إن وظيفة الأشعة فوق البنفسجية والحمراء في تكوين طبقات الأوزون هي أحد الأشياء التي نحتاج إلى معرفتها، لأن الأشعة فوق البنفسجية يمكن العثور عليها في ضوء الشمس.
ينبعث من الضوء الأسود أو القوس الكهربائي، وفي هذه المقالة سنناقش معكم كل ما يحيط بالأشعة فوق البنفسجية والحمراء.
وظيفة الأشعة فوق البنفسجية والحمراء في تكوين طبقة الأوزون
- قبل أن نتحدث إليكم عن دور الأشعة فوق البنفسجية والحمراء في تكوين طبقة الأوزون، يجب أولاً أن نناقش معك ماهية الأشعة فوق البنفسجية.
- إنه طول موجي كهرومغناطيسي أطول من الأشعة السينية ولكنه أقصر من الضوء المرئي.
- أما سبب تسمية هذه الأشعة بهذا الاسم فهو لسبب وهو أن الأشعة تعتبر أقصر لون موجود في ألوان الطيف.
- لأن طولها الموجي يمكن أن يصل إلى 10 نانومتر إلى 400 نانومتر.
- بينما يمكن أن تبدأ طاقة الأشعة فوق البنفسجية من 3 وتنتهي عند 124 ميغا إلكترون فولت.
- على الرغم من أن تركيز الأوزون في طبقة الأوزون منخفض جدًا، إلا أنه مهم جدًا لحياتنا.
- حيث أنه يمنع تغلغل الأشعة فوق البنفسجية المنبعثة من الشمس ويصنف حسب أطوال موجاتها.
- بالإضافة إلى أن هذه الأشعة ضارة جدًا، فإذا تعرض الجلد لها يمكن أن تؤدي إلى حرقان وظهور بقع حمراء على الجلد.
- يمكن أن يؤدي إلى سرطان الجلد، وعلى الرغم من أن طبقة الأوزون تمنع الإشعاع، إلا أن هناك بعضًا منه على الأرض.
- قد يسمح استخدام طبقة الأوزون “للأشعة فوق البنفسجية” بالوصول إلى الأرض وغيرها.
- هذا يزيد من احتمال حدوث بعض التغييرات في الجينات لكل شخص على وجه الأرض.
انظر أيضًا: فوائد ومضار الأشعة تحت الحمراء
أين يتم توزيع الأوزون؟
- تعد سماكة الأوزون عمومًا أكبر كمية موجودة في العمود الرأسي للهواء ويمكن أن تختلف لأسباب عديدة.
- حيث يمكن أن تنخفض كمية الأوزون عند خط الاستواء، بينما تزداد كميته عندما يمر عبر القطبين.
- بالإضافة إلى أنها تختلف باختلاف فصول السنة، على سبيل المثال، تكون أكثر سمكًا في الربيع، بينما تكون أصغر في الخريف.
- إضافة إلى أن طبقة الأوزون مرتفعة عند “خط الاستواء”، بينما تصبح منخفضة جدًا إذا ابتعدت عنها تمامًا، خاصة في المنطقة المسماة “الأقطاب”.
- قد يكون التغيير في ارتفاع طبقة الأوزون راجعا إلى السبب الرئيسي للهواء.
- يمكن أن يتباطأ عندما يتم رفع الأوزون من طبقة التروبوسفير إلى الستراتوسفير.
- طبقة الأوزون هي الأكبر في الربيع، أي في شهري مارس وأبريل، في القطب الشمالي.
- بينما تكون طبقة الأوزون أكبر في الخريف في شهري مارس وأبريل.
- وذلك في القطب الجنوبي وهذا الاختلاف ناتج عن ظاهرة ثقب الأوزون.
أنواع الأشعة فوق البنفسجية
اسم الموجة | شفرة | الطول الموجي بالنانومتر | كمية الطاقة لكل شحنة فوتون |
أشعة فوق البنفسجية عالية أو ضوء غامق | UVA | 400 نيوتن.متر – 320 نيوتن | 3.10 – 3.94 فولت |
الموجة القريبة | NUV | 400 نيوتن.متر – 300 نيوتن | 3.10-4.13 فولت |
موجة متوسطة أو موجة ب | UVB | 320 نيوتن.متر – 280 نيوتن | 3.94-4.43 فولت |
وسط | موف | 300 نيوتن.متر – 200 نيوتن | 4.13-6.20 فولت |
الموجة القصيرة أو الموجة C. | UVC | 280 نيوتن.متر – 100 نيوتن | 4.43-12.4 فولت |
مسافه: بعد | FUV | 200 نيوتن.متر – 122 نيوتن | 6.20-10.2 فولت |
مكنسة | VUV | 200 نانومتر – 10 نيوتن | 6.20-124 فولت |
شديدة | EUV | 121 نيوتن | 10.2-124 فولت |
يمكن تقسيم الأشعة FB إلى ثلاثة أقسام، ويتميّز كل قسم بمرشح خاص. فيما يلي الأقسام:
- بالقرب من أشعة FB، يتراوح طولها الموجي من 400 إلى 415 نانومتر.
