up
Search      menu
اقلیم و هواشناسی :: مقاله گرم شدن زمين PDF
QR code - گرم شدن زمين

گرم شدن زمين

اثر گلخانه اي و گرم شدن زمين

با افزايش ميزان آلاينده هاي جوي و پديد آمدن اثر گلخانه اي ، دانشمندان پيش بيني کرده اند که ميانگين دماي هوا در نتيجه افزايش ميزان دي اکسيد کربن و ساير گازهاي گلخانه اي به اندازه چند درجه افزايش خواهد يافت و اين افزايش دما ، روي آب و هوا ، محيط زيست و اکوسيستم هاي مختلف ، کشورهاي جهان تأثير خواهد گذاشت. دانشمندان معتقدند که گرم شدن کره زمين از مدتها پيش در جريان بوده است و بطور عمده علت افزايش دما به اندازه دو سوم يک درجه سانتيگراد از سال ۱۸۶۰ به بعد افزايش گازهاي گلخانه اي مي باشد.
● مکانيسم اثر گلخانه اي
سطح و جو کره زمين بطور عمده توسط نور خورشيد گرم مي شود. بيشترين گستره نورخورشيد که به زمين مي رسد در محدوده نور مرئي قرار دارد. از کل نور ورودي خورشيد از تمام طول موجها حدود ۵۰ درصد به سطح زمين مي رسد. ۲۰% بوسيله گازها (UV) بوسيله ازن و IR بوسيله (CO۲ و H۲O ) و قطره هاي آب در هوا جذب مي شود و ۳۰% ديگر بوسيله برف و يخ و آب و بدون آنکه جذب شود منعکس شده و به فضا بر مي گردد.
زمين مانند هر جسم گرم ديگر ، انرژي منتشر مي کند. انرژي منتشر شده از زمين نور زير قرمز است که در گستره ۴ تا ۵۰µm قرار دارد. اين ناحيه زير قرمز گرمايي نام دارد. بعضي از گازها در هوا مي توانند زير قرمز گرمايي با طول موجهاي خاصي را جذب کنند. بنابراين تمام زير قرمز منتشر شده از سطح و جو زمين مستقيما به فضا باز نمي گردد و در فاصله کوتاهي پس از جذب آن بوسيله مولکولهاي معلق در هوا مانند CO۲ به صورت کاتوره اي منتشر و مجددا به سطح زمين هدايت و از نو جذب شده و باعث گرم شدن بيشتر سطح زمين و هوا مي شود.
پديده هدايت مجدد IR گرمايي به سمت زمين اثر گلخانه اي ناميده مي شود.
● نقش اثر گلخانه اي طبيعي در تعادل گرمايي زمين
اين واقعيت که سياره زمين با لايه ضخيمي از يخ پوشيده نشده است به علت نقش طبيعي اثر گلخانه اي است. سطح زمين همان اندازه که با انرژي دريافتي از خورشيد گرم مي شود، با مکانيسم اثر گلخانه اي نيز گرم مي شود. نقش جو براي زمين همانند پتو مي باشد که در فضايي که پوشش مي دهد مقداري از گرماي آزاد شده از جسم را حفظ مي کند و باعث افزايش دما مي شود چنانچه جوي در کار نبود و دماي ميانگين سطح زمين حدود ۱۵+بود در حاليکه به خاطر وجود جو و اثر گلخانه اي اين دماي ميانگين ۱۵+ مي باشد.
● اثر گلخانه اي افزوده
پديده اي که دانشمندان محيط زيست را نگران مي کند اثر گلخانه اي طبيعي نيست بلکه پديده اي به نام اثر گلخانه اي افزوده مي باشد که با افزايش غلظت گازهاي کم مقدار در هوا که IR گرمايي را جذب مي کنند سبب مي شود. مقدار بيشتري از انرژي IR گرمايي منتشره مجددا به سمت زمين هدايت شود و از اين راه ميانگين دماي سطح زمين از ۱۵ بيشتر باشد. مانند اينکه چند پتو را روي هم بياندازيم.
● گازهاي گلخانه اي
گازهاي اصلي تشکيل دهنده هوا () به علت داشتن گشتاور دو قطبي نمي توانند نور زير قرمز را جذب کنند. گازهايي که در گرم شدن گلخانه اي زمين دخالت دارند آب ، دي اکسيد کربن ، متان و ساير گازها به مقدار کم مي باشند. علت شبهاي سرد بيابان با وجود روزهاي بسيار گرم نبودن بخار آب در جو اين مناطق مي باشد.
▪ دي اکسيد کربن
حدود يک چهارم اثر گلخانه اي ناشي از جذب نيمي از IR گرمايي بازتاب شده در گستره طول موج ۱۴ تا ۱۶ ميکرومتر توسط مولکولهاي دي اکسيد کربن ميباشد. افزايش غلظت CO۲ در جو ، از خارج شدن مقدار بيشتر IR باقيمانده جلوگيري کرده و باعث گرم شدن بيشتر هوا مي شود.
▪ بخار آب
بخار آب بيشترين گازگلخانه اي در جو زمين است و علت پديد آمدن حدود دو سوم اين اثر مي باشد. و معمولا IR گرمايي در گستره طول موج ۷.۵µm ۵.۵ را جذب مي کند. ارتعاشهاي ديگري در آب وجود دارند که نور زير قرمز با طول موج ۱۲µm را جذب مي کند.
▪ متان
متان از نظر اهميت در ميان گازهاي گلخانه اي پس از دي اکسيد کربن و آب قرار دارد. در مقايسه با CO۲ به ازاي هر مولکول اثر گرم شدن کره زمين با افزايش متان ۲۳ برابر بيشتر از اثر مربوط به CO۲ است. اما امروزه افزايش مولکولهاي CO۲ ۸۰ تا ۹۰ برابر افزايش مولکولهاي متان مي باشد. بنابراين اهميت متان در گرم شدن کره زمين کمتر است.
● روش پيشگيري از مکانيسم گلخانه اي افزوده
▪ جايگزين کردن سوختهايي مثل نفت و زغال سنگ در نيروگاهها با گازهاي طبيعي براي کاهش CO۲
▪ حذف کردن شيميايي CO۲ خروجي از نيروگاهها توسط دوغابي از کلسيم سيليکات
کلسيم سيليکات
▪ حذف متان از طريق واکنش با راديکالهاي آزاد هيدروکسيل
▪ دفن بهداشتي زباله ها براي کاهش انتشار متان از واپاشي غيرهوازي زباله ها
گازهايي مثل کلروفلوئوروکربنها ، دي اکسيد نيتروژن و ساير آلاينده ها هم در ايجاد اثر گلخانه اي افزوده تأثير دارند.

