌رسد.

مطالعه کتاب‌ و خرید کتب جدید نیز با مشکلاتی از همین دست روبروست. همینک بسیاری از کتب جدید و حتی کاربردی در کمترین شمارگان به چاپ می‌رسند.

برخی معتقد به اشکالات ریشه‌ای سیستم آموزشی پایه، خصوصا در بخش آموزش و پرورش هستند. این عده عدم انگیزه مطالعه در میان دانشجویان و حتی اساتید را مربوط به نظام آموزش ایران در گذشته و حال می‌دانند. در مقابل برخی ديگر معتقد به مشکلات اقتصادی و قیمت بالای کتاب‌ها هستند.

شما چاره رفع این مشکل را در چه می‌دانید؟ با توجه به اهمیت مطالعه در جغرافیا، رابطه خود شما با مطالعه چگونه است؟ به طور متوسط چقدر زمان در روز را به مطالعه اختصاص می‌دهید؟

تغييرات آب‌و‌هوايي تاثير جدي بر ساختار ژنتيكي حيوانات دارد

دانشمندان پس از بررسي‌هاي دقيق اعلام كردند كه فصول طولاني و تغييرات آب‌و‌هوايي موجب بروز تغييرات ژنتيكي در شمار قابل‌توجهي از حيوانات در چندين دهه گذشته شده است.

به گفته دانشمندان هم‌زمان با تغييرات آب‌وهوايي و فرارسيدن زودتر از موعد بهار و به درازا كشيدن آن در نقاط جغرافيايي شمالي زمين، حيواناتي كه مي‌توانند ساختار دروني خود را با اين تغييرات تطابق دهند، شانس بهتري براي انتقال اطلاعات ژنتيكي خود به نسل‌هاي بعدي خود دارند كه اين فرآيند به آن منجر شده است كه در كل جمعيت حيوانات تغييراتي در توالي ژنتيكي صورت گيرد.

به گفته دانشمندان اين تغيير مي‌تواند تاثيرات اقتصادي را نيز به همراه داشته باشد.

نتايج تحقيقات دقيق دانشمندان كه در نشريه «ساينس» به چاپ رسيده است گوياي اين تغيير مهم است.

بررسي‌هاي دانشمندان دانشگاه «اورگان» در آمريكا نشان مي‌دهند كه گرم ‌شدن زمين تاثير بيشتري در عرض‌هاي جغرافيايي بالا دارد كه اين مساله به طولاني‌تر شدن فصول منجر شده است و در نهايت اين زندگي حيوانات و ساختار ژنتيكي آنهاست كه به شدت تحت تاثير قرار مي‌گيرد.

هشدار جديد در خصوص افزايش دمای زمين

ديويد کينگ، ارشدترين مقام علمی در دولت بريتانيا، هشدار داده است که گرمای کره زمين بدليل ناتوانی دولت برای توافق بر سر کاهش توليد گازهای گلخانه ای، ممکن است به حدی خطرناک برسد.به گفته اين مقام رسمی دولت بريتانيا درجه حرارت زمين ممکن است بيش 3 درجه گرمتر شود.

پروفسور کينگ گفته است که اين افزايش دما می تواند باعث بوجود آمدن خشکسالی و قحطی شود و در نتيجه زندگی ميليونها نفر را با خطر مواجه کند.

بر اساس حد رسمی پيشنهاد شده از سوی مقامات اتحاديه اروپا هدف آن است که افزايش دما در حدود دو درجه باشد.

اما به گفته آقای کينگ به نظر نمی رسد که توافقی بين کشورها بدست آيد که بر اساس آن بتوان اين افزايش دما را کمتر از 3 درجه نگه داشت.

آقای کينگ در عين حال گفته است که جهان نبايد از اين موضوع دلسرد شود و بايد تلاش کند تا خود را با شرايط جديدی که ممکن است پيش آيد آماده کند.

تونی بلر، نخست وزير بريتانيا، خواهان انعقاد پيمان جهانی جديدی در مورد کنترل توليد گازهای گلخانه ای است که گفته می شود بر تغييرات آب و هوايی کره زمين موثر است.

اين درحاليست که آمريکا با کاهش گازهای گلخانه ای توليدی خود مخالف است و در عين حال گزارشها حاکيست که توليد اين گونه گازها در چين و هند در حال افزايش است.

آقای بلر اخيرا در زلاند نو و در اجلاسی در ولينگتون، پايتخت اين کشور، گفت که دولت های جهان نمی توانند تا سال 2012 و انقضای اعتبار پيمان کيوتو در انتظار بمانند تا توافق جديدی به دست آيد بلکه لازم است هرچه زودتر پيمان جديدی برای مقابله با توليد گازهای گلخانه ای امضا کنند.

نخست وزير بريتانيا، با تاکيد بر اينکه لازم است کشورهای با رشد سريع اقتصادی در حال حاضر و آينده نيز پيمان جديد را امضا کنند، افزود که هدف اصلی بايد دست کم تثبيت شرايط زيست محيطی کنونی و جلوگيری از وخامت بيشتر آن باشد.

پيمان کيوتو در سال 1997 تصويب شد و پس از پيوستن تعداد لازم کشورهای جهان به آن، حالت اجرايی يافته است اما آمريکا، هند و چين، که بزرگترين توليد کنندگان گازهای گلخانه ای هستند از تصويب اين معاهده خودداری ورزيده اند.

محققان آكسفورد به دنبال كمك به كاربران رايانه‌يي براي نقشه‌ي تغيير شرايط جوي

محققان از روز سه شنبه كار بر روي پروژه‌ي جديدي را شروع كرده‌اند كه با استفاده از قدرت رايانه‌هاي خانگي، تغييرات آب و هوايي را دقيق‌تر از آن چه تاكنون امكان پذير بوده است، پيش‌بيني كنند.

محققان آكسفورد براي اين كار از تكنيك‌هاي پيش‌بيني مورد استفاده در اداره‌ي هواشناسي بريتانيا و بي‌بي‌سي استفاده مي‌كنند و اميدوارند هزاران نفر از مردم در اين طرح شركت كنند .

مدير اين پروژه از دانشگاه آكسفورد گفت: اگر ‌١٠ هزار نفر در اين پروژه به ما ملحق شوند، ما از بزرگ‌ترين ابر رايانه‌ي جهان نيز قدرتمند تر خواهيم بود .

از شروع انقلاب صنعتي تاكنون دماي كره زمين ‌٦/٠ درجه افزايش يافته است و بيشتر دانشمندان بر اين باور هستند كه افزايش بيش از دو درجه‌اي دما ،موجب فروپاشي كره‌ي خاكي خواهد شد.

داوطبان شركت در اين طرح مي‌توانند به ادرس اينترنتي www.bbc.co.uk/climatechange مراجعه كرده و دستور العمل‌هاي بعدي را دنبال كنند .

اين برنامه تنها در چند دقيقه دانلوود مي‌شود از سرعت رايانه‌هاي شخصي نخواهد كاست. به طور متوسط براي هر رايانه خانگي سه ماه طول مي‌كشد تا برنامه‌ي كاملي كه يك مدل آب و هوايي از ‌١٩٢٠ تا ‌٢٠٨٠ را run مي‌كند، تكميل شود .

ايستگاه تازه هواشناسی برای بررسی خطر ذوب يخچالهای هيماليا

بر فراز يکی از بزرگترين يخچال های طبيعی هيماليا در نپال، يک ايستگاه جديد هواشناسی داير شده است تا ابعاد پديده گرمايش يا افزايش دمای هوا را در منطقه هيماليا که يکی از بزرگترين ذخاير يخ جهان و منبع مهم تامين آب آشاميدنی است، نشان دهد.

در طی سالهای اخير گزارش های متعددی درباره ذوب شدن يخچال های طبيعی هيماليا انتشار يافته ولی اکنون با به کار افتادن ايستگاه هواشناسی می توان تاثير اين پديده بر آب و هوای منطقه را اندازه گرفت.

مقامات اداره هواشناسی نپال می گويند با جمع آوری اطلاعاتی که اين ايستگاه ارائه می دهد، می توان تعيين کرد که تا چه اندازه کم شدن حجم يخچال های طبيعی با گرم تر شدن هوای کره زمين مرتبط است.

بخشی از هيماليا که در نپال قرار دارد، دارای حدود ۳ هزار و ۲۵۰ يخچال طبيعی است. قبل از داير کردن ايستگاه هواشناسی، دانشمندان ناچار بودن برای بررسی هرگونه تغييری، يا خود از اين منطقه ديدن کنند يا به بررسی تصاوير ماهواره ای از منطقه اکتفا کنند.

بيشتر اين اطلاعات، حاکی از ذوب شدن يخچال های طبيعی با سرعتی زياد و تشکيل درياچه ها در محل اين يخچال ها بود.

البته هيماليا تنها منطقه ای نيست که خطر يخچال های طبيعی اش را تهديد می کند. دو سال قبل هشدار داده شده بود که ۲۰ يخچال طبيعی در نپال و ۲۴ يخچال طبيعی ديگر در بوتان با خطر نابودی روبرو هستند.

ايستگاه هواشناسی ميزان تغييرات جوی منطقه را تعيين می کند

مشکل اين پديده در کوتاه مدت جاری شدن سيلاب های عظيم و سرازير شدن گل و لای است.

در سال ۱۹۸۵ اين روند موجب جاری شدن سيل در خومبو، در منطقه اورست و کشته شدن ۲۰ نفرشد.

انهدام يک کارخانه برق و چندين پل از خسارات ديگر اين سيل بود.

اما مشکل اين پديده در دراز مدت اين است که گرمايش کره زمين در مقدار آب رودخانه های هيماليا طی قرن ۲۱ تاثير خواهد گذاشت.

