اُزُن

در مورد لایه ازنی، که از زیست – سپهر زمین در برابر قسمت اعظم تابش فرا بنفش خورشید محافظت می‌کند، اخیراً دو بررسی انجام گرفته است. اولی، اندازه گیریهایی است که به کمک ماهواره انجام شده است و ظاهراً نظریه کاهش تدریجی لایه ازنی را تأیید می‌کند.
اندازه گیریهایی که از انجام شده حاکی از آن است که از غلظت ازن به میزان چند درصد کاسته شده، و این افت غلظت در عرضهای جغرافیایی میانه نیمکره جنوبی به 18 درصد رسیده است. بررسی دوم که تقریباً در همان ایام انجام شده حاکی از آن است که ازن در هر بهار (در نیمکره جنوبی)، در ماههای مهر و آبان، بر فراز قطب جنوب شدیداً کاهش می‌یابد. این کاهش شدید را "حفره" ازن نامیده اند. این حفره، اگر چه در تابستانها پر می‌شود، ولی سال به سال عمیق تر می‌شود، به طوری که غلظت میانگین ازن بر فراز قطب جنوب در مهر در حدود 40 درصد از میزان آن در مهر قبل کمتر بوده است. مقالات متعددی که اخیراً منتشر شده، از جمله مقاله‌هایی که یک شماره مخصوص Greophysical Research Lettersبه آنها اختصاص یافته است، نشان می‌دهد که محققان در مورد علت روندی که در قطب جنوب مشاهده می‌شود، اتفاق نظر ندارند. به علاوه درباره ارتباط میان حفره ازن قطب جنوب و کاهش ازن در سطح جهانی هم اتفاق نظر وجود ندارد.
بعضی پژوهندگان، حفره ازن را نشانه یک فاجعه قریب الوقوع جهانی می‌دانند: این حفره نمونه حادی است از نابودی ازن بر اثر ترکیبات کلرو فلوئورو - کربن مصنوعی. این ترکیبات در استراتوسفر توسط نور فرابنفش تجزیه می‌شود و کلر حاصل از این فرایند، تجزیه ازن(O3)به اکسیژن مولکولی (O2)را کاتالیز می‌کند. دولت ایالات متحده آمریکا استفاده از ترکیبات کلر و فلوئورو – کربن را به عنوان عامل رانش در افشانه‌های هواویز ممنوع کرد، ولی استفاده از آن به عنوان عوامل سرمازا و کف ساز ادامه دارد.
در بسیاری از نقاط جهان هنوز هم این ترکیبات را به عنوان عامل رانش به کار می‌برند.
بدین ترتیب، غلظت ترکیبات کلروفلوئورو – کربن در جو زمین رو به افزایش است، و میزان افزایش این ترکیبات بر فراز قطب جنوب از 5 درصد در سال بیشتر است.
نظریه دیگریکه توسط لین وود کالیس از مرکز تحقیقات لانگلی ناسا، و مورالی ناتاراجان مطرح شده است، می‌گوید که هم حفره قطب جنوب و هم کاهش لایه ازن در کل جو، از واکنشهای اکسیدهای طبیعی ازت ناشی می‌شود. به نظر کالیس و ناتاراجان میزان اکسیدهای ازت در استراتوسفر تحتانی، به تبعیت از چرخه 11 ساله فعالیت خورشیدی کم و زیاد می‌شود. در حول و حوش زمان فعالیت پیشینه خورشیدی مقادیر عظیمی‌ترکیبات ازت دار، که در بالای استراتوسفر تشکیل شده است، به توسط گرد شار قطب جنوب، که در خلال زمستان طولانی قطبی برفراز قطب جنوب در جریان است، به استراتوسفر تحتانی کشانده می‌شود. خورشیدبهاری برخی از ترکیبات ازت را از طریق فوتولیز (تجزیه نوری) به اکسیدهای ازن زدای ... و ...... تبدیل می‌کند. اکسیدهای ازت قطب جنوب در سراسر استراتوسفر پخش می‌شود و ازن قسمتهای دیگر جو را نیز نابود می‌کند. این نظریه، هر چند تأثیر ترکیبات کلروفلوئورو – کربن را انکار نمی‌کند، ولی حاکی از آن است که آن چه تاکنون از نابودی ازن دیده ایم، چرخه ای بوده و علت طبیعی داشته است.
