|
|
 |
|
|
|
|
|
Éghajlatunk
A Föld bolygó
Az emberi civilizáció történelme alatt sokat változott elképzelésünk a Föld bolygóról és a bennünket körülvevő környezetről. Az ősi görög kultúrában az emberek úgy képzelték, hogy az óriás Atlasz hordja a Földet a vállán. Késő középkori időkben (1633) Galileo Galileit letartóztatták, mert azt tanította, hogy a Föld a Nap körül kering. Manapság távcsövek galaxisokat mutatnak az űrben, és műholdképek tiszta képet adnak a bolygónkról. A modern tudomány azt mutatja, hogy a feltételek a bolygónkon gyorsan változnak.
|
|
 |
|
|
Enciklopédia
Link a kezdő oldalra
|
|
Egy új kor a Föld történetében?
Visszatekintve a geológiai múltba, láthatjuk, hogy drasztikus változások voltak a Föld éghajlatában, és sokkal több szélsőséges változás volt, mint amivel most szembenézünk. Bolygónk, és rajta az élet, túlélt már ilyenfajta változásokat a múltban. A jelenlegi változás az éghajlati rendszerben valóban olyan szokatlan?
|
Geológiai kor néhány millió évet jelent, néha még több száz millió évet is. Ilyen időskálát nem lehet összehasonlítani az emberi történelemmel. Az utolsó jégkorszak óta, ami körülbelül 10,000 éve fejeződött be, bolygónkon inkább stabil meleg periódus volt. Az emberi civilizáció története az első jól szervezett civilizációkkal kezdődött (egyiptomi, sumér…) , amelyek eddig kizárólag csak a stabil meleg időszakban fordultak elő. Most a tevékenységünknek köszönhetően a természetes világot változtatjuk és még nem tudjuk, hogy az emberiség hogyan tud alkalmazkodni a várható drasztikus éghajlatváltozáshoz.
|
|
 |
|
|
3. Széndioxid koncentráció és a becsült hőmérséklet az elmúlt 20,000 évben. Körülbelül 18,000 évvel ezelőtt az utolsó jégkorszaknak volt a maximuma (a kicsi térkép a jégtakarót mutatja). Körülbelül 3.300 évvel ezelőtt Eknaton és Nofrétete (mellszobor, Egyiptomi Múzeum, Berlin) uralkodott Egyiptomban.
forrás: *1 – A nagyításhoz kattints a képre! (120 K)
|
|
 |
|
|
4. A jégben lévő jégbuborékok és az üledékekben lévő nyomok korábbi évezredek szemtanúi. Az elmúlt 400,000 évre visszatekintve láthatjuk, hogy a széndioxid szintje a jégkorszak idején levő 180 ppm-ről 280 ppm-re változott, ami a meleg időszak alatt jellemző. 400,000 évvel ezelőtt az emberi nem olyan korai képviselői éltek a Földön, mint a homo heidelbergensis (rekonstruált profilja a kép bal oldalán a látható). 100,000 évvel ezelőtt a homo neanderthalist találhatjunk a Földön (rekonstruált profilja a kép jobb szélén a látható).
forrás: *2 A teljes mérethez kattints a képre! (120 K)
|
|
|
A 4. ábra azt mondja, hogy a széndioxid (CO2) értékében és a földi hőmérsékletben való változás jól korrelál egymással. A sarki jégtakaróban lévő légbuborékokból származó információk megengedik, hogy 400,000 évre visszatekintsünk a múltba. A CO2 keverési aránya a jégkorszak ideje alatti 180 ppm (milliomod rész) és a meleg korszakbeli 280 ppm között változott. A mai szintje eléri a 370 ppm-es értéket az emberi kibocsátásnak köszönhetően, ami a szerves fosszilis üzemanyagok elégetéséből származik. Egyik ősünk sem tapasztalt ilyen viszonyokat. A XX. század második felében egyre inkább tudatosodott bennünk, hogy éghajlatunk változik. Ez jelentős tudományos tanulmányokhoz vezetett és éghajlatunk megértéséhez. Az ESPERE Éghajlati Enciklopédiában arra adunk magyarázatot, hogy az éghajlati rendszer hogyan működik, és hogy az ember hogyan változtatja meg. Ez az áttekintés egy rövid kivonatot ad azokról a témákról, amelyek az Enciklopédiában megtalálhatóak.
|
A Nap…
azon energia forrása, ami irányítja az éghajlati rendszerünket. Ez az energia sugárzás útján szállítódik az űrben. Ha csekély változás történik a Nap aktivitásában, vagy a Föld Nap körüli pályájában, ezeknek közvetlen hatásuk lesz az éghajlatunkra.
|
|
|
A légkör...
a fő tárgya az első négy fejezetnek az Éghajlati Enciklopédiában. A Nap aktivitásában történő változás általában szabályos, és nem tűnik olyan nagynak, hogy jelentősen megváltoztatta volna éghajlatunkat az elmúlt 1000 évben. Tanulmányozni tudjuk, hogy mennyi energia érkezik a Napból a légkör külső felszínére, és ebből mennyi éri el a földfelszínt. Ez a Föld sugárzásháztartása, amiről az ALSÓ LÉGKÖR fejezetben olvashatsz. A földi légkör ezen részét a tudósok troposzférának nevezik, és ez a Föld felszínétől 8 és 15 km magasságig terjedhet.