براساس محاسبات، در ۵۰ سال آينده بر اثر ذوب شدن يخچال ها، آب اين رودخانه ها افزايش می يابد ولی زمانی فرا خواهد رسيد که ميزان برف در کوه های هيماليا آنقدر کم خواهد شد که در فصل های کم باران ممکن است آب اين رودخانه ها خشک شود.

کاهش سطح آب رودخانه های هيماليا تنها در زندگی ساکنين اين منطقه تاثير نخواهد داشت بلکه در زندگی صدها ميليون نفری هم که در دامنه کوه های هيماليا زندگی می کنند اثر خواهد گذاشت.

گفتنی است که حدود ۷۰ درصد آب رودخانه گنگ از رودخانه های منطقه نپال تامين می شود. به همين دليل چنانچه يخچال های طبيعی اين منطقه از بين بروند ممکن است آب رودخانه گنگ نيز خشک شود.

هشدار شديداللحن نسبت به افزايش دمای زمين

يک مطالعه عمده علمی نتيجه گيری کرده است که عواقب ميزان فزاينده تراکم گازهای گلخانه ای در جو زمين ممکن است جدی تر از آن باشد که تاکنون تصور می شد.اين گزارش که دولت بريتانيا آن را منتشر کرده می گويد احتمال آنکه بتوان تصاعد گازهای گلخانه ای را زير حد "خطرناک" نگاه داشت بسيار کم است.

اين گزارش نسبت به ذوب سفره يخی گرينلند که به بالا آمدن سطح آب درياها به اندازه 7 متر ظرف هزار سال

ذوب شدن يخ های قطبی به افزايش گازهای گلخانه مرتبط است

منجر خواهد شد ابراز نگرانی می کند.

گزارش می افزايد که فقيرترين کشورهای جهان در مقابل اين عواقب آسيب پذيرتر خواهند بود.

اين مطالعه تحت عنوان "پرهيز از تغييرات جوی خطرناک" شواهدی را که دانشمندان در ماه فوریه سال 2005 در کنفرانسی به ميزبانی اداره هواشناسی بريتانيا عرضه کردند جمع بندی می کند.

آن کنفرانس در صدد پاسخگويی به دو هدف عمده برآمد: يکی اينکه کدام ميزان گازهای گلخانه ای در جو بيش از حد است و ديگر اينکه چه گزينه هايی برای جلوگيری از رسيدن ميزان آنها به سطح خطرناک وجود دارد.

تونی بلر، نخست وزير بريتانيا، در مقدمه اين گزارش می نويسد "اکنون روشن شده که تصاعد گازهای گلخانه ای باعث گرمتر شدن آب و هوای زمين با سرعتی است که نمی تواند دوام داشته باشد."

مارگارت بِِکت، وزير محيط زيست بريتانيا، گفت که نتايج گزارش بسياری را غافلگير خواهد کرد.

او به برنامه "تودی" از کانال چهار راديو بی بی سی گفت: "مساله ای که شايد عموم مردم با آن آشنا نباشند اين است که تصور می شود نقطه عطف وجود دارد که اگر از آن بگذريم اين فرآيند برگشت ناپذير خواهد بود."

وی گفت: "البته ما نمی گوييم که ظرف پنج دقيقه اتفاق خواهد افتاد، شايد هزار سال طول بکشد، اما فکر می کنم همين مساله برگشت ناپذيری باشد که اهميت آن را به مردم نشان می دهد."

اکوسيستم های آسيب پذير

اين گزارش آثار درجات مختلف افزايش دما را تشريح می کند.

افزايش دمای زمين به ميزان بيش از دو درجه خطرات را به شکلی بسيار عمده افزايش می دهد و خطر بالقوه انقراض شماری از گونه های زيستی و افزايش جدی خطر قحطی و کمبود آب... به خصوص در کشورهای درحال توسعه را به دنبال دارد

 

گزارش دولت بريتانيا

اتحاديه اروپا هدفی داير بر جلوگيری از افزايش ميانگين دمای زمين به ميزان بيش از دو درجه سانتيگراد تعيين کرده است.

اما بنابه اين گزارش حتی اين ميزان نيز ممکن است زياد باشد و احتمالا افزايشی دو درجه ای کافی است تا به ذوب سفره يخی گرينلند دامن بزند.

ذوب اين سفره تاثيری عمده بر سطح آب درياها خواهد داشت با اين حال تا هزار سال طول خواهد کشيد که سطح آنها به ميزان پيش بينی شده بالا رود.

بنابه اين گزارش افزايشی بيش از دو درجه خطرات را "به شکلی بسيار عمده" افزايش می دهد و "خطر بالقوه انقراض شماری از گونه های زيستی" و "افزايش جدی خطر قحطی و کمبود آب... به خصوص در کشورهای درحال توسعه" را به دنبال خواهد داشت.

اين گزارش از دانشمندان خواست محاسبه کنند تراکم چه ميزان گازهای گلخانه ای برای دامن زدن به تبعات "خطرناک" افزايش دما کافی خواهد بود.

'خبر بد'

درحال حاضر اتمسفر زمين حاوی تقريبا 380 پی پی ام (پاره در ميليون) دی اکسيد کربن است، درحالی که اين رقم تا پيش از انقلاب صنعتی تقريبا 275 پی پی ام بود. دی اکسيد کربن عمده ترين گاز گلخانه ای است.

اين گزارش نتيجه گيری می کند برای تحقق هدف تعيين شده اروپا داير بر عدم تجاوز افزايش دما از دو درجه سانتيگراد بايد ميزان گازهای گلخانه ای در جو به 450 پی پی ام يا کمتر محدود شود.

اما ديويد کينگ، مشاور ارشد علمی دولت بريتانيا در مصاحبه ای با برنامه "تودی" بی بی سی گفت بعيد است اين هدف محقق شود.

وی گفت: "من پيش بينی می کنم ما ظرف 10 سال به 400 پی پی ام برسيم که اصلا خبر خوبی نيست."

"اما هيچ کشوری نمی آيد برای رسيدگی به اين مساله يک نيروگاه برق را که برای جمعيت آن انرژی توليد می کند ببندد. بايد اين واقعيت را بپذيريم."

او افزود: "متاسفانه بايم بگويم که هدف گرفتن 450 پی پی ام غيرعملی خواهد بود."

اما مايلز الن، استاد فيزيک اتمسفر در دانشگاه آکسفورد گفت ارزيابی "سطح ايمن" دی اکسيد کربن در جو "کمی مثل اين است که از دکتر بخواهيم بگويد کشيدن چند سيگار در روز بی خطر است."

وی به برنامه "تودی" گفت: "نمی شود چنين کرد اما در عين حال بعضی از مردم سيگار می کشند و 90 سال هم زندگی می کنند."

اين گزارش در مورد سوال ديگری که در کنفرانس 2005 داير بر گزينه های موجود برای پرهيز از تراکم گازهای گلخانه ای به ميزان خطرناک در جو مطرح شد، می گويد که فناوری های جديد راه هايی برای کاهش اين گازها فراهم می کند.

گزارش نتيجه می گيرد که بزرگترين مانع در راه روگردانی به فناوری هايی مانند منابع قابل تجديد انرژی و "زغال پاکيزه" ناشی از منفعت طلبی ها، موانع فرهنگی در مقابل تغيير و فقدان آگاهی است.

اقليم، انرژي، طراحي ساختمان

اهميت تاثير نوع اقليم بر طراحي ساختمان، لزوم بررسي و تحقيقات جامعي را در اين زمينه ايجاب كرده است. از اين‌رو بايد داده‌هاي اقليمي، خوداقليمي و هواشناسي به منظور استفاده از انرژي، در طراحي ساختمان مورد توجه قرار گيرند.

صحت و دقت ظرفيت طراحي،‌ بازده طراحي و محاسبات مربوط به انرژي ساختمان، به كيفيت داده‌ها و اطلاعات اقليمي بستگي دارد. از همين‌رو به كارگيري دقيق اطلاعات هواشناسي براي به دست آوردن بازده انرژي بيشتر در ساختمان و جلوگيري از هدر رفتن آن، در كشورهاي در حال توسعه مانند ايران ضروري است.

«بهرام بختياري» از كارشناساني است كه انجام مطالعات در زمينه معماري هم‌ساز با اقليم در كشوري مانند ايران را به دليل وجود تنوع اقليمي، الزامي مي‌داند. بر همين اساس بختياري داده‌هاي اقليمي را مورد ارزيابي قرار داده و كيفيت داده‌هاي اقليمي مورد استفاده در طراحي‌هاي مربوط به انرژي ساختمان و مشكلات بسط دادن آنها را مورد بررسي قرار مي‌دهد.

وي همچنين براي بهره‌وري از بيشترين بازده وضعيت اقليمي اين منطقه، چگونگي استفاده از اطلاعات اقليمي در طراحي‌هاي معماري و شبيه‌سازي مربوط به انرژي ساختمان را مورد توجه قرار مي‌دهد.

به عقيده اين پژوهشگر، يكي از زيربنايي‌ترين اصول در طراحي ساختمان و معماري هم‌ساز با اقليم، در نظر گرفتن پارامترهاي هواشناسي در هنگام طراحي است. بدون اطلاعات صحيح و دقيق هواشناسي، امكان طراحي موثر و كارآمد سرويس‌هاي مختلف ساختمان وجود نداشته و نمي‌توان ميزان بهره‌وري از انرژي را پيش‌بيني كرد.