پژوهندگان دیگر معتقدند که حفره قطب جنوب و کاهش کلی ازن، اساساً دو پدیده متمایز از یکدیگرند، و می‌گویند که این حفره به طریق شیمیایی ایجاد نمی‌شود بلکه باد موحد آن است.
بنابر گزارش ریچارد استولارسکی و مارک شوبرل، در هر بهار که حفره قطبی تشکیل می‌شود از عرض جغرافیایی قطبی تشکیل می‌شو از عرض جغرافیایی 44 درجه جنوبی تا قطب، تغییر چندانی در کل ازن موجود در جو به وجود نمی‌آید. یکی از توضیحات قابل قبول این است که جریان هوایی پر ازن را از ناحیه قطبی می‌راند و هوای کم ازن ارتفاعات کمتر را جانشین آن می‌کند. به این ترتیب هوای پر ازن در عرضهای جغرافیایی پایین تر از قطب، حلقه ای تشکیل می‌دهد که تراکم زیاد ازن واقعاٌ در آن مشاهده شده است. از این دیدگاه، افزایش سال به سال عمق حفره به علت جریان هوایی است که به سمت بالا تنوره می‌کشد و این جریان است که به دلایلی نامعلوم شدت می‌یافته است.
هیئت پژوهندگانی که اخیراً به قطب جنوب رفته است، شواهدی علیه نظریه چرخه حل این مناقشه و نظریه باد، گزارش کرده اند، ولی حل این مناقشه احتمالاٌ چند سالی طول خواهد کشید. اگر عمق حفره قطب جنوب هم چنان زیاد شود، کفه ترازو به طرف تأثیر ترکیبات کلروفلوئورو – کربن پایین خواهد رفت، بر عکس اگر مقدار ازن به سطح قبلی بازگرد، تأییدی بر یکی از دو نظریه دیگر خواهد بود. اندازه گیریهای ماهواره ای نشان می‌دهند که عمق حفره در سال کمتر بوده است تا میزان ازن بر فراز قطب جنوب به کمترین مقدار خود رسیده بود. با این حال هنوز خیلی زود است که این بهبود را نشانه ای از یک روند جدید بدانیم.
در این اوضاع و احوال است که آژانس حفاظت محیط زیست ایالات متحده آمریکا نیز به جمع معترضان پیوسته است. در پیش نویس گزارشی که مقامات این آژانس در نوامبر منتشر کردند، پیش بینی شده است که کاهش میزان ازن می‌تواند تا سال 2074 باعث ایجاد 40 میلیون مورد سرطان پوست در ایالات متحده شود (که 800000 مورد آن به مرگ خواهد انجامید). اساس این پیش بینی فرضهای زیر است 1. ترکیبات کلروفلو ئورو – کربن موجب کاهش لایه ازن می‌شود، 2. میزان این ترکیبات در جو 5 و 2 درصد در سال افزایش می‌یابد. این گزارش را (که هنوز تحت بازبینی علمی‌است) بعضی محققان خام و ناسنجیده دانسته اند. جان ویزنفلد از دانشگاه کورنل آن را گزارشی غیر مسئولانه و گمراه کننده خوانده است.
به هر ترتیب ناظران دیگر یادآور می‌شوند که اگر انتشار ترکیبات کلرو – فلوئو رو – کربن به راستی لایه ازن را کاهش بدهد، مسئولان و سیاست گزاران نباید در انتظار دلیل قاطع، برای جلوگیری از انتشار بیشتر این ترکیبات دست روی دست بگذارند.