încălzirea Atmosferei și Variațiile Temperaturii Pe Suprafața Terestră.docx

Încălzirea atmosferei și variațiile temperaturii pe suprafața terestră Încălzirea globală este fenomenul de creștere continuă a temperaturilor medii înregistrate ale atmosferei în imediata apropiere a solului, precum și a apei oceanelor, constatată în ultimele două secole, dar mai ales în ultimele decenii. Temperatura medie a aerului în apropierea suprafeței Pământului a crescut în ultimul secol cu 0,74 ±0,18 °C. Grupul interguvernamental de experți în evoluția climei (engleză Intergovernmental Panel on Climate Change) afirmă că „cea mai mare parte a creșterii temperaturii medii în a doua jumătatea a secolului al XX-lea se datorează probabil creșterii concentrației gazelor cu efect de seră, de proveniență antropică. Ei consideră că fenomenele naturale ca variațiile solare și vulcanismul au avut un mic efect de încălzire până în anii1950, dar după efectul a fost de ușoară răcire. Încălzirea globală are presupuse efecte profunde în cele mai diferite domenii. Ea determină sau va determina ridicarea nivelului mării, extremeclimatice, topirea ghețarilor, extincția a numeroase specii și schimbări privind sănătatea oamenilor. Împotriva efectelor încălzirii globale se duce o luptă susținută, al cărei aspect central este ratificarea de către guverne a Protocolului de la Kyoto privind reducerea emisiei poluanților care influențează viteza încălzirii. Clima Pământului a suferit dintotdeauna modificări ciclice, cu perioade de răcire și încălzire. Modificările au diferite durate, precum și diferite amplitudini. Se menționează următoarele tipuri de cicluri: 



 

Ciclul zi-noapte (ciclul circadian), în care temperaturile pot varia de la câteva grade, până la câteva zeci de grade. Acest ciclu este prea rapid pentru a fi luat în considerare în cazul schimbărilor climatice. Ciclul anual (anotimpuri), în care variația temperaturii și a altor parametri, de exemplu a concentrației de dioxid de carbon) este sesizabilă pe un grafic care arată influența industrializării. Ciclul solar, cu o durată de cca. 11 ani, indică o variație periodică a temperaturilor, care poate masca încălzirea globală. Ciclul glaciar, care se întinde pe durate de mii până la sute de mii de ani și determină mari variații climatice.

Clima se schimbă datorită forcingului extern, în funcție de influența deplasării pe orbită în jurul Soarelui, erupțiilor vulcanice și efectului de seră. Ponderea diverselor cauze ale încălzirii este în studiu, dar consensul oamenilor de știință este că principala cauză este creșterea concentrației gazelor cu efect de seră datorită activităților umane din epoca industrializării. În special în ultimii 50 de ani, când se dispun de date detaliate, acest lucru este evident. Cu toate astea, există și alte ipoteze, care atribuie încălzirea variațiilor activității solare. 1 SĂVUȚ MARIUS-CĂTĂLIN

Efectele forcingului nu sunt instantanee. Inerția termică a solului și oceanelor duce la presupunerea că starea curentă a climei nu este în echilibru cu forcingurile. Studiile pe modelele climatice indică că, chiar dacă concentrațiile gaselor cu efect de seră s-ar menține la cele ale anului2000, clima tot s-ar mai încălzi cu 0,5 °C. Efectele asupra atmosferei se manifestă prin creșterea vaporizației, a precipitațiilor și a numărului furtunilor. După cum s-a spus mai sus, creșterea temperaturii duce la creșterea cantității de vapori de apă care poate fi conținută în atmosferă. Deși în secolul al XX-lea vaporizația s-a redus ca urmare a întunecării globale, în perioada actuală vaporizația crește datorită încălzirii oceanelor. Pentru a se realiza echilibrul circuitului apei în natură trebuie să crească și nivelul precipitațiilor. Creșterea precipitațiilor poate duce la intensificarea eroziunii în unele zone, de exemplu în Africa, ceea de poate duce chiar la deșertificare, sau la favorizarea creșterii vegetației în zonele aride. Unii oameni de știință consideră că vaporizația crescută va genera furtuni. În general uraganele apăreau doar în Atlanticul de nord. Totuși, în 2004 a apărut primul ciclon în Atlanticul de sud, ciclonul Catarina, care a afectat Brazilia. Deși a avut o viteză a vântului de 40 m/s (144 km/h), unii dintre meteorologii brazilieni zic că n-ar fi fost uragan. Nu există consens cum că acest uragan ar fi legat de încălzirea globală, dar unele modele climatice prevăd apariția cicloanelor în Atlanticul de sud ca urmare a încălzirii globale. Se spune că în a doua jumătate a secolului al XXI-lea va crește numărul de furtuni în zonele temperată și arctică din emisfera nordică și în zona antarctică, însă mecanismul furtunilor nu este limpede. Furtunile care nu sunt de origine tropicală depind de gradientul termic, care scade în emisfera nordică, deoarece regiunile polare se încălzesc mai mult decât restul emisferei. Și ghețarii tereștri suferă un proces de topire. Observații disparate indică retragerea ghețarilor începând din anul 1800. Măsurători regulate au fost făcute începând din anul 1950 de către Serviciul Mondial de Urmărire a Ghețarilor (engleză World Glacier Monitoring Service -WGMS) și de Centrul Național de Date pentru Zăpadă și Gheață (engleză National Snow and Ice Data Center - NSIDC). Încălzirea globală determină ridicarea temperaturii solului, ceea ce duce la uscarea lui, favorizând incendiile de pădure. Între 20 iunie și 8 iulie2008 în California se declanșaseră deja 18 000 de incendii, devastând 241 600 ha. În afară de perturbarea ciclului carbonului, incendiile pot duce la eroziunea solului, analog cu efectele despăduririlor. Deși prin ardere se creează un efect sinergic, totuși, prin încălzire regiuni mai nordice devin propice pentru dezvoltarea pădurilor, astfel că efectul incendiilor de pădure asupra fenomenului de încălzire globală este incert. Un efect cert este însă eliberarea metanului prin topirea permafrostului siberian și a gheții. Se estimează că în următoarele decenii ar putea fi eliberate până la 70 de miliarde tone de metan, un gaz cu efect de seră foarte puternic. 2 SĂVUȚ MARIUS-CĂTĂLIN

