أغلفة الكرة الأرضية
تتألف الكرة
الأرضية من أربعة أغلفة هي :الغلاف الصخري، الغلاف المائي، الغلاف الجوى، الغلاف
الحيوي.
• الغلاف الجوي:
هو ذلك الغلاف الذي يحيط بالأرض من
جميع الجهات ويبدأ من سطح الأرض ، حيث يمثل سطح البحر الحد الأسفل للغلاف الجوي
ويرتفع إلى مالا نهاية في الجو.
يتألف الغلاف الجوي من عنصرين رئيسين
يمثلان حوالي 99% من الهواء حيث يكون النتروجين 78% من الهواء ويكون الأكسجين 21%
من الهواء والبقية عبارة عن غازات مختلفة وعديدة أهمها ثاني أكسيد الكربون
وتزيد كثافة الغازات في هذا الغلاف
كلما اقتربنا من سطح الأرض نظرا لزيادة الضغط ، وتقل كلما ابتعدنا عن سطح الأرض
حتى أننا نجد في طبقات الجو العليا غازات قليله جداً وخفيفة مثل غاز الهيدروجين
والهليوم.
وقد قسم بعض العلماء هذا الغلاف إلى
أربعة أقسام هي كالتالي :
الجو الأدني : وهو الملامس لسطح الأرض
إلى ارتفاع 60 كلم تقريبا.
الجو الأعلى ويلي الجو الأدنى ويصل
إلى ارتفاع 90 كلم تقريبا وبه توجد طبقة الأوزون التي تحمي وتخفف من الأشعة فوق
البنفسجية الصادرة من الشمس .
الجو الأيوني : ويصل ارتفاعه إلى
حوالي 500كلم تقريبا ويحوي غازات متأينة وفيه يكون الهواء ضئيلا ومخلخلا .
الجو الخارجي : ويمتد إلى ما لا نهاية
في الكون. ويحوي الغازات الخفيفة مثل الهليوم والهيدروجين التي تكون جزءاً من خليط
غازات الكواكب.
• الغلاف الصخري:
هو أهم أغلفة الأرض في علم الجيولوجيا
ويمثل تلك الصخور والمعادن المختلفة والمتباينة التي تكون سطح (قشرة ) الأرض الذي
نعيش عليه.
ويتأثر الغلاف الصخري بجميع الأغلفة
الأخرى . حيث أنها تساهم بشكل كبير جدا في تكوين معالمه. وتحديد أشكال وأنواع
صخوره ومعادنه .•
الغلاف الحيوي
هو ذلك النطاق الذي تتمثل به شتى صور
الحياة على سطح الأرض فهو يحوي جميع الكائنات الحية التي توجد وتؤثر بشكل أو بآخر
على سطح الأرض وتدخل في العمليات الجيولوجية المختلفة كالنحت والترسيب.
ويشمل الغلاف الحيوي كذلك تلك
الكائنات التي وجدت على سطح الأرض خلال العصور الجيولوجية المختلفة ومن ثم تلاشت
وانقرضت ((كالديناصورات))
• الغلاف المائي
تغطي المياه حوالي 71% من سطح الأرض
وتعتبر البحار والمحيطات أهم صور الماء على سطح الأرض حيث تمثل حوالي 97% من
المياه الموجودة على الأرض ، وللمياه بشكل عام و البحار والمحيطات بشكل خاص دور
هام وفعال في عمليات الترسيب والنحت على سطح الأرض.
وتوجد صور أخرى للمياه على الأرض مثل
العيون والأنهار والجليد والمياه الجوفية والتي لها هي أيضا دور فعال في العمليات
الجيولوجية .
والمياه على سطح الأرض في تجدد مستمر
عن طريق دورة المياه في الطبيعة .
ملوثات الغلاف الجوي ومصادرها:•
الملوثات الطبيعية:
تتمثل في الانبعاثات الناتجة عن شدة
أشعة الشمس خاصة في فصل الصيف في المناطق الصحراوية المكشوفة (غاز الأوزون) ،
والغبار والشوائب الدقيقة الناجمة عن الرياح والعواصف ... هذا بالإضافة إلى
الانبعاثات الناجمة عن تسرب الغاز الطبيعي أو عن البراكين ، وحبوب اللقاح ،
والميكروبات المختلفة (البكتيريا والخمائر والفطريات والفيروسات) المنتشرة في
الهواء ، وكذلك الإشعاعات المنطلقة من التربة أو صخور القشرة الأرضية .
