تلوث الغلاف الجوي
يُعرَف تلوث الغلاف الجوي بأنه وجود عوامل كيميائية أو فيزيائية أو أحد أ شكال الطاقة في الهواء والذي يسبب بشكل مباشر أو غير مباشر في حدوث تفاعلات ضارة، وغير متوقعة، ولا يمكن السيطرة عليها في البيئة، الأمر الذي يؤثر سلبًا على النظم البيئية للكائنات الحية ونوعية الحياة فيها، ولا يمكن رؤية تلوث الغلاف الجوي في كثير من الحالات، ولكن يمكن ملاحظته من خلال الروائح الكريهة، أو تهيج العين والأغشية المخاطية أو الجلد، وبالرغم من أنه في بعض الحالات قد يكون مرئيًا للعين المجردة من خلال الأبخرة، والجزيئات المعلقة في الهواء، والغيوم عندما تكون بلون غير عادي.
الآثار الصحية لتلوث الغلاف الجوي
يختلف تأثير تلوث الهواء على جسم الإنسان معتمداً في ذلك على نوع الملوثات، وطول ومقدار التعرض لتلك الملوثات، إضافةً إلى عوامل أخرى، ويعتبر كبار السن والأطفال هم الأكثر عرضة للأمراض التي يسببها تلوث الغلاف الجوي، ومن هذه المخاطر التي يسببها ما يأتي:
- الإصابة بأمراض السرطان؛ وذلك لأن العديد من المواد الملوثة، مثل المعادن الثقيلة، شديدة السمية ومسببة للسرطان.
- مشاكل في الجهاز التنفسي؛ خاصة عند الأشخاص المصابين بالربو، كما يمكن أن يؤدي إلى تدهور الرئة والتسبب في فشل الجهاز التنفسي المزمن، كما يحدث لدى المدخنين.
- تهيج الغشاء المخاطي في العين والأنف والحنجرة.
- الصداع وزيادة الضغط؛ إذ يعتبر الصداع شائعًا لدى الأشخاص الذين يعيشون في أماكن شديدة التلوث، كما يمكن أن تؤدي صعوبات التنفس إلى ظهور أعراض قلبية مثل ارتفاع ضغط الدم.
- مشاكل في الكبد والجهاز المناعي في الجسم؛ يمكن أن تؤثر الديوكسينات الموجودة عادة في الطعام والتي توجد أيضًا بكميات صغيرة في الهواء على الكبد على المدى القصير، كما تلحق الضرر بالجهاز المناعي والجهاز العصبي والغدد الصماء إضافة إلى الوظائف الإنجابية.
- أضرار الجهاز العصبي؛ إذ يهاجم الزئبق الذي يتواجد نتيجة تلوث الغلاف الجوي الجهاز العصبي المركزي في جسم الإنسان، كما أن تلوث الجسم بكميات كبيرة من الرصاص يمكن أن يؤدي إلى إتلاف أدمغة الأطفال والكليتين، وحتى تلوث الجسم بالحد الأدنى من الرصاص يمكن أن يؤثر على معدل ذكاء الأطفال وقدرتهم على التعلم.
- تهيج العين والرئة ومشاكل الدم والكبد؛ وظهورأعراضًا أكثر وضوحًا لاضطراب فرط الحركة ونقص الانتباه لدى الأطفال.مركبات الهيدروكربونات العطرية متعددة الحلقات (PAHs)، والتي هي منتجات ثانوية من عوادم المرور ودخان حرائق الغابات تم ربطها
- ضعف الرؤية؛ إن الدخان والغبار المنبعث من الأنشطة البشرية مثل حرق الغابات، وحرق المواد الصلبة، والأنشطة الصناعية وعوادم السيارات في الغلاف الجوي يسبب ضعف الرؤية.
الآثار المناخية لتلوث الغلاف الجوي
يؤدي تلوث الغلاف الجوي إلى العديد من الآثار المرتبطة بالمناخ والبيئة، وفيما يأتي بعض منها:
الاحتباس الحراري
إن ظاهرة الاحتباس الحراري هي ظاهرة مثيرة للقلق حيث تسبب التغيرات المناخية الناتجة عن ارتفاع درجة حرارة الأرض تدريجياً، والسبب وراء ذلك هو وجود غازات ملوثة في الغلاف الجوي، والتي تسبب احتباس الحرارة ضمنه والتي تعمل كبيت زجاجي لكوكب الأرض.
تدمير طبقة الأوزون
طبقة الأوزون هي أحد أجزاء الغلاف الجوي، والتي تحتوي على نسبة عالية من غاز الأوزون (O3) والذي بدوره يحمي الأرض من التأثير المباشر لأشعة الشمس، وبالتالي حماية الكائنات الحية من الإشعاعات المختلفة والحفاظ على ثبات درجة حرارة الأرض، وتتفاعل العديد من الغازات الملوثة مع الأكسجين مما يمنع تكوين جزيء الأوزون، محدثاً بذلك ثقبًا في طبقة الغلاف الجوي وبالتالي فإن الإشعاعات الشمسية تمر دون ترشيح أو تنقية من الإشعاعات الضارة.