چنانچه بختياري مي‌گويد ،اگر چه علوم مختلف در جهان رو به پيشرفت است، اما گفته اخير از سيزده سال پيش تاكنون همچنان معتبر مانده است. براي تعيين داده‌هاي اقليمي موردنياز در طراحي يك ساختمان و استفاده موثر و كارآمد از آنها، يك درك كلي از وضعيت اقليمي منطقه و شرايط محلي و همچنين شرايط طراحي ساختمان ضروري است.
در سال هاي اخير در كشورهايي مانند آمريكا و انگلستان از معماري‌هاي مدرن با در نظر گرفتن موضوعات مختلف محيطي و بهره‌وري از انرژي‌هاي طبيعي، استفاده مي‌كنند و در اين امر بيشتر از اطلاعات دقيق و جديد هواشناسي بهره مي‌گيرند.

در عين حال در برخي از كشورهاي در حال توسعه در آسيا نيز كاربرد اطلاعات اقليمي در بحث ساختمان مورد توجه قرار گرفته است.

بختياري، با بيان اين مطلب مي‌افزايد: «از طرفي طي سال‌هاي اخير در ايران، با افزايش جمعيت، توسعه ساختمان‌سازي و تقاضاي انرژي به سرعت رو به افزايش گذاشته است. از اين‌رو براي پاسخ به اين تقاضا،‌ نياز به اطلاعات هواشناسي براي كارآمد كردن انرژي در طراحي‌هاي مدرن ساختمان بيش از پيش احساس مي‌شود.»

گرچه اندازه‌گيري‌هاي هواشناسي چند دهه‌اي است كه در بسياري از شهرهاي ايران انجام مي‌شود، اما تحقيقات كمي در زمينه تكميل جزييات داده‌هاي هواشناسي براي طراحي ساختمان و بررسي خصوصيات اقليمي با توجه به معماري و توسعه شهري انجام شده است. به نحوي كه داده‌هاي اقليمي در بيشتر نقاط ايران محدود بوده و بايد گسترش داده شوند.

بختياري داده‌هاي اقليمي و هواشناسي كرمان را به عنوان نمونه مورد توجه قرار داده و خصوصيات اقليمي مهم براي طراحي انرژي ساختمان و شبيه‌سازي آن را تشريح مي‌كند.


كيفيت داده‌هاي اقليمي

براي اطمينان ازهمگني زماني و داخلي بين داده‌هاي هواشناسي به طور معمول بايد از يك سيستم كنترل كيفيت استفاده شود.

بختياري، در اين باره مي گويد: «منظور از كيفيت داده‌هاي اقليمي، تست خطا و همگني كه توسط هواشناسان انجام مي‌گيرد، نيست، بلكه منظور گستردگي و تنوع داده‌هاي هواشناسي است كه توسط محققان و طراحان ساختمان مورد استفاده قرار مي‌گيرد.»


تنوع داده‌هاي هواشناسي

تنوع داده‌هاي اقليمي به طور معمول توسط تعداد سال‌هاي آماري داده‌هاي موجود تعيين مي‌شود. به طوركلي با افزايش طول دوره آماري داده‌هاي ثبت شده و استفاده از آمار جديد، مطلوب‌ترين نتيجه حاصل مي‌شود. براي مثال سازمان هواشناسي جهاني،‌ يك دوره 30 ساله از درجه حرارت هوا را به عنوان يك شاخص درازمدت اقليمي و يك نرمال دمايي توصيه كرده است. در حالي كه معماران بيشتر يك دوره 10 تا 15 ساله را به عنوان طول دوره آماري پديده‌هاي عمده اقليمي در زمان طراحي مدنظر قرار مي‌دهند.

در هر حال داده‌هاي هواشناسي كه در مكان‌هاي مختلف به ثبت مي‌رسند، از لحاظ طول مدت و كيفيت آماري متفاوت هستند.

به گفته اين كارشناس، در بسياري از ايستگاه‌هاي هواشناسي برخي پديده‌ها مانند دماي هوا و فشار جوي،‌ تاريخچه اندازه‌گيري به نسبت طولاني دارند. در حالي كه بعضي از عناصر ديگر مانند تشعشع خورشيدي، در چند دهه اخير ثبت شده و اطلاعات ناچيزي در اين مورد موجود است.

بعضي از اندازه‌گيري‌هاي ديگر مانند تشعشع غيرمستقيم خورشيد در بسياري از ايستگاه‌هاي هواشناسي انجام نمي‌شود. به اين لحاظ داده‌هاي اقليمي مورد احتياج در طراحي انرژي ساختمان در بسياري از مكان‌ها محدود بوده و يا اصلا موجود نيست.

داده‌هاي هواشناسي و تعداد سال‌هاي آماري موجود براي طراحي ساختمان در كرمان نشان مي‌دهد، اگر چه تعداد بسياري از پارامترها تاريخچه اندازه‌گيري به نسبت طولاني و نرمال دارند (بيش از 30 سال)، اما مي‌توان گفت اطلاعات به علت كمبود داده‌هاي تشعشع خورشيدي ناقص هستند، به گونه‌اي كه تشعشع خورشيدي روزانه از سال 1370 ثبت شده و اندازه‌گيري‌هاي ساعتي مربوط به شدت تابش خورشيد در شش سال اخير انجام گرفته است.

تشعشعات مستقيم و غيرمستقيم خورشيد كه در طراحي سيستم تابش ساختمان كاربرد دارند، در بعضي مكان‌ها به طور معمول توسط ايستگاه‌هاي هواشناسي اندازه‌گيري نمي‌شوند. همچنين مشتقات اطلاعات خورشيدي مانند ميزان ابرناكي و طول مدت تابش آفتاب نيز در طراحي، حايز اهميت هستند كه در صورت فقدان وسيله اندازه‌گيري، مي‌توان با استفاده از مدل‌هاي رياضي آنها را برآورد كرد. لازم به ذكر است كه به علت گستردگي حجم وسيع اندازه‌گيري‌ها در سال‌هاي اخير، نياز به تشكيل بانك اطلاعاتي پارامترهاي هواشناسي در ايستگاه‌ها احساس مي‌شود.


پارامترهاي هواشناسي و طراحي انرژي ساختمان

تنوع داده‌هاي هواشناسي مورد نياز در معماري ساختمان وابستگي نزديكي به روش‌هاي آناليز طراحي و توسعه علم طراحي ساختمان دارد. در روزگاران اوليه براي طراحي ساختمان، فقط وضعيت اقليمي منطقه از نظر دمايي مورد آناليز قرار مي‌گرفت.

بعدها كدهاي هواشناسي دو رقمي و سپس داده‌هاي ساعتي هواشناسي براي محاسبات ساده مربوط به انرژي ساختمان مورد استفاده قرار گرفتند. در حال حاضر از آنجايي كه اقليم با آسايش انسان در ارتباط است. معماران و مهندسان براي اجراي جزييات آناليزهاي مربوط به انرژي و شبيه‌سازي نرم‌افزاري، احتياج به داده‌هاي كامل اقليمي ساعتي دارند تا بتوانند روش‌هاي شبيه‌سازي انرژي در طراحي ساختمان را گسترش دهند.

به گفته بختياري، نوع داده‌هاي هواشناسي مورد استفاده ممكن است با توجه به وضعيت طراحي محلي تغيير يابند. به طور مثال در كشور چين، داده‌هاي اقليمي براي طراحي دمايي ساختمان به شكل‌ كدهاي طراحي، تهيه و به صورت استاندارد در مي‌آيند.


در هر حال، يكي از مشكلات كشورهاي در حال توسعه، تعداد كم يا فقدان داده‌هاي ساعتي هواشناسي ثبت شده است.

علاوه بر اين مشكل قرار دادن داده‌هاي هواشناسي در دسترس عموم نيز وجود داشته و استفاده از اطلاعات به چند اداره دولتي محدود مي‌شود و دسترسي به داده‌ها در شرايط خاصي امكان‌پذير است. به همين دليل بختياري تشريح تمامي داده‌هاي هواشناسي كرمان را امكان‌پذير نمي‌داند. اما تلاش مي‌كند يك ديد كلي از وضعيت اقليمي و فاكتورهاي هواشناسي موثر در طراحي انرژي ساختمان ارايه كند.


كرمان همسايه كوير

استان كرمان واقع در جنوب شرقي ايران، داراي وسعت پهناور و توپوگرافي پيچيده‌اي است. يكي از خصوصيات اقليمي كرمان، تنوع گوناگون آن است كه خود باعث به وجود آمدن اقليم‌هاي گوناگون در اين استان مي‌شود.

بختياري به منظور طراحي دمايي ساختمان، اقليم كرمان را به پنج قسمت خيلي سرد، سرد، تابستان گرم، زمستان سرد، تابستان گرم، زمستان گرم و گرم طبقه‌بندي مي‌كند.
وي همچنين ميانگين دما در سردترين ماه سال (CMA) و ميانگين دما در گرم‌ترين ماه سال (HMA) در اين منطقه را مورد بررسي قرار مي‌دهد و نتايج آن را به اين شكل گزارش مي‌كند.

در ايستگاه كرمان، ميانگين دما در سردترين ماه سال پنج و ميانگين دما در گرم‌ترين ماه سال 26 و نيم درجه سانتي‌گراد بوده است. از اينرو كرمان داراي تابستان گرم و زمستان سرد قرار مي‌گيرد و تعداد روزهايي كه ميانگين دماي روزانه كمتر از پنج درجه سانتي‌گراد بوده، حدود 76 روز مي‌رسد.

از سوي ديگر كرمان به دليل اينكه در جنوب شرقي ايران قرار گرفته تحت تاثير بادهاي موسمي، توده هواي هند و پاكستان قرار مي‌گيرد. بنابراين مي‌توان گفت نياز گرمايي زمستان در كرمان به خصوص در نقاط سردسير بسيار اهميت دارد و با توجه به رشد استاندارد زندگي مردم، عايق‌بندي ساختمان براي جلوگيري از هدر رفتن گرما، فاكتور مهمي در طراحي انرژي ساختمان محسوب مي‌شود.