• الملوثات الصناعية:
وتشمل المنشآت الصناعية المختلفة مثل
محطات توليد الطاقة الكهربائية ، ومنشآت صناعة النفط والغاز الطبيعي ، ومصانع
الاسمنت والسماد والأصباغ والمعادن كالذهب والألمنيوم والحديد وغيرها ، ومدافن
النفايات العضوية وغير العضوية ، ومحارق النفايات وخاصة النفايات الطبية والنفايات
الخطرة ، ومحطات معالجة مياه الصرف الصحي ، والكسارات والمحاجر ، وأعمال الهدم
والبناء وغيرها، كما تشمل أيضا وسائل النقل المختلفة مثل السيارات والمركبات
والطائرات والسفن وغيرها .
الاحتراقات المسببة لانطلاق بعض
الغازات:
تؤدي صناعة النفط إلى تلوث الهواء
بأكاسيد الكبريت والنتروجين والنشادر (الامونيا) وأول أكسيد الكربون وكبريت
الهيدروجين. وتطلق صناعة الألمنيوم والأسمدة الفوسفاتية غاز فلور ا لهيدروجين
وغيره من مركبات الفلور. وتنبعث بعض الغازات كالميثان وأكاسيد الكربون والنشادر
وكبريت الهيدروجين من النفايات العضوية في مرادم النفايات. وتنطلق السيليكات
والغبار والأتربة (العوالق الجوية) في الهواء المحيط بمصانع الاسمنت والمحاجر
والكسارات وأعمال الهدم والبنـــاء. وتنبعث أكاسيد الحديد في المناطق التي توجد
فيها صناعة الحديد والصلب. كما تنطلق بعض المواد والمركبات العضوية الطيارة في
الهواء المحيط بمصانع الأصباغ ومستودعات البترول ، وكذلك وسائل النقل تطلق في
الهواء المحيط العديد من الغازات والمواد الضارة بصحة الإنسان والبيئة مثل أول
أكسيد الكربون ، وأكاسيد النتروجين ، وأكاسيد الكبريت ،وأكاسيد وكلوريدات
وبروميدات الرصاص ، وبعض الهيدروكربونات كالميثان والإيثان والايثلين والبنزبيرين
وغيرهـا .
كما تنطلق بعض الغازات السامة من
الأجهزة والمعدات الكهربائية ، وعن الاستعمال غير الآمن والسليم للمبيدات ، وعن
الأسمدة العضوية والكيميائية ، والأصباغ ومواد الإنشاءات والزخرفة ، وعن التدخين ،
وعن أجهزة التبريد وتكييف الهواء ومرذات الايروسولات وغيرها .
اهم ملوثات الهواء :
اهم ملوثات الهواء الشائعه هي اكاسيد
الكبريت والنيتروجين و الجسيمات العالقه ( مثل الاتربه و الدخان ورذاذ المركبات
الكيميائيه المختلفه ) واول اكسيد الكربون والهيدروكربونات وجيمع هذه الملوثات
تنتج اساسا من احتراق الوقود الحفري ( الفحم والبترول والغاز الطبيعي ) وكذلك من
حرق الخشب و المخلفات الزراعيه ( مثل حطب القطن والذره وغيرها ) . وتختلف كميات
الملوثات المنبعثه طبقا لنوع الوقود وظروف حرقه . ولقد اوضحت دراسات متعدده ان
الدول الصناعيه ( دول امريكا الشماليه وغرب اوروبا و اليابان مجموعه دول منظمة
التعاون الاقتصادي و الانمائي ) تنتج اكبر كميات من ملوثات الهواء تليها دول شرق
اوروبا و روسيا . ويعتبر قطاع الصناعه ( بما في ذلك توليد الكهرباء ) القطاع
الرئيسي المسبب لتلوث الهواء . يليه قطاع النقل ثم قطاع الزراعه
وبالاضافه الى ملوثات الهواء الشائعه
كشفت البحوث العلميه خلال العقدين الماضيين عن انبعاث مئات من المركبات الكيميائيه
غير العضويه والعضويه في تركيزات شحيحه في الهواء نتيجة انشطة الانسان المختلفه .