IPCC prezintă o serie de observații privind influența încălzirii globale asupra biosferei, observații care arată destabilizarea locală a climei și dereglarea anotimpurilor. Aceste observații nu sunt însă distribuite uniform, 96 % din ele au fost efectuate în Europa și America de Nord și doar 2,75 % în alte continente. Conform acestora, anotimpurile apar desincronizat față de prevederile astronomice, cu un avans local de până la două săptâmâni. Acest lucru influențează de exemplu perioadele de migrație alepăsărilor. Un studiu asupra comportamentului sezonier al 130 de specii de animale a arătat un decalaj de cca. 3,2 zile pe deceniu, iar în unele zone, de exemplu la Torino, chiar mai mult, de 4,4 zile pe deceniu. Fenomenul se observă și la plante. În Europa, frunzele și florilor apar în medie mai repede cu 2,4 - 3,1 zile, iar în America de Nord cu 1,2 - 2,0 zile pe deceniu. Momentul atingerii maximului anual al CO2 în atmosferă în emisfera nordică confirmă avansul anotimpurilor, în 1990 el fiind atins cu 7 zile mai devreme ca în 1960. In cadrul UE se discută despre limitarea încălzirii globale, care prevede măsuri pentru limitarea încălzirii globale la 2 °C, în contrast cu adaptarea la încălzirea globală, care prevede măsuri pentru reducerea efectelor încălzirii globale. Limitarea încălzirii globale se reduce practic la limitarea concentrațiilor de CO2 la 400 - 500 ppm în volum. Valorile în ianuarie 2007 sunt de 383 ppm și cresc anual cu 2 ppm. Pentru a evita foarte probabila depășire a celor 2 °C ar trebui ca nivelele de CO2 să fie stabilizate imediat, ceea ce nu se întrezărește prin prisma programelor actuale. Calea propusă este reducerea emisiilor de gaze cu efect de seră prin reducerea consumurilor energetice și utilizarea energiei din surse regenerabile. Temperatura aerului atmosferei este determinată de radiația solară. Razele soarelui încălzesc mai întâi pământul care degajă căldură încălzind aerul. Temperatura aerului atmosferic variază în funcție de mai mulți factori:    

latitudine: scade treptat de la Ecuator spre cei doi poli. anotimpuri diferența dintre zi și noapte altitudine: când crește altitudinea scade temperatura (la 1000m altitudine, temperatura scade cu 6 grade Celsius)  încălzirea diferită a apei față de suprafețele terestre  vânturi  curenții marini. Cantitatea de energie primita de Pamant este variabila, fiind influentata de forma de geoid a acestuia, de miscarile lui, de inclinarea axei terestre, de caracterul suprafetei terestre (uscat sau ocean) si de gradul de acoperire cu vegetatie. O raza de Soare care patrunde spre Pamant sufera procese de absorbtie, reflexie si difuzie, astfel ca la suprafata Pamantului ajunge un procent de 10-40 % din radiatia initiala. 3 SĂVUȚ MARIUS-CĂTĂLIN