Efekt cieplarniany.pdf

(3196 KB) Pobierz
21743691 UNPDF
Efekt cieplarniany występuje, gdy
atmosfera zawiera gazy
pochłaniające promieniowanie
termiczne ( podczerwone ).
EFEKT CIEPLARNIANY
Promieniowanie termiczne
emitowane z powierzchni
planety nie może wydostać się
bezpośrednio w kosmos, bo jest
pochłonięte przez atmosferę .
Atmosfera ogrzewa się od tego
pochłoniętego promieniowania i
w sama emituje
promieniowanie termiczne: w
kosmos i do powierzchni
planety .
W związku z tym, do powierzchni
planety dociera więcej energii,
niż gdyby nie było atmosfery .
21743691.009.png 21743691.010.png 21743691.011.png
Temperatura efektywna Ziemi widzianej z kosmosu wynosi: T e =[(1-A)F S /σ] 1/4
gdzie:
A – albedo, F s – średni strumień promieniowania krótkofalowego na jednostkę
powierzchni (342W/m 2 ), σ – stała Stefana-Boltzmanna.
Temperatura efektywna naszej planety wynosi 255K, podczas gdy średnia
temperatura przy powierzchni Ziemi wynosi 288K. Te 33K różnicy zawdzięczamy
gazom cieplarnianym:
21743691.012.png 21743691.001.png
Począwszy od początku XIX wieku koncentracja dwutlenku węgla w atmosferze
stale rośnie i wg prognoz w 2050 roku jego zawartość podwoi się w stosunku do
wartości jaka była na na początku tego okresu.
Jest to efektem spalania paliw kopalnych oraz (w mniejszym stopniu) zmianami w
szacie roślinnej.
W paliwach tych zgromadziły się znaczne zasoby węgla przyswojone w
przeszłości z atmosfery przez rośliny.
Według modeli radiacyjnych podwojenie dwutlenku węgla spowoduje wymuszanie
radiacyjne – wzrost strumienia promieniowania długofalowego docierającego do
powierzchni Ziemi o ok 4W/m 2 (w stosunku do ery preindustrialnej).
Podobnie jest z koncentracją innych gazów cieplarnianych. Obserwujemy stały
wzrost ich koncentracji w ostatnich latach. Wiąże sie to:
1) ze wzrostem produkcji rolnej (ryż, bydło i trzoda chlewna produkują metan,
nawozy sztuczne powodują wzrost koncentracji tlenków azotu);
2) ze wzrostem transportu (tlenki azotu powstają w silnikach spalinowych, ozon
troposferyczny powstaje w reakcjach fotochemicznych z udziałem węglowodorów).
21743691.002.png 21743691.003.png
BILANS ENERGII UKŁADU ZIEMIA – ATMOSFERA – PRZESTRZEŃ KOSMICZNA
EFEKT CIEPLARNIANY
KOSMOS
ATMOSFERA
ZIEMIA
Zmiany tego bilansu prowadzą do zmian klimatu.
21743691.004.png 21743691.005.png
Zmiany koncentracji dwutlenku węgla (CO 2 ) w atmosferze.
21743691.006.png 21743691.007.png 21743691.008.png
Zgłoś jeśli naruszono regulamin