Aantekeningen college 4-9
Antropogeen = door de mensen in de natuur gebracht
- In de oceaan word veel warmte opgeslagen
- De stratosfeer is juist afgekoeld , de broeikasgassen zorgen voor makkelijke
straling naar buiten toe waardoor deze afkoelt.
Gassen zoals CO2 en CH4 hebben de eigenschap, om kortgolvige straling vanaf de
zon ongehinderd door te laten naar het aardoppervlak. Maar de moleculen
absorberen de warmtestraling die de aarde zelf weer afgeeft aan de ruimte.
Vervolgens stralen de broeikasgassen een deel van de opgeslagen warmtestraling
weer uit richting aardoppervlak. Het gevolg is dat de aarde per vierkante meter wat
extra straling ontvangt in vergelijking met de tijd dat de concentratie broeikasgassen
nog beduidend lager was.
Nu er dus als het ware meer warmtestraling (en warmte) gevangen blijft in de
troposfeer, komt er noodzakelijkerwijs minder straling ten goede aan de erboven
gelegen stratosfeer. Die laag koelt dan ook af. En op zich is de afkoelende trend
sterker dan de opwarmende trend in de troposfeer. Dat kan verklaard worden door
de geringere luchtdichtheid van de stratosfeer. Minder moleculen verdelen als het
ware de afname in beschikbare straling en koelen derhalve significant af.
Hoe warmer de lucht hoe meer waterdamp hij kan bevatten.
Bij meer waterdamp in de lucht kan uit dezelfde hoeveelheid lucht meer neerslag
vallen.
Snellere opstijging van lucht meer regen hogere neerslagintensiteit
Methaan, N2O zijn belangrijke broeikasgassen
Broeikasgas als we het zelf in de atmosfeer hebben gebracht
Ozon: Ozon beschermt ons tegen de gevaarlijke stralen van de zon, Deze actieve
moleculen zijn instabiel en zoeken stabiele moleculen om zich aan te binden en deze
daardoor te oxideren.
Vorming ozon:
O2 + UV ●O + ●O
2 O2 + 2 ●O 2 O3
Natuurlijke afbraak:
2 O3 + 2 UV 2 O2 + 2 ●O
●O + ●O O2
Luchtdruk is het gewicht van de hoeveelheid lucht boven je
Luchtdruk neemt af met hoogte hoge en lage drukgebieden
Als je lucht verwarmt, gaat het uitzetten en wordt de druk minder
,Als de druk hoog is, daalt de lucht van grote hoogte naar beneden: de lucht drukt
zichzelf richting het aardoppervlakte. Hoe dichter de lucht bij het aardoppervlakte
komt hoe meer de lucht opwarmt. Als de lucht warmer wordt, zet het uit en stijgt het
weer op.
College 2: 5-9 Back to the future
Gevolg klimaatverandering:
Permafrost = bevroren ondergrond onder ijs is aan het ontdooien
Verandering neerslagpatronen
Verschuivingen in flora en fauna
Evenwichtstemperatuur: Temperatuur waarbij het opgenomen vermogen en het
uitgestraalde vermogen ongeveer gelijk is
70% van de straling op aarde wordt geabsorbeerd door aardoppervlak en atmosfeer,
30% word gereflecteerd door bijvoorbeeld de wolken
Door het aardoppervlak uitgezonden langgolvige straling wordt grotendeels
geabsorbeerd door wolken en broeikasgassen
Het broeikaseffect:
Evenwichtstemperatuur van de aarde zou -18 o C zijn
Oppervlakte temperatuur is ongeveer +15o C
Het broeikaseffect is dan ( het verschil ) +33o C
Effecten verdubbeling CO2 in de atmosfeer zijn niet lineair met het broeikaseffect
Situatie 1 situatie 2
CO2 1,0 2,0
H2O 4,0 4,0
5,0 6,0 , dus stijging van 20% bij verdubbeling CO2
Meer broeikasgassen atmosfeer minder transparant
Infrarode straling die wordt uitgezonden komt van hoger in de atmosfeer, daar is het
kouder, omdat het aardoppervlak kouder is dan de infrarode straling van de zon
absorbeert en reflecteert het aardoppervlak deze straling. Door deze reflectie van
infrarode straling wordt ook een deel van de atmosfeer verwarmd.