Beszélünk az üvegházhatás fontosságáról és arról, hogy az üvegházgázok mint a széndioxid, fontos szerepet játszanak abban, hogy a Nap energiáját a földfelszín közelében tartsák. Bemutatjuk a kémiai reakciók sokaságát, ami ebben a régióban zajlik le, valamint a növényekből és a tüzekből származó kibocsátások hatásait. Megtárgyaljuk az ózon fontosságát is, ami a nyári szmogért felelős a troposzférában.
|
 |
|
|
6. Egy egyszerű kép a troposzféra (T), sztratoszféra (S), és a mezoszféra (M) hőmérsékleti profiljáról. A sztratoszféra az ózonréteget (O3) is tartalmazza.
A nagyításhoz kattints a képre! (65 K)
szerző: Elmar Uherek
|
|
|
A következő légköri réteg, a felhők felett, a ’sztratoszféra’, ami nagyjából eléri az 50 km-es magasságot. Ezzel a réteggel a FELSŐ LÉGKÖR fejezetben foglalkozunk. Itt található az ózonréteg - megnézzük az itt zajló folyamatokat –, ami megvéd minket a Napból érkező káros UV sugárzástól. Bemutatjuk, hogy az ózon hogyan kerül ki a sztratoszférából, miért alakul ki az ózonlyuk, és ennek a folyamatnak a hatását a klímánkra.
A troposzféra és sztratoszféra együtt a légkör tömegének több, mint 99 %-át adja. Itt nem beszélünk a még magasabb légrétegekről. A Földön látható IDŐJÁRÁSI események az alsó 15 km-es légrétegben zajlódnak. A Föld forgása és a felszínt elérő napsugárzásban lévő regionális különbségek (meleg egyenlítőt és hideg sarki területeket okoznak), a jelenlévő óceánokkal és kontinensekkel, valamint a változó helyi felszínekkel azok, amik az időjárást ennyire bonyolult kérdéssé teszik.
|
|
Részletesebben megnézzük a lebegő FELHŐ & RÉSZECSKÉKET. Felhők borítják átlagosan az égbolt 60 %-át, és kölcsönhatásba lépnek a Napból érkező fénnyel és energiával. A felhők a fénysugárzást visszaverik az űrbe, de a Földről érkező hő egy részét is elnyelik, és ez az, ami a Föld felszínét melegen tartja. A felhőkből hulló eső a levegőből eltávolítja a részecskéket és a gázokat, és tisztítja a levegőt. A víz légkörbe való párolgása energiát igényel. A felhőképződés megindulásához kis részecskék szükségesek, és ebben a fejezetben megnézzük, hogy ez hogyan történik, és ezek a részecskék honnan származnak. A felhőket és részecskéket igazán nehéz az éghajlati számítógépes modellekbe beépíteni, ezért ezek a legfontosabb ismeretlenek a szimulációkban és a klímaelőrejelzésben.
A talajon…
Mi történik a Föld felszínén? A legtöbb ember városokban él, így reméljük, hogy a VÁROSOK ÉGHAJLATA témakör tartalmaz érdekességeket számukra. A városok éghajlatának saját szabályai vannak. Az utca mentén fújó szelek különbözően viselkednek, összehasonlítva a természetes felszín fölött fújókkal. A felszín legnagyobb része burkolt és a víztározás erősen lecsökkent. A városok több sugárzást nyelnek el, mint más felszínek, és a fűtőrendszerek, valamint az elektromosság melegebb területeket hoz létre a városokban, mint a környező részek. A városok erős helyi légszennyező források is, ami elsősorban a közlekedésből és az iparból származik. Megnézzük, mi bocsátódik ki a légkörbe, és milyen hatása van ennek az éghajlatra.
|
Az ÓCEÁNOK nemcsak az éghajlatunkat befolyásolják, hanem őket is befolyásolja az éghajlatváltozás. A Napból származó hőt az óceánokban lévő víz tárolja és az egyenlítői területekről a sarkvidékek felé szállítja, lehetővé téve az életet a Földön. Az óceánok az ember által kibocsátott széndioxid körülbelül egyharmadát veszik fel, és tárolják a mély tengerekben. Ezen a módon csökkentik a globális felmelegedést. A felszíni vizekben lévő kicsi növények, amiket fitoplanktonként ismerünk, segítenek ennek a széndioxidnak a felvételében. Kén vegyületeket is kibocsátanak, amik szintén befolyásolják az éghajlatot, segítenek a felhőképződésben, ami szintén fontos az éghajlatunkban. A globális felmelegedés szintén befolyásolja az óceánt. A leginkább nyilvánvaló következmény a növekvő tengerszint. Mivel a világ népességének körülbelül 60 %-a a tengerpart menti 100 km-es sávban él, a tengerszint emelkedése komoly problémát okozhat a népességnek.