خصوصيات طراحي و ويژگي‌ مصالح به كار رفته در هر ساختمان در عكس‌العمل‌هاي آن در برابر عوامل اقليمي پيرامونش، تاثير بسزايي دارد. ميزان انرژي خورشيدي جذب شده يا نفوذ يافته در ساختمان، دماي هوا، دماي سطوح افقي و غيره به اين ويژگي‌ها بستگي دارد. از آنجايي كه جمع‌آوري، تهيه و آناليز اين اطلاعات نياز به تلاش بسيار دارد، اين امر در هنگام طراحي ساختمان نبايد ناديده گرفته شود.

روش‌هاي مختلف ثبت اطلاعات، حذف نقاط پرت و ناسازگار و فقدان داده‌هاي همگن، اين امر را مشكل مي‌كند. همچنين فقدان داده‌هاي تشعشع خورشيدي يكي از مهم‌ترين مشكلاتي است كه بايد توسط اندازه‌گيري‌هاي اقليمي و مدل‌بندي رياضي آنها، رفع شود. در هر حال، مطالعات اقليمي در مقياس شهري و منطقه‌اي جز و علوم جديد محسوب شده و كاربرد داده‌هاي اقليمي در طراحي انرژي ساختمان رو به توسعه گذاشته است. به طوري كه شكل ساختمان تاثير مهمي در تعديل انتقال شرايط بحراني اقليم خارج به داخل و هماهنگ كردن ساختمان و اقليم دارد.
از اينرو معماران و مهندسان ساختمان هنگام طراحي، بايد ذهنيت خود را نسبت به اقليم منطقه گسترش داده و آناليز داده‌هاي هواشناسي براي رسيدن به انرژي كارآمد را در راس كار خود قرار دهند.

مريخ نورد شگفت انگيز ناسا در آستانه آخرين ماموريت

متصدی ماموريت کاوشگرهای مريخ ناسا سرگرم تامل درباره اعزام يکی از اين دو مريخ نورد

اين دو کاوشگر که نزديک به سه سال قبل بر مريخ فرود آمدند ابتدا قرار بود تنها برای سه ماه فعاليت کنند.

به داخل گودال بزرگی است که ظاهرا راهی برای خروج از آن وجود ندارد.

اگر اين ماموريت سرگرفته شود، کاوشگر موسوم به آپورچونيتی باقی عمر خود را به اکتشاف "ويکتوريا"، گودالی به عمق 60 متر، خواهد گذراند.

استيو اسکوايرز گفت که آپورچونيتی احتمالا به اين ماموريت گسيل خواهد شد هرچند تاکنون هيچ راهی برای خروج آن از گودال پيدا نشده است.

اما وی تاکيد کرد که تيم او همه تلاشش را به کار خواهد بست تا اول راهی برای خروج بيابد.

اين کاوشگر قبلا به اکتشاف ساير گودال های دشت موسوم به "مريديانی پلانوم" پرداخته است.

به گزارش بي بي سي، آقای اسکوايرز گفت: "بايد تشخيص دهيد که اين يک گودال خيلی خيلی بزرگ برای مريخ نورد کوچکی مثل آپورچونيتی است. بزرگترين چيزی که با آپورچونيتی به اکتشاف آن رفته ايم گودال اندورانس بود که قطر آن 150 متر است. اندازه ويکتوريا شش برابر آن است، خيلی عظيم است."

وی توضيح داد که اين مريخ نورد در پايين رفتن از شيب تواناتر از صعود از آن است.

آقای اسکوايرز گفت: "من نمی خواهم به اين گودال برويم مگر آنکه راهی برای خروج يافته باشيم يا خود را متقاعد کرده باشيم که چنين راهی وجود ندارد. به عبارت ديگر، می خواهم با وقوف به عواقب آن پا به گودال بگذاريم."

دستاورد بالقوه

او افزود: "اما حتی اگر متوجه شويم که راهی برای خروج وجود ندارد احتمالا باز هم داخل خواهيم شد

اما آقای اسکوايرز گفت اصلا نمی داند که چه زمانی از کار خواهند افتاد: "ممکن است دو سال ديگر باشد يا همين فردا."

زيرا دستاوردهای بالقوه زيادی دارد."

اين گودال دارای ديوارهای بلند با صخره هايی است که از آن بيرون زده و می تواند اطلاعات زيادی درباره گذشته ژئولوژيکی اين سياره را آشکار کند.

آقای اسکوايرز که در دانشگاه کورنل در ايتاکا تحقيق می کند گفت: "مزيت ويکتوريا در درجه اول اين است که چندين بار عميق تر از همه جاهايی است که تا حالا ديده ايم بنابراين به يک رکورد قديمی تر ژئولوژيکی دست پيدا می کنيم."

آپورچونيتی از ژانويه سال 2004 تاکنون سرگرم اکتشاف دشت های "مريديانی" در مريخ بوده است. همزاد ديگر آن، اسپيريت، همچنان سرگرم تحقيق درباره گودال "گوساو" در سوی ديگر سياره سرخ است.

اين دو کاوشگر که نزديک به سه سال قبل بر مريخ فرود آمدند ابتدا قرار بود تنها برای سه ماه فعاليت کنند.

اما آقای اسکوايرز گفت اصلا نمی داند که چه زمانی از کار خواهند افتاد: "ممکن است دو سال ديگر باشد يا همين فردا."

درحال حاضر هر دو آنها عليرغم ظاهر شدن تدريجی علائم فرسودگی به خوبی کار می کنند.

آپورچونيتی تاکنون مسافتی 9 کيلومتری را روی سطح خاکی مريخ طی کرده و به معاينه صخره ها و مطالعه محيط مريخ پرداخته است.

اين کاوشگر شواهد قدرتمندی يافته است داير بر اينکه چندين ميليون سال قبل، آب های کم عمق هر از گاهی روی اين بخش از مريخ جريان پيدا می کرده است.

موجودات زنده بر روی مریخ ... !؟

 از هنگامی که انسان شروع به مطالعه و کاوش پیرامون جهان اطراف خود کرده است سوالهای بسیاری ذهن او را به خود مشغول کرده است. هرچه بیشتر درک می کند در می یابد که کمتر می داند.

یکی از سوال های بنیادین این موجود دو پا همواره بر این بوده است که آیا به غیر از کره خاکی خودمان حیات در جای دیگری از این جهان پهناور وجود دارد ؟ نزدیکتر بیائیم... در منظومه شمسی خودمان چطور ؟ آیا موجودات زنده ای که تا به حال آنها را شناخته ایم می توانند در شرایط محیطی سیاره ای مانند مریخ رشد کنند ؟

اگر چندی پیش این سوال را از سیاره شناسان می پرسیدید جوابتان منفی بود ولی حالا با یافته ای که جدیدا به دست آمد می توان گفت که این امر امکان پذیر است.

به گزارش پايگاه ملي داده هاي علوم زمين، در مطالعات آزمايشگاهي كه اخیرا انجام شد و حدود دو سال به طول انجامید، محققان در یافتند كه برخي از ميكروارگانيسمها وجود دارند كه با برخورداري از قابليتي همچون تطابق خود با محيط هاي بسيار سرد، نه تنها در محيط هاي نامطلوب به حيات خود ادامه ميدهند، بلكه حتي در دمای 30 درجه فارنهايت هم می توانند تكثير شوند.

اين ميكروبها هم چنين از مكانيسم دفاعي جالبی برخوردارند كه از آنها در برابر دماي بسيار سرد محافظت ميكنند. این نوع از موجودات زنده می توانند در شرایط سیاره مریخ نظیر فشار و آب بسیار کم دوام بیاورند و حتی رشد کنند. این دو نوع میکرو ارگانیسم تازه کشف شده که با نامهای " هالوفیل " و " متانوژن " شناخته می شوند هر کدام شرایط رشد مخصوص به خود را دارند.

هالوفیل ها در دمای 30 درجه فارنهایت هم قابلیت رشد کردن دارند و حتی می توانند در زیر سطح مریخ با وجود آب شور زندگی کنند. متانوژن ها در دمای 28 درجه فارنهایت نیز زندگی می کنند و خصوصیت بارزشان تکثیر شدن در محیط بدون اکسیژن است.این نوع می تواند متان نیز تولید کند.

دانشمندان پس از بررسی انواع زیادی از میکروارگانیسم ها در شرایط سخت آزمایشگاهی توانستند این دو نوع موجود تک سلولی را بیابند که هر دو از انواع آزمایش ها سر بلند بیرون آمده بودند. با مطالعات بیشتری که انجام شد محققان دریافتند که این دو نوع میکروب نه تنها می توانند بر روی مریخ زندگی کنند بلکه قابلیت رشد در سایر سیارات مریخ مانند را نیز دارند.

در کهکشان راه شیری اغلب ستاره ها از خورشید ما سردتر هستند و به طبع نواحی اطرافشان دارای دمای کم است. بنابراین سیاراتی که در این منظومه ها شکل می گیرند دنیاهائی سرد و خاموش هستند.

با کشف این دو نوع میکروب دانشمندان امیدوارند که بتوانند میکروارگانیسم های دیگری را با خصوصیات متفاوت در این نوع سیارات بیابند. تا به حال اخترشناسان توانسته اند 200 ستاره خورشید مانند را که احتمال حیات در سیاره های اطراف آنها بیشتر از سایر سیاره ها است کشف کنند.