Er komt dus nog steeds evenveel zonnestraling binnen
Evenveel in, minder uit verstoord evenwicht
Systeem aarde-atmosfeer warmt op totdat het hogere niveau in de atmosfeer net zo
warm is als het lagere niveau
Van meest naar minst belangrijke bijdrage aan het broeikaseffect
1. H2O
2. CO2
3. CH4
4. N2O ( lachgas)
, Oorzaken klimaatverandering
-Bevolkingsgroei
-Energieverbruik
-Fossiele brandstoffen
Allemaal door exponentiele groei ( door doel stelling per jaar bijna 2%
economische groei )
Stel de wereldbevolking groei 1,4% per jaar 70% / 1,4% per jaar verdubbeling
in 50 jaar, zo verdubbelt ook het energiegebruik in 50 jaar
Als energieverbruik 1,4% stijgt maar ook de bevolkingsgroei met 1,4% heb je een
verviervoudiging in diezelfde 50 jaar. verdubbelingstijd= 70 / % growth per unit
Als we de grondstoffenproblemen kunnen oplossen worden andere factoren
limiterend, zoals vervuiling, beschikbare landbouwgrond en schoon drinkwater
(emissiescenario’s) RCP’s zijn enkele scenario's die de ontwikkeling van
broeikasgassen beschrijven:
1. Aangepaste technologie
2. Goeie of slechte economische ontwikkeling
3. Alles uit de kast halen
4. Business as usual
Wikipedia: They describe four possible climate futures, all of which are considered
possible depending on how much greenhouse gases are emitted in the years to
come.
Antropogeen = door de mensen in de natuur gebracht
- In de oceaan word veel warmte opgeslagen
- De stratosfeer is juist afgekoeld , de broeikasgassen zorgen voor makkelijke
straling naar buiten toe waardoor deze afkoelt.
Gassen zoals CO2 en CH4 hebben de eigenschap, om kortgolvige straling vanaf de
zon ongehinderd door te laten naar het aardoppervlak. Maar de moleculen
absorberen de warmtestraling die de aarde zelf weer afgeeft aan de ruimte.
Vervolgens stralen de broeikasgassen een deel van de opgeslagen warmtestraling
weer uit richting aardoppervlak. Het gevolg is dat de aarde per vierkante meter wat
extra straling ontvangt in vergelijking met de tijd dat de concentratie broeikasgassen
nog beduidend lager was.
Nu er dus als het ware meer warmtestraling (en warmte) gevangen blijft in de
troposfeer, komt er noodzakelijkerwijs minder straling ten goede aan de erboven
gelegen stratosfeer. Die laag koelt dan ook af. En op zich is de afkoelende trend
sterker dan de opwarmende trend in de troposfeer. Dat kan verklaard worden door
de geringere luchtdichtheid van de stratosfeer. Minder moleculen verdelen als het
ware de afname in beschikbare straling en koelen derhalve significant af.
Hoe warmer de lucht hoe meer waterdamp hij kan bevatten.
Bij meer waterdamp in de lucht kan uit dezelfde hoeveelheid lucht meer neerslag
vallen.
Snellere opstijging van lucht meer regen hogere neerslagintensiteit
Methaan, N2O zijn belangrijke broeikasgassen
Broeikasgas als we het zelf in de atmosfeer hebben gebracht
Ozon: Ozon beschermt ons tegen de gevaarlijke stralen van de zon, Deze actieve
moleculen zijn instabiel en zoeken stabiele moleculen om zich aan te binden en deze
daardoor te oxideren.