آثار ضارة على الغطاء النباتي
إن الملوثات مثل أكاسيد النيتروجين والأوزون وأكاسيد الكبريت لها آثار ضارة على الغطاء النباتي، إذ يمكن لهذه الغازات أن تقتل النباتات والأشجار من خلال تدمير أوراق ولحاء الأشجار عند ملامستها لها، كما قد تتأثر الحيوانات التي تتغذى أيضًا على النباتات الملوثة بشكل غير مباشر، ويمكن للجسيمات التي تأتي من أول أكسيد الكربون أيضًا أن تغطي سطح أوراق النبات وبالتالي تقلل من معدل التمثيل الضوئي
الضباب الدخاني والسخام (بالإنجليزية: Smog and soot)
وهما أكثر أنواع تلوث الهواء انتشارًا، إذ يحدث الضباب الدخاني (ويعرف باسم الأوزون الأرضي) عندما تتفاعل الانبعاثات الناتجة عن احتراق الوقود الأحفوري مع ضوء الشمس، أما السّخام فيتكون (ويعرف باسم الجسيمات) من جزيئات صغيرة من المواد الكيميائية أو التربة أو الدخان أو الغبار أو المواد المسببة للحساسية (على شكل غاز أو مواد صلبة) والتي يتم حملها في الهواء، ومصادر كلاً من الضباب الدخاني والسخام متشابهة، إذ يأتي كلاهما من السيارات والشاحنات والمصانع ومحطات الطاقة والمحارق والمحركات، وبشكل عام أي شيء يحرق الوقود الأحفوري مثل الفحم أو الغاز أو الغاز الطبيعي .
ويمكن أن يؤدي الضباب الدخاني إلى تهيج في العين والحلق وإلحاق الضرر بالرئتين، خاصةً لدى الأطفال وكبار السن والأشخاص الذين يعملون أو يمارسون الرياضة في الهواء الطلق، وهو مضر جداً للأشخاص الذين يعانون من الربو أو الحساسية، فهذه الملوثات الزائدة يمكن أن تزيد من حدة أعراضهم وتؤدي إلى نوبات الربو ، حيث أن أصغر الجزيئات المحمولة في الهواء في السخام، سواء كانت غازية أو صلبة، تعتبر خطيرة بشكل خاص لأنها يمكن أن تخترق الرئتين ومجرى الدم وتؤدي إلى تفاقم التهاب الشعب الهوائية ، مما يؤدي إلى نوبات قلبية، وحتى الموت المفاجئ.
ملوثات الغلاف الجوي الرئيسية
تتعد ملوثات الهواء من غازات ملوثة وأبخرة ورذاذ متطاير، حيث تقوم الغازات الدفيئة في احتباس الحرارة ضمن الغلاف الجوي مسببة ارتفاع في درجة حرارة الأرض وهذا الأمر بدوره يؤدي إلى؛ ارتفاع مستوى سطح البحر، واختلاف طبيعة الطقس، وحدوث وفيات مرتبطة بالحرارة، وزيادة انتقال الأمراض المعدية، وفيما يأتي قائمة بالغازات الدفيئة الملوثة الرئيسية:
- مركبات الكربون الكلوروفلورية (CFCs)؛ عادةً ما يتم إطلاق هذه الغازات المستخدمة في صناعة التبريد وتكييف الهواء في الغلاف الجوي عند التخلص من الأجهزة القديمة أو كسرها، وتصبح جزءً من الهباء الجوي، وهي ضارة بشكل خاص لطبقة الأوزون.
- أول أكسيد الكربون (CO)؛ ينتج أثناء عملية الاحتراق غير الكامل، مثل الحرائق التي يتم إجراؤها في محركات الاحتراق للهيدروكربونات والوقود الأحفوري (البنزين والديزل والمشتقات البترولية)، وهو خطير جدا على حياة الحيوانات، لأنه عندما يدخل مجرى الدم فإنه يرتبط بالهيموجلوبين ويمنع نقل الأكسجين مسبباً الوفاة.
- ثاني أكسيد الكربون (CO2)؛ هو مادة تتواجد بشكل طبيعي في العالم ويعتبر ضروريا لعملية التمثيل الضوئي للنباتات كما أنه ينتج عن عملية التنفس للكائنات الحية، وكذلك هو أحد نواتج عملية تحلل المواد العضوية، ويسبب قطع الأشجار في الغابات وإنتاج هذا الغاز في العمليات الصناعية أو نتيجة الاحتراق إلى زيادة مستوياته في الغلاف الجوي مما يؤدي إلى الاحتباس الحراري.
- أول أكسيد النيتروجين (NO)؛ هو غاز عديم اللون غير قابل للذوبان في الماء، ينتج صناعيًا وينبعث في الغلاف الجوي، حيث يميل إلى التأكسد بسرعة وينتج عنه تكوين حمض النيتريك (المطر الحمضي) الذي يساهم في ظاهرة الاحتباس الحراري.
- ثاني أكسيد الكبريت (SO2)؛ يتم إنتاج هذا الغاز أثناء احتراق الفحم المحتوي على نسبة من مركبات الكبريت وينبعث إلى الغلاف الجوي، حيث ينتج حامض الكبريتيك الضار للغاية بالحياة النباتية والحيوانية.
- الميثان (CH 4)؛ وهو الغاز الهيدروكربوني الناتج عن تحلل المواد العضوية في غياب الأكسجين، كما هو الحال في المستنقعات أو في الرواسب المعدنية تحت التربة، وهو أحد الغازات الرئيسية التي تسبب ظاهرة الاحتباس الحراري والاحتباس الحراري.
- ملوثات طبيعية؛ يعود أصل ملوثات الغلاف الجوي الأخرى إلى ظواهر لا علاقة لها بالإنسان، مثل البراكين (التي ترمي الرماد في الغلاف الجوي)، وحرائق الغابات في أوقات الجفاف (التي تملأ الهواء بغازات الاحتراق من المواد العضوية)، وإنتاج الميثان من تحلل المواد العضوية في المستنقعات وغيرها.