 

کشف حلقه ای در یک کهکشان دور که وجود ماده تاریک را اثبات می کند

دانشمندان آمریکایی با بررسی تصاویری که از تلسکوپ فضایی هابل دریافت کرده اند موفق به کشف حلقه ای در خوشه یک کهکشان شدند که وجود ستارگان ماده تاریک را اثبات می کند.

به گزارش خبرگزاری مهر، تیم تحقیقاتی دانشگاه جان هاپکینز بالتیمور آمریکا، این حلقه را در خوشه کهکشان ZwCI0024+1652 کشف کرده اند که 6/2 میلیون سال نوری قطر و عرض آن 5 میلیارد سال نوری نسبت به زمین است.
این تحقیق با هدف گسترش ماده تاریک در جهان انجام شده است. ردهای وجود این حلقه ثابت می کند که نور ساطع شده از کهکشان ها در پشت آنها وجود دارد.

ماده تاریک یکی از بزرگترین معماهای کیهانی است. بنابر تئوری های مطرح شده، ماده تاریک در ابتدا 23 درصد از انرژی تاریک را در خود جای داده بوده که این میزان به 73 درصد رسیده است. ماده تاریک  4 درصد از از ماده ای است که جهانی که ما در آن زندگی می کنیم را می سازد.

بر اساس گزارش فلوریدا تودی، در این خصوص جیمز جی از داشگاه جان هاپکینز اظهار داشت: "می دانیم که این ماده و انرژی باید وجود داشته باشند اما نمی دانیم که واقعا از چه چیزی ساخته شده اند. ما از سال ها قبل روی تصاویری این حلقه کار می کردیم و هرچه که بیشتر روی این اطلاعات مطالعه می کردیم، بیشتر پی به واقعی بودن ماده تاریک می بردیم.

این ستاره شناس در ادامه توضیح داد : "بسیار عجیب است که شکل گیری این ماده تاریک بسیار عظیم ثمره یک انفجار کیهانی باشد که از برخورد 2 خوشه کهکشانی در 2/1 میلیارد سال پیش اتفاق افتاده است.

تصاویری که تلسکوپ فضایی هابل برای ما ارسال می کند به ما اجازه می دهد که از روی سیاره خودمان چنین پدیده های شگفت انگیزی را رصد کنیم."

 

 

توافق در گفتگوهای تغییرات جوی سازمان ملل

کارشناسان ارشد 120 کشور جهان در این همایش بین المللی در بانکوک شرکت داشتند تا راههای مبارزه با گرمایش زمین، به گونه ای که روند اقتصادی کشورها را مختل نکند، بررسی و پیشنهاد کنند.

به گزارش بی بی سی، مذاکرات تا لحظات پایانی کنفرانس ادامه داشت و حتی بر سر تک واژه ها و عبارات مجادلاتی درگرفت.

مسائل مورد اختلاف شامل عبارت بندی مربوط به پروتکل کیوتو، هزینه های کاهش تصاعد گازهای گلخانه ای و انرژی اتمی می شد.

سومین بخش ارزیابی امسال "هیات بین دولتی مطالعه تغییرات جوی" (Intergovernmental Panel on Climate Change) یا "آی پی سی سی" راه های مهار تصاعد گازهای گلخانه ای در جو و عوامل اقتصادی مربوط به آن را بررسی می کند.

این بخش گزارش قرار است روز جمعه در پایتخت تایلند منتشر شود.

لزوم عمل

پیتر لوکی، از اعضای هیات نمایندگی آفریقای جنوبی، به خبرگزاری آسوشیتدپرس گفت: "کار تمام است. هرچه می خواستیم و حتی بیشتر در آن گنجانده شده. پیام گزارش این است: باید همین حالا کاری بکنیم."

آی پی سی سی بر این باور است که تصاعد اتومبیل ها به خوبی کنترل نمی شود

هیات های حاضر گفتند چین در طول کنفرانس مکررا سعی کرد برخی عناصر متن پیش نویس را که برای مباحثات یک هفته ای آماده شده بود کمرنگ کند.

پکن مشتاق بوده است اشارات به حالت هایی که بیم دارد بر رشد کوتاه مدت اقتصادی آن تاثیر بگذارد حذف شود.

"آی پی سی سی" قبلا در سال جاری دو عنصر دیگر از گزارش ارزیابی جهانی خود که به ترتیب به علم تغییرات جوی و تاثیرات بالقوه آن می پرداخت را منتشر کرده است. این چهارمین گزارش این هیات از سال 1990 تاکنون است.

تلاش برای تثبیت تراکم گازهای گلخانه ای

پیش نویس گزارش هزینه های احتمالی تثبیت تراکم گازهای گلخانه ای در اتمسفر به درجات مختلف را برای اقتصاد جهانی ارزیابی می کند.

به گفته ریچارد بلک خبرنگار امور محیط زیست بی بی سی این ارزیابی می گوید هدف گرفتن میزان تراکمی از دی اکسید کربن معادل 650 پاره در میلیون (پی پی ام) باعث افت تولید ناخالص جهانی به میزان 2/0 درصد خواهد شد، درحالی که هزینه یک هدف بلندپروازانه تر معادل 550 پی پی ام برای تولید ناخالص جهانی در حدود 6/0 درصد خواهد بود.

تراکم فعلی دی اکسید کربن در جو تقریبا 425 پی پی ام است و بسیاری از دانشمندان تغییرات جوی اکنون استدلال می کنند که تنها توافق با نگاه داشتن سطح این گاز زیر 450 پاره در میلیون می تواند مانع پیامدهای عمده آب و هوایی شود.

پیش نویس ارزیابی تازه "آی پی سی سی" می گوید حفظ تراکم در این سطح می تواند هزینه ای معادل 3 درصد تولید ناخالص جهانی به بار آورد.

استفان اشنایدر استاد دانشگاه استانفورد در کالیفرنیا که به تنظیم این پیش نویس کمک کرده می گوید افزایش دما به اندازه 2 تا 3 درجه سانتیگراد به انقراض بالقوه وسیع موجودات زنده، پیدایش مشکلات جدی برای مناطق ساحلی، ناپدید شدن یخچال های کوهستانی و ذوب سفره های یخی منجر خواهد شد.

وی افزود: "... و اگر بخواهیم شانسی بهتر از 20-30 درصدی در جلوگیری از این وضع داشته باشیم باید از پایدار کردن سطح تراکم در طیف 450 تا 550 پی پی ام صحبت کنیم."

آی پی سی سی در زمینه سیاستگذاری توصیه ای ارائه نمی کند با این حال چین و برخی دیگر از هیات های نمایندگی حاضر در کنفرانس تلاش کرده اند اشارات به سطوح پایین تر تثبیت گازهای گلخانه ای را کمرنگ کنند.

تصویربرداری J.C.M.T از زادگاه ستاره‌ها

 

تلسكوپ جيمز كلارک ماكسول (J.C.M.T) در موناكی هاوايی با استفاده از دو ابزار قدرتمند خود از چگونگی شكل گيری ستاره‌ها در سحابی شكارچی تصويربرداری كرد.

شیوا نیسانی

شكارچی يكی از معروف‌ترين و شناخته شده‌ترين صورت‌های‌ فلكی در آسمان است. قلب آن پرورشگاه ستارگان تازه متولد شده است. سحابی شكارچی ابری پهناور ازگاز، گرد و غبار است. اين گازها به اطراف منبسط شده‌اند و در واقع نقش غذای ستارگان در حال شكل‌گيری را ايفا می‌كنند. گرانش جرم به‌ وجود آمده‌ی مرکزی، ابرها را گرفته و فشرده می‌كند و به داخل ستاره‌ها می‌كشد.

این تصویر حجم کربن مونواکسید را در قلب این ابر عظیم مولکولی نشان می‌دهد. روشن‌ترین بخش این تصویر مکانی است که با چشم برهنه قابل ديدن است. گازهایی که در امتداد آن انبساط یافته‌اند در شکل‌گیری این ستارگان بسیار موثر هستند. این تصویر پهنایی در حدود ۳۰ سال نوری را به نمایش گذاشته است.

 

«HARP» و «ACSIS» که از ابزارهای این رصدخانه هستند، اين امكان را برای ستاره‌شناسان فراهم كرده‌اند كه حركت گاز را با ظرافت و روشنی در طول موجی خاص بنگرند. اين دو ابزار در كنار هم توانایی بالايی را برای ثبت داده‌ها در سه بعد فراهم كرده‌‌اند. بر خلاف نسل‌های گذشته‌ی دستگاه‌های گيرنده، اين دو ابزار می‌توانند در طول موج‌ها‌ی مختلف، هم زمان از آسمان تصويربرداری كنند. به تصاوير سه بعد‌ی اين ابزار «مکعب طیفی» می‌گويند.

 

مقدار زيادی مولكول‌ گاز در فضا موجود است كه پرتوهايی در طول موج‌های قابل دید برای HARP و ACSIS را منتشر می‌كنند. اين رصدخانه در طول موج‌هايی بین رادیویی و مریی کار می‌کند. داده‌های ثبت شده نشان دهنده‌ی چگونگی انتشار موكول‌های گاز به خصوص كربن مونواكسيد و چگونگی حركت آن‌ها است. اين گازها با سرعتی در حدود ۲۰۰ كيلومتر بر ثانيه به سوی ما و هم درخلاف جهت ما در حركت‌ هستند. سحابی مركزی كه در اين تصوير مشخص است، زادگاه رخدادهای دیگری نيز هست، مكانی كه دانشمندان به آن «جريان شامپاينی» ‌می‌گویند؛ در این ناحیه گازها با نیروی زياد به سوی بيرون هل داده می‌شوند.