فقد وجدت 261 ماده في الهواء في امريكا وغيرها من الدول الصناعيه بعضها شديد
التفاعل مع مركبات اخرى. كذلك لوحظت زيادة تركيزات بعض المركبات في مناطق معينه
نتيجة اسخدامها . فمثلا وجدت تركيزات عاليه من المبيدات في الهواء في المناطق
المجاوره للحقول الزراعيه التي يجري رشها بالمبيدات كذلك وجدت تركيزات عاليه من
النحاس و الزئبق بجوار مناطق تعدين هذه المواد. ومن القضايا التي حظيت باهتمام
كبير زيادة تركيزات الرصاص في الهواء نتيجة لاستخدام بعض مركباته كإضافات للبنزين
لتحسين اداء موتورات السيارات . وقد وجد ان 80-90 % من الرصاص الموجود في الهواء
نتج من احتراق البنزين المحتوى على الرصاص
أول أكسيد الكربون
(co)
: ينتج هذا الملوث الغازي في المناطق المأهولة بشكل رئيس من الاحتراق غير الكامل
في محركات المركبات الآلية خاصة المحركات التي تعمل بالبنزين . ويتم الحد من
انبعاث الغاز في المركبات الآلية عن طريق التحكم بنظام الاحتراق فيها واستخدام نظم
معينة لتحويله الى ثاني أكسيد الكربون وتنظيم حركة المرور
الأمطار الحمضية
وهي
أمطار محملة بالأحماض العالقة بالجو نتيجة التبخّر والمذابة بالماء عند توفّر ظروف
هطول الأمطار، وتعد من أخطر الظواهر الطبيعية (المتسبب بها الأنسان) على البيئة
حيث أنّها تؤثر على كل أنواع الحياة البشريّة والحيوانية والنباتية وحتى التربة
والمياة. وقد تكون أحماض (على شكل جزيئات صغيرة أو رذاذ) معلقة بالهواء أو تكون
جزيئات أكبر قليلا وتسقط وتستقر على سطح التربة أو المياه أو غيرها. السبب المباشر
لهذه المشكلة البيئية الخطيرة هو الدخان الناجم من عملية الأحتراق ومايصدر عنها من
غازات سامة مثل الكلور وأكاسيد النايتروجين والكبريت وثاني أكسيد الكربون. والسّبب
المباشر لإنبعاث هذه الغازات والأكاسيد الضارة بالهواء هو دخان المصانع وعملية
الأحتراق الناتجة من مصادر الطاقة المختلفة كالنفط والغاز والفحم الحجري والصخر
الزيتي وغيرها. وقد تم اكتشاف هذه الظاهرة بعد حدوثها وتساقط الأمطار على التّربة
حيث لاحظ بعض العلماء ارتفاع في نسبة حموضة التّربة. حيث أنّ تبخر هذه الغازات
السامة واتّحادها مع الغبار الجوي أو ذرات الماء (حسب نسبة رطوبة الجو) يساعد على
تكوين هذه الأحماض وتبقى بالهواء إلى حين أن تتاح لها فرصة الهطول بعد تكاثف قطرات
الماء حولها.
الاوزون:
تعريفه ، وتأثيره على الحياة
الاوزون غاز شفاف يتكون من ثلاث ذرات
من الاوكسجين ونسبته في الغلاف الجوي ضئيلة قد لاتتجاوز بعض الاحيان واحدا في
المليون وهو غاز سام ومن رحمة الله في عباده ان تكونه لايتم قريبا من سطح الارض
حتى لايستنشقه الانسان او الحيوان. ويوجد هذا الغاز طبيعيا في طبقة الستراتوسفير
ويرجع وجوده الى سلسلة من التفاعلات بين الاوكسجين الجزئي والذري ولايبقى الاوزون
المتكون الا لفترة وجيزة ثم يتفكك بفعل ضوء الشمس الى اوكسجين جزئي وفي النهاية
نحصل على شكل يبقي دائما على طبقة من الاوزون متوازنة وهذا التوازن يعتمد على سرعة
تكوين وتفكك الاوزون وعندما يحدث تداخل لبعض المواد مع هذه السرعة يحصل خلل اما في
زيادة تركيزه او بالعكس ازالة للاوزون من تلك المنطقة. اما تأثير الاوزون على
الحياة فان وجوده في الغلاف الجوي والذي جعله الله رداء كونيا يقوم بعملية تنظيف
او تعقيم البيئة اضافة الى حماية الارض من الاشعة فوق البنفسجية التي تصلنا من
الشمس والتي يتولى الاوزون امتصاص اكثر من 99% منها وبذلك يحمي اشكال الحياة
المعروفة على سطح الارض.