تغييرات آب و هوايي زمين عصر يخبندان در خلال تاريخ، آب و هواي زمين بار ها دستخوش تغييرات اساسي شده است. بين ۸۰۰ تا ۶۰۰ ميليون سال پيش در طي دوره اي به ...

● مقدمه زمين ، سومين سياره نزديک به خورشيد و بزرگترين سياره در ميان سيارات دروني است. ساختار دروني زمين مثل ساير سيارات دروني از يک هسته داخلي و يک هس ...

به هم خوردن تعادل در مکانيسم هاي تنظيمي گرماي بدن ، گرمازدگي ناميده مي شود . توليد گرما در بدن بعلت افزايش شديد حرارت محيط و ناتواني در دفع حرارت ايجا ...

تعريف: بنا به تعريف انجمن زمين شناسي مهندسي(IAEG)، زمينلغزش عبارتست از جابجايي به سمت پايين توده اي از مواد بر روي يك شيب طبقه بندي زمينلغزش ها: در سا ...

بشر همواره به دنبال حل مشکلاتي است که خود به وجود آورده است. يکي از اين مشکلات مهم که امروزه بيشتر محققان را به تفکر واداشته است، گرم شدن کره زمين مي ...

امروزه هنگام تنفس از هر يک ميليون مولکولي که وارد ريه هاي ما مي شود، حدود ۳۸۰ مولکول دي اکسيد کربن است. اين درحالي است که در گذشته اين عدد حدود ۲۸۰ مو ...

الف) در اين آيه از طوفان و ملخ و شپش و وزغ و خون نام مي برد و آنها را مايه عذاب مي داند و در آيه بعد از بلا، نام مي برد يعني تمام اين عوامل مثل خون و ...

گازهاي گلخانه اي به گازهايي گفته مي شود که تراکمشان در جو، ديواره اي ايجاد مي کند که نقش آن مانند شيشه گلخانه ها است. انتشار بيش از حد گازهاي گلخانه ا ...

دانلود نسخه PDF - گرم شدن زمين