 

به گفته‌ی دكتر «جان ريچر» (John Richer):"برای اولين بار است که ما می‌توانيم نقشه‌ی بزرگی از گازهای داغ و ابرهای مولكولی با جزئيات بالا و پيچيده و فرآيندهایی تماشايی كه در زمان شكل‌گيری ستارگان رخ می‌دهند را داشته باشيم". ACSIS داده‌ها را با سرعتی ۱۰۰۰ بار سريع‌تر از حسگر پيشين JCMT انتقال می‌دهد. عكس‌های جديد اين آرايه از شكل‌گيری ستارگان بسيار شگفت انگيز است. با استفاده از اين سيستم جديد ما می‌توانيم نقشه‌ی ساختار اين سحابی‌ها را به دست آوريم و سرعت گاز را اندازگيری كنيم. تجزيه و تحليل ساختار شيميايی اين ابرها نيز پيش از اين امكان پذير نبود.

 

جان ريچر می‌افزاید:"در گذشته تجزيه و تحليل داده‌ها با سرعتی بسيار پايين صورت می‌گرفت. هم اكنون با وجود ۱۶ حسگر دقیق HARP سرعت تجزيه‌ی داده‌ها به طور چشمگيری افزايش يافته است". به گفته پرفسور گری ديويس(Gary Davis):"اين آرايه‌ها پس از تلاش بسيار در سال‌های متمادی با استفاده از آخرين تكنولو‍‍ژی و ابزارها به نتيجه رسيده‌اند تا به عنوان توانايی جديدی در رصدخانه‌ها استفاده شوند". دانشمندان با استفاده از اين ابزار خواهند توانست، تحقيقات خود را در زمينه شكل‌گيری ستارگان جوان گسترش دهند.

شواهدی مبنی بر وجود آب در مریخ

 

براساس اطلاعات فرستاده شده از فضاپیمای روح، وجود مقادیر قابل توجهی سیلیس (۹۰%) در خاک این سیاره نشانی بر وجود آب در گذشته آن است.

آذین زنگویی

 

«س. اسکوئیر» (S. Squyres) یکی از مسئولان این پروژه می‌گوید:"کشف این مسئله بعد از ۱۲۰۰ روز امیدی بر اکتشاف‌های آینده در مریخ است". در ابتدا «س. راف» (S. Ruff) از دانشگاه آریزونا متوجه مقدار زیادی سیلیس در یک نمونه‌ شد و همین مسئله باعث تحقیقات وسیع‌تر بر روی آن شد. کشف مواردی از قبیل مناطق پراکنده حاوی آب، خاک غنی از سولفور، کانی‌های دگرگون شده و آتشفشان‌های فعال به وسیله‌ی فضاپیمای روح در محل دهانه «گوسف» (Gusev) مبنی بر وجود آب در گذشته مریخ هستند.

منشا سیلیس خاک به علت تماس آن با بخار اسیدی حاصل از آتشفشان یا وجود چشمه‌های آب گرم است که شرایط مساعدی را برای حیات فراهم می‌کنند. «د. دماریس» می‌گوید:‌"این مسئله وجود مناطقی با شرایط معتدل که مشابه با شرایط زیست محیطی زمین هستند را نشان می‌دهد". دو فضاپیمای روح و «فرصت» ماموریت اصلی ۳ ماهه خود را در سال ۲۰۰۴ به اتمام رساندند ولی تا به امروز نیز به کار خود ادامه دادند. یکی از شش چرخ روح دیگر نمی‌چرخد و تنها برای نمونه‌ برداری از خاک استفاده می‌شود که تازه‌ترین کشف آن وجود سیلیس در خاک بوده است.

«د. مک کوئیستین» (D. McCuistion) مدیر مرکز اکتشافات مریخ ناسا می‌گوید:"این کشف تازه توانایی فضاپیمای‌های روح و فرصت برای اکتشافات پیشرفته را نشان می‌دهد. همچنین نظریه وجود آب در مریخ مساعد بودن شرایط این سیاره برای حیات را تقویت می‌کند". راف، ماه گذشته پیشنهاد کرد که طیف گرمایی روح برای بررسی نمونه خاک برداشته شده به کار برود. از آن جایی که این وسیله قادر به تشخیص ترکیب شیمیایی کانی‌ها است و میزان قابل توجهی سیلیس را نشان داد، برنامه آینده این است که خاک این قسمت با ذرات آلفا و طیف سنج پرتو ایکس مورد بررسی قرار گیرد. سیلیس در زمین به حالت بلور کوارتز است ولی در مریخ به حالت بلور یافت نمی‌شود.

این کشف تازه، حاصل ۱۸ ماه تحقیق فضاپیمای روح است که ۷۲/۴۵ متر از این ناحیه را پوشش داد، در حالی که فضاپیمای فرصت در طی ۸ ماه گذشته و در طرف دیگر سیاره مشغول بررسی دهانه ویکتوریا است.

 

تولید انبوه نخستین مزارع موجی جهان در اسکاتلند

نخستین مزرعه موجی جهان پس از گذراندن مطالعات نظری و نمونه آزمایشی به زودی به صورت انبوه ساخته شده و به آبهای خروشان دریا انداخته می شود.

به گزارش مهر، این مزرعه بادی در قالب بخشی از برنامه عظیم سرمایه گذاری اسکاتلند در بخش توسعه انرژی ساخته می شود.

بودجه هنگفتی بالغ بر 13میلیون پوند برای ساخت این مزرعه که بر پایه استفاده از امواج آب کار می کند در نظر گرفته شده است که بدین ترتیب این کشور (اسکاتلند) به عنوان پیشروترین کشور جهان در عرصه  ذخیره سازی انرژی های آبی شناخته خواهد شد.

بر اساس گزارش پایگاه اینترنتی اس.تی.وی، دانشمندان همواره بر اهمیت و ظرفیت بالای امواج آب به عنوان منبعی ارزشمند برای تولید انرژی تاکید داشته اند اما راههای ذخیره سازی چنین انرژی را نمی دانستند.

اما اکنون دانشمندان و مهندسان در اسکاتلند با استفاده از چنین سیستم جدید دریایی حجم قابل توجهی از الکتربسیته تولید شده را راهی تاسیسات برق و نیروگاه های خود می کنند.

این سیستم دریایی به شکل مار بوده و از سوی مرکز انرژی دریایی اروپا مورد آزمایش های اولیه قرار گرفته است. قرار است با ساخت 4 سیستم مار شکل جدید دیگر انرژی الکتریسیته کافی برای 3000 خانه دیگر فراهم شود.

بلوچستان، سرزمين کوه‌هاي مريخي و تضادها

استان سيستان و بلوچستان سرزميني است بزرگ، ديدني، غني و فقير...!

کوه‌های موسوم به مریخی

بزرگ بودن آن که نيازي به توضيح ندارد؛ نگاهي به نقشه ايران بياندازيد. در مورد ديدني بودن آن فقط اشاره مي‌کنم به چند جاذبه که در ايران، منحصر به آن منطقه است: آتش‌فشان نيمه فعال تفتان، گل‌فشان‌هاي متعدد، گاندو (نام بلوچي براي کوروکوديل) و مردمي با فرهنگ و چهره‌اي خاص که در بردباري و کنار آمدن با شرايط دشوار کم مانند هستند.

به گزارش میراث خبر؛ اين منطقه، غني است زيرا مرزي طولاني با درياي عمان دارد و راه به اقيانوس هند؛ خاک هم بسيار دارد و اگرچه آب کافي ندارد، اما آفتاب خوبي دارد و اگر منابع آبي موجود درست مديريت شوند و  سهم‌مان از هيرمند گرفته شود، مي‌توان کشاورزي پر رونقي در آن جا راه انداخت و انواع ميوه‌هاي گرمسيري را پرورش داد. 

اما ... اين استان فقير است، زيرا بالاترين يا يکي از بالاترين نرخ‌هاي رشد جمعيت را در کشور دارد، بنيان اقتصاد بومي آن در زير فشار تغييرات اقليمي و خشک سالي‌هاي پياپي و طولاني خرد شده  است و از بي‌مديريتي در رنج است.

در چابهار، در کنار جامعه اکثرا فقير بومي، منطقه آزاد اقتصادي را مي‌توان ديد که ساختمان‌ها و بازارها و اسکله نوساز (و البته، معماري بي‌هويت) آن نشان از تلاش مديراني دارد که در آرزوي درمان دردهاي منطقه با نسخه‌هاي «آزاد سازي» و خصوصي‌سازي هستند، بي آنکه به ملزومات اين کار مجهز باشند.

در محدوده منطقه آزاد، بقاياي کم فروغي از شهر باستاني تيس قرار دارد و ويرانه‌هاي يک قلعه پرتقالي بر فراز تپه‌اي.  کشور پرتقال پيشنهاد مرمت اين قلعه را به خرج خود داده است، اما ايران به دلايلي اين پيشنهاد را نپذيرفته‌است(؟!) و در عوض آن را به دست هم ميهنان «گنج ياب» سپرده‌ايم که پي‌ها و ديوارهاي آن را کنده و مي‌کنند.

شهر سوخته در نزدیکی زابل

از چابهار که به سوي گواتر ( در گويش محلي: گوادر،‌ به کسر دال) مي‌رويم، در حدود کيلومتر 40 و 50 کوه‌هاي کم ارتفاعي را مي‌بينيم که چاک چاک هستند و شکل‌هاي نامانوس دارند و هيچ پوشش گياهي ندارند. اين کوه‌ها که به خاطر غير عادي بودن‌شان، در سال‌هاي اخير و در ميان گردشگران، به «کوه‌هاي مريخي» شهرت يافته‌اند، نمونه‌هاي بدبوم ( معادل واژه انگليسي بدلند)هستند که پديده بوم شناختي ويژه‌اي است. 

