Växthuseffekten. Kortvågig solstrålning passerar genom glaset i växthuset (jordens atmosfär).

Transkript

1 Växthuseffekten Temperaturen i ett solbelyst växthus är högre än i luften utanför. Det beror på att strålningen in i växthuset inte är densamma som Strålningen ut. Solens strålar är kortvågig strålning som glaset i växthuset till största delen släpper igenom och som gör att luften och marken i växthuset värms upp. Strålningen ut frän växthuset är långvågig värmestrålning, s.k. infraröd strålning, som till stor del stoppas av glaset. Därför blir det varmare i växthuset än utanför. Jorden kan liknas vid ett klot som befinner sig i ett "växthus" där olika gaser i atmosfären påverkar temperaturen i "växthuset" på samma sätt som glaset i ett riktigt växthus. Kortvågig solstrålning passerar genom glaset i växthuset (jordens atmosfär). Glaset i växthuset (jordens atmosfär) hindrar en stor del av den långvågiga värmestrålningen från att läcka ut. Atmosfären som omger jorden består huvudsakligen av kväve och syre. Dessa gaser har ingen inverkan på värmestrålningen till och frän jorden. Andra gaser har däremot stor betydelse för strålningen, även om de förekommer i små mängder. Dessa gaser kallas växthusgaser och verkar på samma sätt som glaset i växthuset, dvs. de gör så att värme hålls kvar i atmosfären. De gaser som bidrar mest till atmosfärens växthuseffekt är vattenånga och koldioxid, men också andra gaser som metan, dikväveoxid och fluorföreningar bidrar. Koldioxid och vattenånga är naturliga växthusgaser som skapar gynnsamma livsvillkor för människan och andra levande varelser. De gör att årsmedeltemperaturen på jorden är ca +15 C. Utan dessa gaser skulle medeltemperaturen endast ha varit ca -18 C. Som jämförelse kan nämnas att planeten Venus, vars atmosfär till 97 % består av koldioxid, har en medeltemperatur pä +500 C. På månen, som saknar atmosfär, skiftar temperaturen mellan +130 C pä dagen och -170 C på natten.

2 Växthusgaser Vattenånga är den gas som betyder mest för växthuseffekten. Om temperaturen stiger ökar mängden vattenånga i atmosfären genom ökad avdunstning från mark och vatten vilket då betyder en ökad växthuseffekt. Koldioxid har nästan lika stor betydelse som vattenånga. Den ökade halten av koldioxid i luften är helt orsakad av människans utsläpp. Ökningen tog fart vid industrialiseringens genombrott i början av 1800-talet då man började elda med kol. Tidigare hade man i stort sett endast använt ved som bränsle. Det fanns en naturlig balans mellan koldioxidutsläpp och växternas upptag av koldioxid. Utsläppen av koldioxid har därefter hela tiden ökat genom en ökad användning av de fossila bränslena. Endast hälften av den utsläppta koldioxidmängden tas idag upp av växterna vid fotosyntesen. Regnskogen brukar liknas vid jordens lungor. Den tar hand om koldioxid och ger oss syre tillbaka. Ursprungligen täcktes jorden yta av ca 12 % regnskog. Hälften av denna skogsyta har idag avverkats. Enligt Världsnaturfonden hugger man ner ett område som är lika stort som en fotbollsplan varannan sekund. Anledningen till skövlingen av regnskog är främst att man vill komma åt värdefullt timmer som t.ex. teak, skapa ny jordbruksmark och få områden för djuruppfödning. På områden som skövlats på skog ökar utsläppen av koldioxid samtidigt som den skövlade skogens upptag av koldioxid frän atmosfären försvunnit. Detta är en av flera anledningar till att koldioxidhalten i atmosfären ökar. Så här kan det se ut när man skövlat värdefull regnskog.

3 0, 039 i 0,038 -{ 0,037 -l 0, 036 -i 0,035 -l 0,034 -l 0, 033-0, 032-0, 031-0,030 -l 0,029 ii l [ i i i [T i r { I"TT ( 11 i [ 11 l l III jll [II 1[II l 1'11 1[11 I l II Diagrammet visar hur koldioxidhalten Ökat i atmosfären de senaste åren. Kurvans taggiga utseende berorpåskillnadermellansommaroch vinter. På samma ren binder växterna mer koldioxid än på vintern. Mätningarna är gjorda på Mauna Loa på ön Hawaii. dikväveoxid 11 % meta n 8% övriga 2 % Utsläppen av metan, CH, har också ökat under senare år. En metanmolekyl har lika stor växthuseffekt som 21 koldioxidmolekyler. De största utsläppen sker från naturliga nedbrytningsprocesser i sumpmarker. På bottnen av risfälten bildas också metan. Eftersom jordens befolkning ökar blir också risodlingarna allt fler. Fler idisslande djur som kor släpper ut stora mängder metan. Den ökade användningen av naturgas gör att det förmodligen läcker ut en hel del metan från naturgaskällor. Dikväveoxid, NO, kallas också lustgas och bildas vid förbränning av fossila bränslen samt vid nedbrytning av olika gödselmedel från Jordbruket. En lustgasmolekyl har lika stor växthuseffekt som 310 koldioxidmolekyler. Olika typer av ftuorföreningar, t. ex. klorfluorkarboner (CFC), är föreningar som framställs av något kolväte där väteatomer ersätts av kloroch fluoratomer. Många av de här föreningarna kallas freoner och har använts i kyl- och frysanläggningar. Molekyler från CFC-föreningar har upp till gånger så stor växthuseffekt som koldioxidmolekyler. De olika gasernas bidrag till växthuseffekten i Sverige Vattenångans bidrag är dock inte medtagen. Källa Naturvårdsverket.