|
|
 |
|
|
7. NASA vázlatos képe az óceáni cirkulációról:
(1) A Golf-áramlás hőt szállít a trópusokról Észak –Európába. (2) Az észak atlanti mélytengeri víz kialakulása az erős hűlésből származik. (3) Az antarktiszi mélytengeri víz az Antarktisz körüli tengerjég képződés eredménye.
|
|
|
Ha az éves csapadék túl alacsony, ha nagy területeket önt el az árvíz, ha megfagy, vagy ha hőhullámok vannak a növény kritikus fejlődési időszakában, ez befolyásolja élelmiszerellátásunkat. Megnézzük az éghajlatváltozás hatását a mezőgazdaságban a ÉLELMISZER & ÉGHAJLAT fejezetben. A valószínűleg lehetséges klímaváltozás becslése segít abban, hogy alkalmazkodjunk ehhez a gazdálkodási technikákban és így megelőzzük az élelmiszerhiányt. Néhány területen az éghajlatváltozás megkönnyíti majd a növénytermelést. Más területeken, főleg a szegény és fejlődő országokban, a gazdálkodás feltételei rosszabbak lesznek.
|
Az emberek változtatják az éghajlatot?
AZ EMBER HATÁSA AZ ÉGHAJLATRA a tárgya a következő fejezetünknek. Itt megnézzük, hogy hogyan változtatjuk meg az éghajlatunkat, és mi a következménye a tevékenységünknek. Mutatunk néhány helyi példát, és megnézzük a valószínűsíthető problémákat, amikkel a jövőben találkozhatunk. Láthatjuk, hogy a jövő éghajlatára vonatkozó forgatókönyvek hogyan változnak, a személyes életünktől és politikusok tevékenységétől függően.
A NAP & JÉG fejezet tanulmányai azért fontosak, hogy megértsük az ember éghajlatra gyakorolt hatását. Tudósok megpróbálják kideríteni, hogy a most megfigyelt éghajlatváltozás mennyire köszönhető a napaktivitás változékonyságának és mennyire az emberi tevékenységnek.
|
 |
|
|
8. Dolgozni a jégen – kemény munkafeltételek, de fontos, hogy megértsük az ember hatását, és az éghajlat történetét.
forrás: nsidc.org
|
|
|
Mivel az Antarktisz olyan messze van az emberi tevékenységtől, ez a legtisztább hely a Földön. Az Antarktiszon a nyomgázok mérése megmutatja számunkra, hogy a légkörbe történő kibocsátás világszerte hogyan terjed el. A nagy jégtakaró a múlt századokban és évezredben összetömörödött hóból állnak. A jég képződése idejéből származó légbuborékokat tartalmaznak. Az ezekben a buborékokban található levegő vizsgálata sokat árul el a múltbéli éghajlatról. Számítógépes MODELLEK használják ezeket az adatokat, akárcsak az éghajlati változók aktuális méréseit. A modellek segítenek megbecsülni, hogy mi történhet éghajlatunkkal a jövőben.
|
Éghajlatunk megértése
Éghajlati rendszerünk borzasztóan bonyolult, és még nem ismerjük minden befolyásoló tényezőjét. Ez megnehezíti a modellfutásokat, amelyek az éghajlat jövőbeli alakulását szimulálják, habár a világ legnagyobb szuperszámítógépein futtatnak ilyen modelleket. Még ha tudnánk is olyan számítógépes modelleket kifejleszteni, amik valósághűen mutatják be, hogy mi is történik most, nem tudjuk, hogy az emberek hogyan fognak a jövőben viselkedni. Nem tudjuk, hogy a Föld népessége hogyan fog növekedni, milyen energiaforrásokat fogunk használni 50 év múlva, a különböző gazdaságok hogyan fognak fejlődni, hol és mikor fognak háborúk lezajlani és melyik országok politikusai és lakosai fogják elősegíteni a fenntartható fejlődést.
|
Nem az éghajlattudósok azok, akik felelősek azért, hogy a jövőben mi fog történni, hanem mindannyian. Célunk ezért, hogy megosszuk tudásunkat, azért hogy egy összetett rendszer működéséről elképzelést kapj, és mi lesz a legvalószínűbb eredménye az éghajlatváltozásnak. Mintegy 30 percig fog tartani ezen bevezető, az ’Éghajlatról röviden’ című oldalak átolvasása. Ez egy áttekintést ad számodra az éghajlatunkról. Ezután beléphetsz az ’Éghajlati Enciklopédiába’, hogy még több információt találj az egyes, Tégedet érdeklő témákról.
|
|
 |
|
|
9. Ezek vagyunk mi, akik meghatározzuk a jövő éghajlatát.
© freefoto.com
|
|
Az oldalról:
szerző: Dr. Elmar Uherek - MPI for chemistry, Mainz
utolsó módosítás: 2005-05-23
|
|
|
|
