Effetto serra
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Effetto serra
Barbara Arcuri
Indice
• Informazioni generali• Storia dell‘effetto serra• Dinamica del fenomeno sulla Terra• Fattori di influenza • Ruolo dell‘effetto serra nei cambiamenti
climatici• Surriscaldamento globale
Informazioni generali
• l'effetto serra è un fenomeno climatico - atmosferico• indica la capacità di un pianeta di trattenere nella
propria atmosfera parte del calore proveniente dal Sole
• fa parte dei complessi meccanismi di regolazione dell'equilibrio termico di un pianeta
• Gas serra: mitiga la temperatura dell'atmosfera terrestre isolandola parzialmente dai grandi sbalzi di temperatura
• l’effetto serra è creato da una serie di fenomeni che interagendo tra di loro regolano il contenuto di gas serra in atmosfera.
Storia dell‘effetto serra
• 1827 – Fourier lancia l’idea che l’atmosfera agisca come i vetri in una casa riscaldata (selettività dell’atmosfera)
• 1865 – Tyndall attribuisce la selettività dell’atmosfera al vapore d’acqua
• 1884 – Langley e collaboratori calcolano che senza atmosfera la temperatura della Terra sarebbe di -200 °C
• 1895 – De Marchi calcola gli effetti del vapore d’acqua sulla temperatura della Terra in relazione alle glaciazioni
• 1896 – Arrhenius fu il primo a ipotizzare e calcolare un aumento di ca. 3 °C della temperatura terrestre, come conseguenza di un raddoppio della CO2 sulla Terra
• 1900 – Langley e Abat calcolano per la Luna (che è senza atmosfera) una temperatura di 45 °C
• 1990 - Inizia il dibattito scientifico sugli effetti della CO2 sulla temperatura terrestre
Dinamica del fenomeno sulla Terra
• la superficie terrestre viene riscaldata sfruttando l'energia proveniente dal Sole in 2 modi:
• per 1/3 grazie all'assorbimento diretto dell'energia proveniente dal Sole
• per 2/3 a causa del contatto con l'atmosfera che riesce a rimanere calda trattenendo, grazie all'effetto serra, l'energia "solare" emanata dalla superficie terrestre sottoforma di radiazione infrarossa
• se si parla di aumento o diminuzione dell'effetto serra ci si riferisce all'aumento o alla diminuzione della capacità di trattenere calore da parte dell'atmosfera:
• se l'atmosfera riesce a trattenere più calore si avrà un innalzamento della temperatura interna del pianeta
• se l'atmosfera riesce a trattenere meno calore si avrà una diminuzione delle temperature
• l'effetto serra agisce realizzando effetti di retroazione negativa sul sistema climatico evitando che il sistema Terra entri in uno stato di squilibrio termico
• se un fattore tende a fare alzare l'effetto serra, il sistema clima reagisce con effetti di raffreddamento
• se l'effetto serra tende ad abbassarsi si avranno effetti di riscaldamento
Fattori di influenza
• l’ aumento di evaporazione provoca un effetto di riscaldamento: l’atmosfera diventa più umida
• l’aumento delle piogge provoca un effetto di raffreddamento: l’atmosfera diventa meno umida e trattiene meno calore
• l’aumento di nuvolosità svolge un doppio effetto: principalmente hanno un effetto di raffreddamento isolando la superficie terrestre dai raggi del sole in altri casi ha un effetto di riscaldamento bloccando la dispersione del calore già contenuto dall’atmosfera
• i campi di alta e bassa pressione regolano lo spostamento “rapido” di aria più calda o più fredda, più o meno umida, intervenendo direttamente e rapidamente sulla capacità dell’atmosfera di trattenere più o meno calore.
• Spostamenti di masse d’aria, cicloni,… sono fortemente connessi a quanto già detto per le piogge, le nuvole, e i campi di alta o bassa pressione.
• Le correnti oceaniche sembrano svolgere un ruolo importantissimo e fondamentale per riequilibrare il clima, simile a quello degli spostamenti di masse d’aria in atmosfera. – Aumento del livello del mare di circa 20 cm annui tramite il
fenomeno delle piogge e dello scioglimento dei ghiacciai
• Le variazione globale nel contenuto atmosferico di vapore acqueo, CO2 e metano, provocano variazioni di più lunga durata sulla temperatura e sono equilibrate dall’effetto serra perché fortemente connesse con alcune variazioni nei mari e nella biologia presente sulla Terra, tipo: – il consumo di CO2 da parte delle piante
– il passaggio di vapore acqueo o CO2 dai mari all’atmosfera– il passaggio di metano dalle terre all’atmosfera causato dai
batteri
Ruolo dell‘effetto serra nei cambiamenti climatici
• il sistema climatico è caratterizzato da 2 principali fattori:
• la ciclicità legata principalmente ai movimenti della Terra (rotazione, rivoluzione, effetto dell'inclinazione dell’asse,...) o ad altre cause cicliche (fasi solari, macchie solari,…)
• la variabilità all'interno dei cicli, dovuta a cause non cicliche principalmente interne al pianeta ma anche esterne (meteoriti, interazione con altre stelle o pianeti,…)
• non tutti i gas che formano l'atmosfera hanno una capacità serra tra i quali i più importanti sono:
• il vapore acqueo che ha la caratteristica di poter essere trovato rapidamente e altrettanto rapidamente può essere scartato dall’atmosfera ed è quindi importante per i cicli giornalieri e stagionali
• l’anidride carbonica e metano che al contrario rimangono molto più a lungo in atmosfera e sono quindi importanti per regolare i cicli stagionali e decennali
• altri tra cui: protossido d'azoto (N2O), clorofluorocarburi (CFC), esafluoruro di zolfo (SF6),... che insieme rappresentano il restante 5% dell'effetto serra
Surriscaldamento globale
• la composizione dell’atmosfera è cambiata molto nel corso della storia della Terra a causa di fattori
• geologici (emissioni vulcaniche, emissioni gas terrestri, assorbimento o emissioni degli oceani,…)
• biologici (attività batteriche, respirazione di piante e animali, attività degli organismi viventi,…)
• è cambiata anche la capacità dell’atmosfera di trattenere più o meno calore e l’effetto serra del pianeta che ha subito una continua e lenta evoluzione
• anche l’uomo, come tutto il mondo biologico, con le sue attività influenza in molti modi l’ambiente in cui vive
Fonti
• http://it.wikipedia.org/wiki/Effetto_serra#Dinamica_del_fenomeno_sulla_Terra
• http://www.youtube.com/watch?v=D_ElsAGzT2A