بدبوم ( badland ) سرزمين کم باران و مرتفعي است که ميزان رطوبت و باران آن براي رشد گياهان کافي نيست و از نظر کشاورزي و ايجاد چراگاه بي‌ارزش است. در اغلب اين سرزمين‌ها، صخره‌هايي که سر آن‌ها عمدتا بر اثر فرسايش عريان شده است ديده مي‌شوند ( فرهنگ محيط زيست، حسن دولت آبادي).

به اين تعريف بايد افزود که بدبوم، بيشتر در پي اسفاده نامتناسب انسان از سرزميني که توان بازتوليد زياد ندارد پديد مي‌آيد. علت اين کمبود توان مي‌تواند بارندگي ناچيز، سست بودن لايه‌هاي زمين، شيب زياد و... باشد. بزرگ‌ترين تک عامل فرسوده ساختن سرزمين، ‌چراندن بيش از حد دام است که پوشش نگهدارنده خاک، يعني گياهان را از ميان مي‌برد.

آنچه که در بلوچستان به « کوه‌هاي مريخي» معروف شده و نيز تا حدي کلوت‌هاي بيابان لوت، در واقع بدبوم هستند. شکل‌هاي نامانوس ( و به همين دليل، جالب توجه ) اين پديده‌ها، ناشي از فرسايش سريع در برابر باد و باران است که بر خلاف فرسايش‌هاي آرام و طبيعي، مهلتي براي رويش گياهان باقي نمي‌گذارد و سرزمين را دندانه دندانه و پر از لبه‌ها و چاک‌ها نشان مي‌دهد. همچنين، مقاومت نايکسان لايه‌هاي زمين، در اين منطقه‌ها گاه سبب شکل‌گيري ستون‌هايي با کلاهک‌هايي بر سر يا کوه‌هايي که گويي با چاقو سر آن‌ها را بريده‌اند، مي‌شود.

دریای سیستان به جای دریای عمان؟! نظر شما چيست؟

طی چند روز گذشته برخی وبلاگ‌نویسان ایرانی در اقدامی رو به جلو تقاضای تغییر نام دریای عمان را به دریای ایرانیان مطرح کرده‌اند.

به گفته آنان، این اقدام در اعتراض به تلاش‌های برخی کشورهای عربی برای تغییر نام «خلیج فارس» صورت می‌گیرد.

به نظر می‌رسد این کشورها در اقداماتی مشابه با نامگذاری یك دانشگاه در قطر به نام خلیج عربی، حذف نام خلیج فارس از درس‌های دانشگاهی و نقشه‌ها، درج نام خلیج عربی بر روی کالاهای تجاری و اقدامات دیگر از این دست، به مرور قصد تغییر نام خلیج فارس با نام مجعول خلیج‌عربی را دارند.

از این رو کاربران اینترنت پیشنهاد کرده‌اند دراقدامی رو به جلو دریای عمان با تغییر نام، «دریای سیستان» نامگذاری شود.

گفته می‌شود هم اکنون تعدادی از وبلاگ‌نویسان ایرانی به‌دنبال جمع‌آوری پیام‌های کوتاه و نظرات اینترنتی می‌باشند تا بتوانند این اقدام را فراگیر نمایند.

نظر شما در مورد این حرکت چیست؟ برای مقابله با تلاش‌ها در زمینه تحریف نام خلیج فارس این اقدام را صحیح می‌دانید و موافق آن هستید؟ نظرتان را کوتاه و به خط فارسی ارسال کنید.

تصویر ماهواره‌ای از ۱۰ رویداد مهم در جهان

۱۰ تصویر ماهواره‌ای تاثیرگزار در جهان که هر کدام نشان دهنده یک رویداد بزرگ بوده است. برای مشاهده تصاویر در ابعاد بزرگ روی هر تصویر کلیک کنید.

۱۰ - شهر گمشده باستانی انکوروات

این عکس ماهواره‌ای سازمان فضایی آمریکا (ناسا)، شهر گمشده باستانی انکوروات در جنگل‌های استوایی کامبوج را نشان می دهد .
بناهای بزرگ،جاده ها ، خندق ها ، سیستم آب رسانی و منازل و مزارع اطراف شهر به وضوح قابل رؤیت هستند .

---

۹ - منهتن بعد از حمله های 11/9

شهر منهتن پس از حمله 11/9 ( ۹:۱۵ دقیقه صبح)

---

۸ - اندونزی قبل و بعد از سونامی

قبل

بعد

سخت ترین ضربه از زمین لرزه و سونامی 26 دسامبر 2004 به استان اَچه در اندونزی زده شد .

---

۷ - سه تیفون ( گردباد بر روی دریای چین) همزمان

هنگامی‌که سنجنده مودیس ماهواره آکوای ناسا این تصویر تفکیک شده را دریافت کرد ، سه گردباد متفاوت در غرب اقیانوس آرام در هفتم اوت 2006، هم‌زمان می‌چرخیدند . پیش‌بینی می‌شود هنگامی‌که گردباد ماریا به طرف ژاپن حرکت کند ، گردباد بوفا و سائومایی مسیر خود را ادامه خواهند داد تا به چین برسند .

---

۶ - جزیره نخل ، جزیره‌ای ساخت دست بشر در دبی

این تصویر ماهواره‌ای، در 16 ژوئیه سال 2004 در ناسا دریافت شد . این تصویر، جزیره نخل را که کمی دور از سواحل دوبی در خلیج فارس نشان می‌دهد .
زیربنای جزیره ۸۰ میلیون متر مکعب است که از طریق کانال بندر جبل لایروبی می‌شود . بعد از کامل شدن این پروژه بزرگ، جزیره دبی محل اسکان تقریباً ۱۲۰۰ خانواده کم تعداد و ۶۰۰ خانواده پرتعداد خواهد بود. جزیره نخل دارای یک پارک آبی ، مراکز خرید ، سینماها و اماکن توریستی دیگر خواهد شد . تصویر از ماهواره :"Space Imaging Middle East"

---

۵ - واژگون شدن کشتی کروز توسط تیفون ( گردباد شدید دریای چین)

عکس ماهواره ای سال 2003 Google Earth که نشان می‌دهد کشتی کروز بوسیله تیفونی که در پشت کشتی دیده می‌شود ، درحال واژگون شدن است . عکس‌ها را ببینید و به هم متصل کنید تا مراحل به گل نشستن کشتی را بعد از حادثه ببینید .

---

۴ - سرازیر شدن نفت به طرف ساحل لبنان

این تصویر از طریق ماهواره تِرا متعلق به سازمان فضایی آمریکا (ناسا) در 8 اوت 2006 از روی منطقه فوق گرفته شده است .
در این تصویر  لکه نفت که به صورت سایه آبی تیره روی سطح دریا ظاهر شده و به راحتی می‌توان با بزرگنمایی در سمت راست اطراف منطقه بیروت را رویت کرد .

---

۳ - آتش‌سوزی کالیفرنیا ستون عظیمی از دود سفید ایجاد می‌کند

شمال‌غربی لس‌آنجلس ، روز آتش سوزی در 17 سپتامبر 2006 ستون عظیمی از دود غلیظ سفید به شکل مارپیچی به آسمان می‌رود . آتش که دلیل انسانی داشت در 4 سپتامبر از علفزارهای خشک شروع شد و از طریق چوب درختان به پارک لوس‌پادرس و جنگل‌های ملی اَنجل و سپس به بیابان سِسپه سرایت کرد . بطوری‌که در 18 سپتامبر تنها ۱۵% منطقه آتش گرفته مساحتی قریب به ۶۰،۵۸۹ جریب زمین را درمی‌گرفت .

---

۲ - ابرخاکستر از آتشفشان فعال در پرو

Ubinas یک آتشفشان فعال در پرو است . این تصویر را ISS (ایستگاه فضایی بین‌المللی) از ابرخاکستری یک ساعت و ۴۵ دقیقه پس از تشکیل گرفته و اولین تصویر قابل رویت ماهواره‌ای بود که در 14 اگوست 2006 مشاهده شد .  
بنظر می‌رسد عکس از آنِ سیاره‌ای دیگر است .

---

۱ - ویرانی پورتافارم (زیمبابوه)

قبل (۲۰۰۲)

بعد (۲۰۰۶)

گروه حقوق بشر سازمان عفو بین‌الملل اولین تصویر ماهواره‌ای را از نتیجه عملیات بحث برانگیز دولت زیمبابوه که سال گذشته ۷۰۰۰۰۰ نفر از مردم را بی‌خانمان کرد ، منتشر ساخت .

جهان گرمتر، فاجعه های طبیعی بیشتر

دانشمندان هواشناسی بريتانيا هشدار داده اند که افزايش دمای زمين سبب افزايش خطر آتش سوزی جنگل ها، سيل و خشکسالی خواهد شد.

تيم پژوهشگران دانشگاه بريستول می گويند حتی اگر ميزان گازهای گلخانه ای هم اکنون کاهش يابد، بسياری از نقاط جهان همچنان با خطر فاجعه های طبيعی مواجه خواهد بود.

به گزارش بي بي سي، اين يافته ها بر اساس بررسی اطلاعات مربوط به تاثير گازهای گلخانه ای بر محيط زيست به دست آمده است.

مارکو شولز، از بخش زمين شناسی دانشگاه بريستول، می گويد اين يافته ها نشان دهنده ارتباط بين افزايش گرمای زمين و افزايش خطرات برای اکوسيستم است.

مارکو شولز، می افزايد: " سازمان ملل متحد می گويد ما بايد ميزان گازهای گلخانه ای را کاهش دهيم تا تغييرات جوی خطرناک پيش نيايد. سئوال اين است که تغييرات خطرناک جوی چه می تواند باشد. ما در تحقيقات خود رسيدن تغيرات به سطحی که می تواند خطرناک باشد را تعيين کرده ايم."

