إن وظيفة الأشعة فوق البنفسجية والحمراء في تكوين طبقة الأوزون هي أحد الأشياء التي نحتاج إلى معرفتها، حيث يمكن العثور على الأشعة فوق البنفسجية في ضوء الشمس.
ينبعث من خلال الضوء الأسود أو القوس الكهربائي، وفي هذه المقالة سنناقش معكم كل ما يدور حول الأشعة فوق البنفسجية والحمراء.
وظيفة الأشعة فوق البنفسجية والحمراء في تكوين طبقات الأوزون
- قبل أن نتحدث إليكم عن وظيفة الأشعة فوق البنفسجية والحمراء في تكوين طبقة الأوزون، يجب علينا أولاً أن نناقش معك ماهية الأشعة فوق البنفسجية.
- إنها موجة كهرومغناطيسية أطول من الأشعة السينية ولكنها أقصر من الضوء المرئي.
- أما سبب تسمية هذه الأشعة بهذا الاسم، فلها علاقة لسبب اعتبار الأشعة أقصر الألوان بين ألوان الطيف.
- لأن طولها الموجي يمكن أن يصل من 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 ذو أهمية كبيرة في حياتنا.
- لأنه يمنع تغلغل الأشعة فوق البنفسجية المنبعثة من الشمس ويصنف حسب الطول الموجي.
- كما أن هذه الأشعة ضارة جدًا، حيث يمكن أن يتسبب تأثيرها على الجلد في حدوث حروق وظهور بقع حمراء على الجلد.
- يمكن أن يؤدي إلى سرطان الجلد، وعلى الرغم من أن طبقة الأوزون تمنع الإشعاع، إلا أن هناك بعضًا منها على الأرض.
- يمكن أن يسمح استخدام طبقة الأوزون بوصول “الأشعة فوق البنفسجية” إلى الأرض وما إلى ذلك.
- أثار هذا احتمال حدوث بعض التغييرات في علم الوراثة لكل شخص على وجه الأرض.
اقرأ أيضًا: فوائد ومضار الأشعة تحت الحمراء
أين يتم توزيع الأوزون؟
- عادة ما تكون كثافة الأوزون كمية كبيرة موجودة في العمود الرأسي للهواء، ويمكن أن تختلف لعدة أسباب.
- بعد كل شيء، يمكن أن تنخفض كمية الأوزون عند خط الاستواء، وتزداد كميته عند الانتقال إلى القطبين.
- بالإضافة إلى ذلك، فهي تختلف حسب فصول السنة، على سبيل المثال، تكون أكثر كثافة في الربيع وأقل في الخريف.
- كما أن طبقة الأوزون مرتفعة عند “خط الاستواء”، بينما يمكن أن تكون منخفضة جدًا عند الابتعاد عنها، خاصة في المنطقة المسماة “القطبين”.
- يمكن أن يعزى التغيير في ارتفاع طبقة الأوزون إلى السبب الرئيسي للهواء.
- يمكن أن يكون هذا بطيئًا حيث يرتفع الأوزون من طبقة التروبوسفير إلى الستراتوسفير.
- تكون طبقة الأوزون هي الأكبر في الربيع، أي في مارس وأبريل في القطب الشمالي.
- بينما تكون طبقة الأوزون أكثر في الخريف في مارس وأبريل.
- وهذا الاختلاف في القطب الجنوبي مرتبط بظاهرة ثقب الأوزون.
أنواع الأشعة فوق البنفسجية
اسم الموجة | الشفرة | الطول الموجي بالنانومتر | كمية الطاقة لكل شحنة فوتون |
الأشعة فوق البنفسجية الطويلة أو الضوء الأسود | UFA | 400-320 نيوتن | 3.10 – 3.94 فولت |
الموجة القريبة | NUV | 400-300 نيوتن | 3.10-4.13 فولت |
الموجة المتوسطة أو الموجة B. | UVB | 320-280 نيوتن | 3.94-4.43 فولت |
متوسط | موف | 300-200 نيوتن | 4.13-6.20 فولت |
الموجة القصيرة أو الموجة S. | UVC | 280-100 نيوتن | 4.43-12.4 فولت |
بعيداً | FUV | 200-122 نيوتن | 6.20-10.2 فولت |
مكنسة | VUV | 200 نانومتر – 10 نيوتن | 6.20-124 فولت |
شديد | 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 المتوسط ويمكن أن يتراوح طوله الموجي من 315 إلى 280 نانومتر.
- أشعة Fb التي يتراوح طولها الموجي من 280 إلى 10 نانومتر.