آثار التلوث الجوي على طبقة الأوزون
ويرجع السبب الرئيسي لاحداث ثقب الاوزون الى تلوث البيئة بالكيمياويات
التي تصل الى منطقة الستراتوسفير عن طريق:
1- المردودات
الضارة: وهي عبارة عن
العبوات او البخاخات التي تنفث منها المواد الكيمياوية على هيئة ذرات دقيقة محملة
بغازات مضغوطة داخل علب وغالبا ما يستخدم (الكلوروفلوروكاربون) وقد استخدم هذا
الغاز في المبردات كالثلاجات واجهزة التكييف وفي زجاجات العطور وغيرها كما استخدمت
كمواد وسيطة لتكوين الرغوة في اللدائن(صناعة منتجات اللدائن المنتفخة) وكمنظفات
للاجهزة الالكترونية ولان غاز الكلوروفلوروكاربون سهل في تصنيعه ويعد رخيص
التكاليف وبالتالي دخل في صناعات كثيرة توفر الرفاهية وسهولة الحياة للبشر لكنه
كان بمثابة السم في العسل. وقد تبين ان هذا الغاز له عمر طويل قد يمتد قرنا او
يزيد وخلال هذه المدة الطويلة يمكنه ان يتصاعد في الجو لانه شديد التطاير ويظل
نشطا ومواصلا لتفاعلاته الكيمياوية وبالتالي يؤدي عمله التدميري في طبقات الغلاف
الجوي متفاعلا مع كل ذرة اوزون يقابله.
2- الطيران النفاث: لايمكن تجاهل كميات الغازات الرهيبة التي تنفثها الطائرات في الغلاف
الجوي وموجات الهواء التصادمية التي تسبق هذه الطائرات ومن هنا يحدث تخلخل وازاحة
للكتل الهوائية التي تتحرك وسطها الطائرة وهذا التخلخل يكون في طبقة الستراتوسفير
الذي يتم من خلاله تدمير غاز الاوزون.
3- اطلاق الصواريخ
الى الفضاء: يستلزم دفع
حركة الصاروخ للامام قدرا هائلا من الوقود وتقدر كميات الغازات الناتجة عن
الاحتراق التي تنشر في الغلاف الجوي بآلاف الاطنان وقد تحوي هذه الغازات قدرا
كبيرا من الغازات الوسيطة لتدمير الاوزون مثل الكلور والنتروجين وغيرهما وبالتالي
فان اتلاف طبقة الاوزون اصبح شائعا عند انطلاق أي صاروخ فضاء ويكفي ان نعرف ان
صاروخا مثل ساترون /5 كانت كمية الوقود التي يحتويها تبلغ 140 طنا ويمكننا تصور
القدر الهائل من الغازات التي ينفثها صاروخ واحد. وفي احصائية روسية ورد ان كل
عملية اطلاق لمكوك الفضاء يترتب عليها تدمير مليون طن من غاز الاوزون ومن هنا نعرف
ان تكنولوجيا الفضاء قد اعطتنا واخذت منا.
4- التفجيرات
النووية: لقد توصل
العلماء الى التفجيرات النووية بعد القنبلة الذرية كما توصلوا الى قنابل مدمرة مثل
القنبلة الكوبالتية والنيوترونية وغيرها وهذا كله يبث في الغلاف الجوي قدرا هائلا
من الغازات والاشعاعات والحرارة التي تعمل على تدمير طبقة الاوزون بلا شك.
انتشار سرطان الجلد.
يؤدى تآكل طبقة الأوزون إلى زيادة
الأشعة فوق البنفسجية التي تصل إلى الأرض.
الإصابة بالمياه البيضاء فى العين
(كتاركت).
حدوث اختلال فى جهاز المناعة في
جسم الإنسان؛ مما يزيد من نسبة تعرضه للأمراض المعدية المختلفة، وخاصة أمراض
الجهاز التنفسي.
كما يسبب تسرب الأشعة فوق
البنفسيجية أضرارًا للمحاصيل الزراعية والثروة الحيوانية؛ حيث إن الحيوانات تتغذى
على هذه النباتات والأعشاب، وهذا يعني أن الضرر سيلحق بها نتيجة تضرر النباتات.
الثروة السمكية :
زيادة الأشعة فوق البنفسجية يقلل من الطحالب والنباتات ذات الخلية الواحدة التي
تتغذى عليها الأسماك، كما أنه يهلك يرقات الأسماك التي تعيش قريبة من سطح الماء.