- هذا هو شعاع FB الشائع، ويمكن أن يتراوح طوله الموجي من 315 إلى 280 نانومتر.
- أشعة Far Fb، التي يتراوح طولها الموجي من 280 إلى 10 نانومتر.
قد تكون مهتمًا بـ: الأشعة فوق البنفسجية واستخداماتها
ما هي استخدامات الأشعة فوق البنفسجية؟
توجد الأشعة فوق البنفسجية من حولنا، لكن لا يمكننا رؤيتها، وعلى الرغم من أنها ضارة، إلا أنها تتمتع بالعديد من الفوائد والمزايا التي تستخدم في العديد من المجالات المختلفة.
حتى لو كانت صحية وطبية وتجميلية وما إلى ذلك، فإننا نذكرك فيما يلي بما هي استخدامات الأشعة فوق البنفسجية:
- تستخدم الأشعة فوق البنفسجية لتصنيع فيتامين د الذي يساهم في نمو العظام وتكوينها.
- تستخدم الأشعة فوق البنفسجية لتحديد المواد البيولوجية، مثل الدم، في مسرح الجريمة.
- بالإضافة إلى ذلك، فإن هذه الأشعة مهمة جدًا للمناطق المتسخة.
- يستخدم في التعقيم في البحوث البيولوجية والطبية لتطهير المياه والأطعمة، لما له من دور في قتل البكتيريا والفيروسات.
- تدخل الأشعة فوق البنفسجية إلى المنتجعات الصحية.
- تستخدم الأشعة فوق البنفسجية لتحليل التركيب الكيميائي للمركب عن طريق تغيير اللون.
- يستخدم الإشعاع في المصانع البيولوجية والكيميائية والمستشفيات وصناعة البتروكيماويات، ويلعب أيضًا دورًا مهمًا في صناعة الأغذية.
- يستخدم مصورو الطبيعة الضوء فوق البنفسجي لالتقاط أنماط الزهور غير المرئية للعين البشرية.
- الأشعة فوق البنفسجية لها أهمية كبيرة لأنها تدخل الأغراض العلمية والطبية والشرعية من خلال العدسات المخصصة لنقل الأشعة فوق البنفسجية.
- وقد لجأ الكثير من الأطباء إلى استخدامه في علاج الأمراض الجلدية السرطانية.
- أثناء تناول المريض الأدوية التي يصفها الطبيب له بالأشعة فوق البنفسجية.
- حيث يعمل على تقليل نمو الخلايا السرطانية في الغدد الليمفاوية وكذلك الأكزيما والبهاق.
تابعونا: آثار الأشعة فوق البنفسجية على العيون
أضرار الأشعة فوق البنفسجية للنباتات
- لذلك، يمكن أن يضعف التمثيل الضوئي في العديد من أنواع النباتات.
- زيادة قابلية النباتات للإصابة بالأمراض المختلفة.
- من أبرز الأضرار الناجمة عن الأشعة فوق البنفسجية انخفاض إنتاج العوالق النباتية، وهذا يمكن أن يؤثر على دورة الكربون في العالم بسبب
- لأن العوالق مهمة جدًا فهي تخزن الكثير من الكربون في المحيط.
- ظهور البقع على الأوراق المعرضة للأشعة فوق البنفسجية.
- يتغير لون الأوراق وسمكها، ثم تذبل.
آثار الأشعة فوق البنفسجية على الحيوانات
- وبالتالي، تتعرض الحيوانات لتلف الحمض النووي في الخلايا، على سبيل المثال منع التكاثر وزيادة الطفرات.
- قد تصاب الحيوانات التي تتعرض للإشعاع الشمسي لفترة طويلة بسرطان الخلايا الحرشفية في الجلد.
- يمكن أن يؤثر هذا المرض الخبيث على الخلايا الكيراتينية الموجودة في الجلد.
أضرار الأشعة فوق البنفسجية في الماء
- يؤدي تعرض الماء للأشعة فوق البنفسجية إلى ارتفاع درجة حرارة الماء سواء للبحيرات أو المحيطات.
- يمكن أن يؤدي هذا إلى تعديل الموائل في العديد من أنواع النظم البيئية.
- تقليص الغطاء الجليدي للمحيطات والبحيرات في المناطق القريبة من جبال الألب.
- زيادة ثاني أكسيد الكربون مما قد يؤدي إلى زيادة حموضة المحيطات.
لذلك في نهاية المقال سنقدم لكم وظيفة الأشعة فوق البنفسجية والحمراء في تكوين طبقات الأوزون، وإذا كانت لديكم أية أسئلة فلا تترددوا في التعليق وسنقوم بالرد عليك في أقرب وقت ممكن.