ريچارد بتز، مدير تاثيرات جوی، در مرکز هواشناسی هادلی، از اين يافته ها استقبال کرده و می گويد اين مشاهدات اولين گام مهم در محاسبه خطر اثرات مضرگرم تر شدن هوای زمين است.

طبق اين يافته ها شرق چين، اورآسيا، کانادا و آمازون از جمله مناطقی اند که با از بين رفتن قابل توجه جنگل ها روبرو خواهند بود.

همچنين براثر افزايش دمای زمين مناطقی در غرب آفريقا، جنوب اروپا و ايالات شرق آمريکا با خطر کمبود آب و خشکسالی مواجه خواهند شد.

علاوه براين هرگونه افزايش گرمای کره زمين به ميزان بيشتر از ۳ درجه سانتيگراد، می تواند سبب شود که زمين گاز کربنيک ذخيره شده خود را وارد جو کرده ومشکل گرمتر شدن هوای زمين را حادتر کند.

انسان عامل سهمگين تر شدن توفان ها

بر اساس تحلیل های جدید، انتشار گازهای گلخانه اي توسط بشر با سهمگين تر شدن گردبادها و توفان ها ارتباط دارد.

به گزارش شبكه BBC، دانشمندان محاسبه کرده اند که دليل دو سوم افزايش دمای آب درياها که به عنوان عامل شکل گرفتن گردبادها شناخته می شود، انتشار گازهای گلخانه اي ناشي از فعاليت هاي بشر است.

نتایج تحقیقی که سال قبل منتشر شد، نشان داد تعداد گردبادهای سهمگین که در رده های چهارم و پنجم از دسته بندی پنج گانه گردبادها قرار می گيرند، در دهه های اخیر به طور بی سابقه ای افزایش یافته است. شکل گیری توفان ها با افزایش دمای سطح آب دریاها ارتباط دارد و آب های گرم تر بیشتر به ایجاد توفان کمک می کنند.

در دو سال گذشته پژوهش های مختلفی درباره امکان ارتباط گازهای گلخانه ای که توسط بشر تولید می شوند در ایجاد گردبادهای قوی صورت گرفته اند. در آخرین تحقیق انجام شده از 22 مدل کامپیوتری برای شبیه سازی رابطه بین افزایش دمای سطح دریا وافزایش دمای جهان استفاده شد.

در ژوئيه سال گذشته، کری امانوئل از انستیتوی تکنولوژی ماساچوست، تحقیقی را منتشر کرد که نشانگر افزایش سرعت باد و رها سازی انرژی در توفان های ارزیابی شده در اقيانوس اطلس جنوبی و شمال اقیانوس آرام از اواسط دهه هفتاد میلادی تا کنون بود. چند ماه بعد پیتر وبستر از انستیتوی تکنولوژی جورجیا گزارش خود از افزايش توفان های سهمگین را منتشر کرد.

در این گزارش آمده بود که در طول دوره پانزده ساله 1975 تا 1989 صد و هفتاد و یک توفان سهمگین که در رده بندی شدت توفان ها در رده چهارم یا پنجم قرار داشتند رخ داده اند در حالی که در دوره پانزده ساله 1989 تا 2004 این تعداد به 269 مورد رسیده است. او گفت تصور می کند افزایش شدت توفان ها با افزایش دمای سطح دریاها مرتبط باشد که خود تابعی از افزایش دمای جهان است.

سپس در ژوئن سال جاري، کوین ترنبرس از مرکز ملی تحقیقات جوی ایالات متحده آمریکا وضعیت استثنایی گردبادهای فصلی اقيانوس اطلس شمالی را مورد تحلیل قرار داد. براساس یافته های او، دمای سطح آب اطلس شمالی 0.9 درجه سانتيگراد بالاتر از حد معمول بود و با مقایسه آن با سایر نواحی این اقیانوس نتیجه گرفت که گازهای گلخانه ای منتشر شده توسط بشر عامل نيمی از این افزایش دما بوده است.

یک گروه از محققان می گویند با 84 درصد اطمینان می توان گفت، فعالیت های بشر برای مداخله در محیط زیست حداقل در 67 درصد موارد سبب افزایش دمای سطح دریاها شده است. 

شک و تردید در باره قدرتمند تر شدن توفان ها در دهه های اخیر به زمان به کار گیری ابزارهای نوین برای ارزیابی آب و هوا بازمی گردد.

ماهواره های تجسسی تنها از 35 سال پیش آغاز به کار کرده اند. جولیان همینگ از مرکزهواشناسی بریتانیا می گوید: همیشه درباره میزان نیرومندی گردبادها بحث هایی وجود داشته اند. او همچنین بر پیچیده بودن رابطه افزایش دمای سطح آب با شکل گیری توفان های موسمی تاکید می کند. ناظران سخت گیرتر معتقدند شبیه سازیهای کامپیوتری هنوز کامل نیستند. آنها می گویند در جهان واقعي، ما با یک موقعیت ژئوفیزیک کنترل نشده روبرو هستیم. اینکه فعالیت های بشر سبب تغییرات شیميایی در ترکیب جو زمین شده است نیز موضوعی است که باید مورد بررسی بیشتر قرار گیرد.

دانشمندان پس از مواجهه با توفان های مهیبی مانند کاترینا در تلاش هستند تا عوامل موثر در نیرومندی گردبادها را شناسایی کنند.

مردم سراسر جهان نگران تغيير اوضاع اقليمي كره زمين هستند

 نتايج يك نظر سنجي در مورد تغيير اوضاع اقليمي در نزديك به ‪ ۲۰‬كشور جهان نشان مي‌دهد بيشتر مردم در كشورهاي كره جنوبي، استراليا، ايران و مكزيك گرم شدن زمين را يك تهديد خطرناك و بحراني مي‌دانند.

به گزارش خبرگزاري آسوشيتدپرس از شيكاگو، در ايران ‪ ۷۷‬درصد يا دو سوم از پاسخ‌دهندگان گرم شدن هواي زمين را در ‪ ۱۰‬سال آينده تهديدي براي كشور خود دانسته‌اند، از اين تعداد ‪ ۶۱‬درصد ميزان تهديد را خطرناك و بحراني اعلام كرده‌اند و فقط ‪ ۹‬درصد آن را مهم نمي‌دانند.

در آمريكا نيز حدود ‪ ۴۶‬درصد از پاسخ‌دهندگان گرم شدن هواي جهان را بحراني و خطرناك خواندند.

اين در حالي است كه در اين نظر سنجي كه "شوراي امور جهاني شيكاگو و و سايت اينترنتي ‪ www.worldpublicopinion.org‬ با همكاري ساير سازمان‌هاي افكارسنجي انجام داده‌اند، از هر ‪ ۱۰‬فرد پاسخ‌دهنده ‪ ۹‬نفر گرم شدن هواي جهان را مسئله مهمي مي‌دانند، اما آن را تهديد بحراني تلقي نمي‌كنند.

در ميان كشورهايي كه اين نظر سنجي در آنها انجام شد، اوكراين تنها كشوري بود كه از هر ‪ ۱۰‬نفر مورد مصاحبه قرار گرفته كمتر از چهار نفر آنها گرم شدن هواي جهان را يك تهديد خطرناك مي‌دانستند.

اين نظرسنجي سال گذشته و در فاصله زماني مابين ماه ژوئن تا دسامبر انجام شد.

بيش از ‪ ۲۰‬هزار نفر مورد سوال قرار گرفتند و ضريب خطاي اين نظرسنجي مابين سه تا چهار درصد ارزيابي شده است.

اين نظرسنجي كه روز سه شنبه منتشر شد اولين نظرسنجي بود كه در زمينه تغيير اوضاع اقليمي جهان در آمريكا، چين و هند انجام شد.

اين نظر سنجي در ‪ ۱۷‬كشور به اضافه مناطق خودگردان فلسطين انجام شد.

"استيون كول" سردبير سايت اينترنتي worldpublicopinion.org‬ كه در تحليل و بررسي نتايج اين نظرسنجي نقش سرپرستي را به عهده داشته است از نگراني گسترده در مورد تغيير اوضاع اقليمي متعجب شده است.

كول گفت، اگر به اين واقعيت بينديشيد كه دو دهه پيش به ندرت كسي پيدا مي‌شت كه از تغيير اوضاع اقليمي يا فرايند گرم شدن زمين با خبر باشد، و اكنون مردم سراسر جهان حتي كشورهاي در حال توسعه به خوبي به اين مسئله واقف هستند، به اهميت موضوع پي مي‌بريد.

در اين بررسي مردم آمريكا، لهستان، و اوكراين به شدت از اين نظريه حمايت كردند كه كشورهاي توسعه يافته بايد به كشورهاي در حال توسعه‌اي كه متعهد مي‌شوند انتشار گازهاي گلخانه‌اي خود را محدود كنند، كمك قابل توجهي ارائه دهند.

اين نظريه كه كشورهاي در حال توسعه در صورت آمادگي كشورهاي توسعه يافته براي كمك بايد خود را به كاهش انتشار گازهاي گلخانه‌اي متعهد كنند در ارمنستان و چين حمايت نيرومندي پيدا كرد. در هند ‪ ۴۸‬درصد پاسخ‌دهندگان با اين پيشنهاد موافق بودند، ولي ‪ ۲۳‬درصد از پاسخ به اين سوال خودداري كردند.

در مورد اتخاذ اقدامات فوري براي مقابله با گرم شدن زمين حتي در صورت پر هزينه بودن آنها، بيشترين حمايت به ترتيب در بين پاسخگويان استراليايي، آمريكايي و چيني مشاهده شد.