كشف باحثون أن الثقب السنوي في طبقة الأوزون الواقية للأرض والذي يظهر فوق نصف الكرة الجنوبي، “أكبر من المعتاد”، وهو حاليا أكبر من القارة القطبية الجنوبية.
وذكرت صحيفة الغارديان البريطانية في 16 أيلول/سبتمبر 2021 أن طبقة الأوزون تمتد بين 11 و40 كيلومتراً فوق سطح الأرض في طبقة الستراتوسفير وتحمي سطح الكوكب من الأشعة فوق البنفسجية.
ويعمل الأوزون كدرع، ويمتص الأشعة فوق البنفسجية من الشمس. ويعني غيابه وصول المزيد من هذا الإشعاع عالي الطاقة إلى الأرض، حيث يمكن أن يضر بالخلايا الحية.
وتُستنفد طبقة الأوزون من خلال التفاعلات الكيميائية، التي تحركها الطاقة الشمسية، التي تنطوي على المنتجات الثانوية للمواد الكيميائية التي يصنعها الإنسان وتبقى في الغلاف الجوي.
وكل عام، يتسبب هذا في تكوين ثقب فوق القطب الجنوبي بين أغسطس وأكتوبر – صيف نصف الكرة الجنوبي – ويبلغ ذروته في بداية أكتوبر.
ويعتمد حجم الثقب بشدة على الظروف الجوية، حيث شهدت الظروف الباردة العام الماضي واحدة من أكبرها على الإطلاق.
وقالت خدمة Copernicus لمراقبة الغلاف الجوي بالاتحاد الأوروبي، إنه بعد بداية متوسطة هذا العام، نما الثقب بشكل كبير في الأسبوع الماضي.
وفي السنوات التي تشهد ظروفا جوية طبيعية، ينمو الثقب عادة إلى مساحة قصوى تبلغ حوالي 8 ملايين ميل مربع (20.7 مليون كيلومتر مربع).
وعلى الرغم من هذه التقلبات الطبيعية، يتوقع الخبراء أن يُغلق الثقب بشكل دائم بحلول عام 2050، استجابة للقيود المفروضة على المواد الكيميائية المستنفدة للأوزون التي أدخلت في عام 1987.
وقال فنسنت هنري بيوخ، رئيس خدمة مراقبة الغلاف الجوي في Copernicus: “تشير التوقعات إلى أن ثقب هذا العام قد تطور إلى فجوة أكبر من المعتاد. نحن ننظر إلى ثقب أوزون كبير جدا وربما عميق أيضا”.
اتساع ثقب الأوزون
وأوضح بيوخ أن ثقب الأوزون الذي لوحظ العام الماضي بدأ أيضا بشكل غير ملحوظ، لكنه تحول إلى واحد من أطول أشكال الظاهرة على الإطلاق.
وأضاف: “لا يمكننا أن نقول حقاً في هذه المرحلة كيف سيتطور ثقب الأوزون. ومع ذلك، فإن ثقب هذا العام مشابه بشكل ملحوظ لثقب عام 2020، والذي كان من بين الأعمق والأكثر ديمومة في أرشيفنا منذ عام 1979”.
في عام 2020، كان ثقب الأوزون أكبر بالفعل مما كان عليه في السنوات السابقة وبلغت الذروة مع حوالي 24 مليون كيلومتر مربع في بداية تشرين/أكتوبر 2020. في بداية موسم هذا العام، بدأ الثقب ينمو بطريقة توحي بأنه سيكون بنفس الحجم تقريباً، لكنه نمى بشكل ملفت للنظر منذ ذلك الحين.
ووفقا لوكالة الفضاء الأوروبية، كان ثقب العام الماضي مدفوعا بـ “دوامة قطبية قوية ومستقرة وباردة”، أدت باستمرار إلى خفض درجة حرارة طبقة الأوزون فوق القارة القطبية الجنوبية.
ويبدو أن تطور ثقب الأوزون هذا العام ينحو على طول مسار مماثل، حيث أصبح حاليا أكبر في هذا الوقت من الموسم بنسبة 75% من الثقوب منذ عام 1979.
وقال كبير علماء المركز الأوروبي للتنبؤات الجوية متوسطة المدى، أنتجي إينيس: “تطور الأوزون هذا هو ما نتوقعه في ظل الظروف الجوية الحالية”.
وتعتبر قياسات الأوزون Sentinel-5P مساهمة رئيسية في مراقبة الأوزون العالمي والتنبؤ به في إطار برنامج Copernicus، كما قال مدير مهمة Copernicus Sentinel-5P، كلاوس زينر.
ويجب تفسير مراقبة ثقب الأوزون فوق القطب الجنوبي بعناية حيث يتأثر حجم ومدة وتركيزات الأوزون في ثقب واحد بحقول الرياح المحلية، أو الأرصاد الجوية، حول القطب الجنوبي.
واكتُشف نضوب طبقة الأوزون لأول مرة من قبل العلماء في السبعينيات، وحدد على أنه أكبر مما يمكن تفسيره بواسطة العوامل الطبيعية مثل درجة الحرارة والطقس والانفجارات البركانية.
وبدلا من ذلك، تقرر أن المواد الكيميائية من صنع الإنسان – ولا سيما المبردات الهالوكربونية ومركبات الكربون الكلورية فلورية (CFCs) – تؤدي إلى تفاقم الاستنفاد.
المصدر: ديلي ميل – شهبا برس متابعات
اقرأ أيضاً: استيقاظ القبة القطبية “الستراتوسفيرية” الشمالية مبكراً ينذر بشتاء بارد
بدأت طبقة الستراتوسفير فوق القطب الشمالي بالاضطراب نتيجة لانخفاض مدة شروق الشمس، ويعمل على انخفاض درجات الحرارة بشكل لافت وسريع في طبقة الستراتوسفير.