قد تكون مهتمًا بـ: الأشعة فوق البنفسجية واستخداماتها
ما فائدة الأشعة فوق البنفسجية؟
الأشعة فوق البنفسجية موجودة في كل مكان حولنا، لكننا لا نستطيع رؤيتها، وعلى الرغم من أنها ضارة، إلا أنها تتمتع بالعديد من المزايا والفوائد التي تُستخدم في مجموعة متنوعة من الصناعات.
سواء كانت صحية أو طبية أو مستحضرات تجميل وما إلى ذلك، فإننا نذكرك في ما يلي باستخدام الأشعة فوق البنفسجية:
- تستخدم الأشعة فوق البنفسجية لإنتاج فيتامين د الذي يساهم في نمو العظام وتكوينها.
- تستخدم الأشعة فوق البنفسجية لتحديد المواد البيولوجية، مثل الدم، في مسرح الجريمة.
- أيضًا، هذه الأشعة مهمة جدًا لمناطق الصرف الصحي.
- يستخدم في تعقيم البحوث البيولوجية والطبية لتطهير المياه والمنتجات الغذائية، حيث يقضي على البكتيريا والفيروسات.
- تدخل الأشعة فوق البنفسجية إلى المنتجعات الصحية.
- تستخدم الأشعة فوق البنفسجية لتحليل التركيب الكيميائي للمركب من خلال تغيرات اللون.
- يستخدم الإشعاع في المصانع البيولوجية والكيميائية وفي المستشفيات وفي صناعة البتروكيماويات، ويلعب أيضًا دورًا رئيسيًا في صناعة الأغذية.
- يستخدم مصورو الطبيعة الضوء فوق البنفسجي لالتقاط أنماط الأزهار غير المرئية للعين البشرية.
- الأشعة فوق البنفسجية لها أهمية كبيرة لأنها تصل إلى الأغراض العلمية والطبية والشرعية من خلال العدسات التي تنقل الأشعة فوق البنفسجية.
- يلجأ الكثير من الأطباء إلى استخدامه في علاج سرطانات الجلد.
- بعد كل شيء، يأخذ المريض الدواء الذي يصفه الطبيب بالأشعة فوق البنفسجية.
- كيف يعمل على تقليل نمو الخلايا السرطانية في الغدد الليمفاوية وكذلك الأكزيما والبهاق.
تابعونا: آثار الأشعة فوق البنفسجية على العيون
أضرار الأشعة فوق البنفسجية للنباتات
- وبالتالي، يمكن أن تتأثر عملية التمثيل الضوئي في العديد من الأنواع النباتية.
- زيادة قابلية النباتات للإصابة بالأمراض المختلفة.
- أحد أكثر الأضرار الواضحة من الأشعة فوق البنفسجية هو تقليل إنتاج العوالق النباتية، وهذا يمكن أن يؤثر على دورة الكربون العالمية بسبب
- لأن العوالق مهمة جدًا لدرجة أنها تخزن الكثير من الكربون في المحيط.
- ظهور البقع على الأوراق المعرضة للأشعة فوق البنفسجية.
- يتغير لون الأوراق وسمكها ثم تتجعد.
تأثير الأشعة فوق البنفسجية على الحيوانات
- وهكذا، تتعرض الحيوانات لتلف الحمض النووي الخلوي، مثل تثبيط التكاثر وزيادة الطفرات.
- الحيوانات التي تعرضت للإشعاع الشمسي لفترة طويلة يمكن أن تصاب بسرطان الخلايا الحرشفية.
- يمكن أن يؤثر هذا المرض الخبيث على الخلايا الكيراتينية الموجودة في الجلد.
أضرار المياه فوق البنفسجية
- يؤدي تعرض الماء للأشعة فوق البنفسجية إلى ارتفاع درجة حرارة الماء سواء للبحيرات أو المحيطات.
- يمكن أن يؤدي هذا إلى تغييرات في الموائل لأنواع كثيرة من النظم البيئية.
- الحد من الغطاء الجليدي على المحيطات والبحيرات في المناطق القريبة من جبال الألب.
- زيادة ثاني أكسيد الكربون مما قد يؤدي إلى زيادة حموضة المحيطات.
لذا في نهاية المقال سوف نقدم لكم وظيفة الأشعة فوق البنفسجية والحمراء في تكوين طبقة الأوزون، وفي حال وجود أي استفسار لا تترددوا في التعليق وسنقوم بالرد عليك في أقرب وقت ممكن.