4 Den ökande växthuseffekten påverkar klimatet Under jordens långa historia har klimatet växlat mellan istider och varmare perioder. De senaste tusen åren har klimatet varit någorlunda stabilt men under de senaste hundra åren har jordens medeltemperatur stigit med nästan en grad. Den största ökningen har skett under de senaste femtio åren. Havsytan har under samma tid stigit med cm. De flesta klimatforskare hävdar nu att under de närmaste 100 åren kan medeltemperaturen komma att stiga med ända upp till 5 grader. Även om det låter skönt med några graders högre temperatur på våra breddgrader kan det föra med sig en mängd negativa förändringar. Forskarna är inte helt överens om vad som kommer att ske, men många menar att nederbörden kommer att förändras sä att regniga områden får mer regn och torra områden blir torrare. Det finns risk för att viktiga jordbruksmarker kommer att torka ut och att öknarna breder ut sig. Enligt en del forskare kan havsströmmarna förändras. Golfströmmen är idag helt avgörande för vårt klimat i Norden. Om den bromsas upp kommer vi istället få ett klimat som är betydligt kallare. En högre temperatur betyder att vattnet i haven kommer att stiga med svåra översvämningar som följd. Halva jordens befolkning bor idag mindre än 5 meter över havsytan. Om temperaturen stiger som beräknat kommer havsytan att höjas med mellan 20 och 95 cm fram till år Anledningen till att havsytan stiger är att när vattnet blir varmare tar det större plats. Den högre temperaturen får också isbergen att smälta. Arktis vid Nordpolen som saknar landmassa kan betraktas som ett enda stort flytande isberg. När isen här smälter kommer havsytan inte att påverkas eftersom volymen av ett isberg och smältvattnet frän detsamma är lika stor. Många låglänta länder kommer att översvämmas om havsytan stiger som man tror. Isbjörnar kommer att få svårare att överleva om polarisarna börjar smälta.

5 K""* '". ' 'iffis".-i Gfaciärerna på Grönland har börjat smälta och bidrar i hög grad til) att havsytan stiger. Isberg på land som på t. ex. Grönland och Alaska, bidrar däremot till att havsytan stiger när de smälter liksom glaciäris från land som hamnar i havet. Den höjda temperaturen gör att man får ga allt längre in i landet för att finna gladäris. Områden som förr har haft permafrost, dvs. frusen mark hela året, har börjat töa under sommarmånaderna. Man har också konstaterat att glaciärer i de höga bergsmassiven på t.ex. Himalaja och Anderna börjat smälta. Landmassan Antarktis vid Sydpolen har i genomsnitt ett över 2 km tjockt istäcke med 90 % av all jordens is. Om all denna is skulle smälta skulle havsytan stiga med inte mindre än 60 meter. Men eftersom medeltemperaturen på Antarktis är -37 C så är det inte så stor risk att all denna is ska smälta. De flesta områdena vid Sydpolen når inte ens under varma sommardagar upp till 0 C. Man har beräknat att ungefär hälften av vattnets stigning i världshaven beror på vattnets utvidgning genom att det blivit varmare och hälften på smältvatten från isberg och glaciärer. Industriländerna står idag för de i särklass största utsläppen av växthusgaser, men utsläppen är på väg uppåt i många U-länder. Koldioxidutsläppen från fossila bränslen är i dag det största problemet. Den totala mängden koldioxid som släpps ut ökar hela tiden genom att jordens befolkning ökar och att det moderna samhället kräver allt mer energi. Enda lösningen tycks vara att så fort som möjligt sluta använda fossila bränslen och övergå till alternativa energikällor som inte påverkar klimatet. Mängd koldioxid i ton per invånare 20 19,' ,1 5 l- SJ 5,0 4,6 ss 4,4 E 0,9 -a& USA Australien Danmark Sverige Kina Afrika Världen Diagrammet visar hur koldioxidutsläppen per år fördelar sig per invånare i några länder Källa IEA.