الأمر الذي يؤدي إلى انتاج انعكاس في اتجاه الرياح التي تدور فوق القبة القطبية الشمالية، لتصبح من الغرب الى الشرق، مما يعني بداية التبريد في النصف الشمالي من الأرض بشكل رئيسي مما يعني انطلاق الموسم الشتوي مناخياً.
ما هي الدوامة القطبية الستراتوسفيرية؟
تشبه الدوامة القطبية إعصارًا كبيرًا يتشكل عندما تبدأ طبقة الستراتوسفير فوق القطب الشمالي في التبريد، فينخفض الضغط بشدة في طبقة الستراتوسفير وتشتد سرعة الرياح بشكل هائل.
وحتى يتنسى لنا فهم منظومة الغلاف الجوي، فان الحالات الجوية بجميع اشكالها من منخفضات ومرتفعات جوية وخلافة أي (الطقس الذي نتأثر به) تحدث في أدنى طبقة من الغلاف الجوي والتي تسمى طبقة التروبوسفير.
ويصل ارتفاعها إلى حوالي 8 كيلومترات (5 أميال) فوق المناطق القطبية وما يصل إلى حوالي 14-16 كيلومترًا (9-10 أميال) فوق المناطق المدارية.
وفوقها توجد طبقة اسمك بكثير تسمى الستراتوسفير. وتعتبر هذه الطبقة شديدة الجفاف، يبلغ سمكها حوالي 30 كم. وتحتوي على فيه طبقة الأوزون.
وعندما تتحدث مراكز الطقس والمناخ عن الدوامة القطبية وتأثيرها، فإن 90٪ مما يتحدثون عنه هو الجزء العلوي من الستراتوسفير.
تدور الدوامة القطبية الستراتوسفيرية عالياً فوق طقسنا وتلعب دورًا رئيسيًا في تطوير أنماط الطقس الشتوي عبر نصف الكرة الشمالي بأكمله.
كل عام مع اقترابنا من الخريف، يبدأ القطب الشمالي في البرودة. تزامناً مع بقاء الغلاف الجوي في الجنوب دافئًا نسبيًا حيث يستمر في تلقي الطاقة من الشمس. يتسبب هذا الاختلاف في درجة الحرارة في انخفاض الضغط فوق المناطق القطبية.
ومع انخفاض درجة الحرارة والضغط فوق القطب وازدياد الاختلاف والفرق في درجة الحرارة في الجنوب، فان منطقة ضغط منخفض كبيرة ومركزية (إعصارية) تبدأ في بناء نفسها عبر نصف الارض الشمالي. مما يؤدي إلى إنشاء نظام دوران كبير للرياح يسير في عكس اتجاه عقارب الساعة.
كما لاحظتم، فان الدوامة القطبية تشبه إعصارًا كبيرًا جدًا، يغطي القطب الشمالي بأكمله وصولًا إلى خطوط العرض الوسطى.
وعند تمدد اذرع هذه القبة القطبية صوب الجنوب فانها في العادة تجلب معها انماط الطقس البارد جداً في فصل الشتاء.
وبعد اعطائكم لمحة عن الدوامة القطبية “الستراتوسفيرية”، دعونا الان نناقش استيقاظ الدوامة القطبية في الجزء الشمالي من الأرض للموسم الحالي 2021-2022.
استيقاظ الدوامة القطبية الستراتوسفيرية للموسم الشتوي 2021-2022
تنخفض حالياً درجة الحرارة في طبقة الستراتوسفير بشكل مستمر، توضح الصورة أدناه توقعات الفرق في درجة الحرارة في الأسبوعين المقبلين، في طبقة الستراتوسفير.
اضافة إلى درجة الحرارة بدأ الضغط أيضًا في الانخفاض بسرعة. تُظهر الصورة أدناه الارتفاع الجغرافي المحتمل لمستوى 10 هيكتاباسكال (ارتفاع حوالي 30 كم)، ويمكننا أن نرى منطقة الضغط المنخفض الأصغر تبدأ في التطور فوق الدائرة القطبية الشمالية.
هذا هو أساس الدوامة القطبية الفعلية لفصل الشتاء القادم 2021/2022، يمكننا أن نرى جزئاً باردًا بدأ في التطور فوق القبة القطبية.
هذا هو قلب الدوامة القطبية، فكلما ازدادت برودة، أصبحت الدوامة القطبية أقوى، وذلك لان قوة الدوامة القطبية تتغذى على فرق درجة الحرارة والضغط بين المنطقتين القطبية والجنوبية من نصف الكرة الشمالي.
وتمثل الصورة في الاسفل التوقعات لاواخر شهر سبتمبر للدوامة القطبية الستراتوسفيرية الشمالية، يمكننا أن نرى الدوامة القطبية أكثر تطوراً وتتزايد بسرعة في الحجم والتأثير. وكلما انخفض الضغط في الدوامة القطبية، فإن هذا يزيد من سرعة الرياح. كلما أصبحت أقوى كلما اصبحت اكثر تأثيرا على طقسنا.
وتظهر الصورة التالية التنبؤات الخاصة بالتيار النفاث عند مستوى 10 هيكتاباسكال اي بارتفاع (حوالي 30 كم)، وعند مقارنتها بالمتوسط العام باللون الاصفر, يظهر لدينا أن الدوامة القطبية تتمتع ببداية أكثر نشاطًا من المعتاد وقوة حتى الان.
وهذا بدوره يعني اننا امام تبريد سابق لاوانه سيؤدي الى انخفاض درجات الحرارة في النصف الشمالي من الأرض بصورة اكبر من المعتاد “شتاء ابرد من المعتاد”.
المصدر: المركز العربي للمناخ