Vorming ozon:
O2 + UV ●O + ●O
2 O2 + 2 ●O 2 O3
Natuurlijke afbraak:
2 O3 + 2 UV 2 O2 + 2 ●O
●O + ●O O2
Luchtdruk is het gewicht van de hoeveelheid lucht boven je
Luchtdruk neemt af met hoogte hoge en lage drukgebieden
Als je lucht verwarmt, gaat het uitzetten en wordt de druk minder
,Als de druk hoog is, daalt de lucht van grote hoogte naar beneden: de lucht drukt
zichzelf richting het aardoppervlakte. Hoe dichter de lucht bij het aardoppervlakte
komt hoe meer de lucht opwarmt. Als de lucht warmer wordt, zet het uit en stijgt het
weer op.
College 2: 5-9 Back to the future
Gevolg klimaatverandering:
Permafrost = bevroren ondergrond onder ijs is aan het ontdooien
Verandering neerslagpatronen
Verschuivingen in flora en fauna
Evenwichtstemperatuur: Temperatuur waarbij het opgenomen vermogen en het
uitgestraalde vermogen ongeveer gelijk is
70% van de straling op aarde wordt geabsorbeerd door aardoppervlak en atmosfeer,
30% word gereflecteerd door bijvoorbeeld de wolken
Door het aardoppervlak uitgezonden langgolvige straling wordt grotendeels
geabsorbeerd door wolken en broeikasgassen
Het broeikaseffect:
Evenwichtstemperatuur van de aarde zou -18 o C zijn
Oppervlakte temperatuur is ongeveer +15o C
Het broeikaseffect is dan ( het verschil ) +33o C
Effecten verdubbeling CO2 in de atmosfeer zijn niet lineair met het broeikaseffect
Situatie 1 situatie 2
CO2 1,0 2,0
H2O 4,0 4,0
5,0 6,0 , dus stijging van 20% bij verdubbeling CO2
Meer broeikasgassen atmosfeer minder transparant
Infrarode straling die wordt uitgezonden komt van hoger in de atmosfeer, daar is het
kouder, omdat het aardoppervlak kouder is dan de infrarode straling van de zon
absorbeert en reflecteert het aardoppervlak deze straling. Door deze reflectie van
infrarode straling wordt ook een deel van de atmosfeer verwarmd.
Er komt dus nog steeds evenveel zonnestraling binnen
Evenveel in, minder uit verstoord evenwicht
Systeem aarde-atmosfeer warmt op totdat het hogere niveau in de atmosfeer net zo
warm is als het lagere niveau
Van meest naar minst belangrijke bijdrage aan het broeikaseffect
1. H2O
2. CO2
3. CH4
4. N2O ( lachgas)
, Oorzaken klimaatverandering
-Bevolkingsgroei
-Energieverbruik
-Fossiele brandstoffen
Allemaal door exponentiele groei ( door doel stelling per jaar bijna 2%
economische groei )
Stel de wereldbevolking groei 1,4% per jaar 70% / 1,4% per jaar verdubbeling
in 50 jaar, zo verdubbelt ook het energiegebruik in 50 jaar
Als energieverbruik 1,4% stijgt maar ook de bevolkingsgroei met 1,4% heb je een
verviervoudiging in diezelfde 50 jaar. verdubbelingstijd= 70 / % growth per unit
Als we de grondstoffenproblemen kunnen oplossen worden andere factoren
limiterend, zoals vervuiling, beschikbare landbouwgrond en schoon drinkwater
(emissiescenario’s) RCP’s zijn enkele scenario's die de ontwikkeling van
broeikasgassen beschrijven:
1. Aangepaste technologie
2. Goeie of slechte economische ontwikkeling
3. Alles uit de kast halen
4. Business as usual
Wikipedia: They describe four possible climate futures, all of which are considered
possible depending on how much greenhouse gases are emitted in the years to
come.