تغير المناخ : يسبب زيادة الأوزون
في التربوسفير Troposphere
تلوثًا
ونقصًا في طبقة الاستراتوسفير، ويسبب خللا في توازن الغلاف الجوي الذي يؤدي إلى
ارتفاع درجة الحرارة في الأرض أو الغلاف الجوي. ولا يعتبر الأوزون هو المتسبب
الوحيد في ارتفاع درجة حرارة الأرض بل يشارك معه غاز ثاني أكسيد الكربون ومركبات
الكلورفلوركربون وأكاسيد النيتروجين وغاز الميثان.
ــ الإجراءات الوقائية للتخلص من
مشكلة التلوث
كإجراء وقائي تم التوقيع اثناء مؤتمر
قمة الارض في ريودي جانيرو 1992 على معاهدة المناخ الدوليه التي بمقتضاها تعمل
الدول - اختياريا - على خفض انبعاث غازات الاحتباس الحراري ، خاصه ثاني اكسيد
الكربون ، بحلول عام 2000 ، الى مستويات عام 1990 ولقد بدأت بالفعل بعض الدول
المتقدمه في ترشيد استخدام الطاقه الحفريه ( خاصه الفحم والبترول ) ، واقترحت دول
اخرى فرض ضريبة سمية باسم ضربية الكربون على استهلاك البترول ، ولكن اثارت هذه
الضريبه جدلا واسعا بالنسبه لآثارها الاقتصاديه البعيدة المدى ، خاصه على الدول
المنتجه للبترول ، لأن موضوع احتمال ارتفاع درجة حرارة الجو ما زال غير مؤكدا
وفي دراسة حديثة لوكالة الطاقه
الدوليه ذكر ان ضريبة الكربون ليست الطريقه المثلى للحد من انبعاث ثاني اكسيد
الكربون وان الطريقه العمليه هي رفع كفاءة استخدام الطاقه (ترشيد استخدام الطاقه).
فالطريقه الاخيره يمكن ان تؤدي الى تثبيت تركيزات ثاني اكسيد الكربون عند مستوياته
عام 1990 بحلول عام 2010 ، وقالت وكالة الطاقه انه حتى لو فرضت ضريبة قدرها 36
دولار على برميل النفط ( يدورالجدل حاليا حول ضريبة قدرها 10 دولار على البرميل )
فإن هذا سوف يؤدي الى زيادة نسبة ثاني اكسيد الكربون في الهواء بمعدل 36% عن
مستواه في عام 1990 بحلول عام 2010 ، وتجدر هنا الاشاره الى ان الدول الصناعيه (
امريكا الشماليه / الاتحاد السوفيتي سابقا / غرب اوروبا / اليابان / استراليا )
التي يبلغ تعداد سكانها 20% من سكان العالم هي اكبر منتج لغاز ثاني اكسيد الكربون
( 59% من انبعاثات ثاني اكسيد الكربون في العالم ) وتتصدر الولايات المتحدة الأمريكية
هذه الدول بنسبة قدرها 23%.
أ ـ وضع السياسة العامة لحماية الغلاف
الجوي وإعداد الإستراتيجية الوطنية اللازمة لذلك وتطويرها ووضع الخطط والبرامج
لتنفيذها
ب ـ قياس عناصر الغلاف الجوي ومتابعته
من خلال المختبرات التي يعتمدها المجلس ويحدد فيها اسلوب تقويم المختبرات
واعتمادها.
ج ـ إعداد المواصفات والمعايير
القياسية لعناصر الغلاف الجوي
د ـ إجراء البحوث والدراسات المتعلقة
بشؤون الغلاف الجوي
ودعمها
هـ ـ مراقبة المؤسسات والجهات العامة
والخاصة بما في ذلك المشاريع والشركات للتحقق من مدى تقيدها بالمواصفات البيئية
القياسية والمعايير المعتمدة
و ـ وضع التعليمات والشروط والمواصفات
البيئية اللازمة للمشاريع الزراعية والتنموية والتجارية والصناعية والإسكانية
وغيرها وما يتعلق بها من خدمات للتقيد بها واعتمادها كجزء من الشروط المسبقة
لترخيص أي منها وتجديد ترخيصها
ز ـ وضع أسس تداول المواد الضارة
والخطرة على البيئة والغلاف الجوي وتصنيفها وتخزينها ونقلها وإتلافها والتخلص منها
وتحديد ما يمنع إدخاله منها الى المملكة وفقاً لنظام يصدر بمقتضى أحكام هذا
القانون
ح ـ وضع أسس وشروط إنشاء المحميات
الطبيعية والمتنزهات الوطنية ومراقبتها وسائر الشؤون المتعلقة بها وفقا لنظام يصدر
بمقتضى أحكام هذا القانون.