atmosfera Flashcards
struttura dell’atmosfera
involucro gassoso di varia natura e densità. è la componente gassosa della biosfera, fondamentale per l’esistenza di organismi.
atmosfera primordiale era molto diversa, i cianobatteri hanno modificato la composizione rendendola idonea agli esseri viventi.
- troposfera: ho forme di vita, si hanno fenomeni di accumulo e trasferimento di calore con circolazione di masse d’aria e precipitazioni.
➞ composizione chimica costante, gradiente termico e barico (allontanandomi diminuiscono T e P) - tropopausa
- stratosfera: rarefazione dei componenti gassosi per assenza di moti ventosi, temperatura costante poi aumenta con l’altezza per fascia di ozono (intercetta radiazione ultravioletta)
- mesosfera: rarefazione elementi gassosi e diminuzione temperatura.
- termosfera: si inverte il gradiente termico, non ho più protezione
- esosfera
composizione chimica dell’atmosfera
- azoto: inerte nella funzione respiratoria, N2 stabile, componente delle proteine
- ossigeno: x respirazione, non ha ruolo attivo in fenomeni atmosferici, fonti: fotodissociazione vapore acqueo e fotosintesi
- anidride carbonica: punto di partenza di fotosintesi e prodotto di respirazione.
- gas rari
- vapore acqueo
➞ strato molto sottile, le attività antropiche possono variarne la composizione
➞ senza la temperatura sarebbe a -18°C
➞ 29% di radiazioni riflesso da nubi, aerosol atmosferico e superficie terrestre
➞ 23% assorbito da atmosfera
➞ 48% assorbito da superficie terrestre: una parte di calore perduto come latente, un altro emesso come radiazione infrarossa intercettata da alcuni gas e nuovamente inviata al suolo
gas serra
gas presenti in atmosfera di origine naturale e antropica, assorbono le lunghezze d’onda nello spettro della radiazione infrarossa.
➞ antropici: prodotti da attività economiche, trasparenti a radiazioni solari ma alti coefficienti di assorbimento dell’infrarosso.
l’emissione terrestre viene assorbita, le molecole si eccitano e liberano energia come diseccitazione termica diffusa verso il basso, assorbita da terra. = riscaldamento supplementare.
ricostruzione del passato dell’atmosfera
Con Oetzi si è visto che 6000 anni fa la temperatura era 4°C più alta.
si ricostruiscono i dati temporali:
- dall ‘8’00 si hanno rilevazioni.
per la ricostruzione in modo indiretto si usa la dendroclimatologia utilizzando anelli alberi, coralli, stalattiti e stalagmiti (proxi data).
➞ si vede un trend in crescita con riscaldamento delle acque del pacifico con ricaduta sul clima globale.
➞ con paleontologia (analisi di bolle d’aria in strati profondi di coperture glaciali) si può ricostruire lunghissimi periodi di tempo concentrazione di gas serra e CO2.
➞ curva di Keeling: serie storica più lunga con concentrazioni di CO2
cause del riscaldamento
Il cambiamento suscita preoccupazione perché è globale, fuori scala, con magnitudo di eventi climatici molto alti e aumento di frequenza di eventi estremi anche in aree dove non si verificavano.
➞ naturali: poi escluse:
- orbita terrestre cambia in 10.000-100.000 anni
- attività del sole: ha variazioni su intensità (4% di possibilità di incidenza)
- eruzioni vulcaniche: emissione aerosol e anidride carbonica (hanno effetto contrario si annullano)
➞ antropiche
- incremento di CO2 atmosferica dovuta all’uso di combustibili fossili in seguito alla rivoluzione industriale.
- rilascio di grandi quantitativi di gas serra porta all’esasperazione di effetto serra
➞ carbone: legno che contiene molta energia, legami distrutti per combustione
➞ petrolio e gas metano: formano da organismi metanogeni rimasti fuori dal contatto con atmosfera.
si arriverà all’esaurimento della disponibilità per una discrepanza tra tempo di immagazzinamento ed utilizzo.
IPCC (intergovernmental Panel on Climate Change)
comitato intergovernativo sul mutamento climatico, costituito da nazioni unite da organizzazione mondale per la climatologia.
➞ studia il riscaldamento globale, raccogliendo conoscenze e studi riassunti poi nei report.
➞ si suddividono in 3 working group:
1. analisi delle tendenze attuali e passati, per definire possibili futuri scenari
2. valuta le conseguenze e fa analisi di vulnerabilità
3. individua strategie di mitigazione
➞ nel 2100 la calotta polare artica può scomparire nei mesi estivi o ridursi del 90%
INDICATORI DEL RISCALDAMENTO:
- ghiacciai
- innalzamento livello dei mari (assorbendo calore aumenta il volume)
- eventi estremi
effetti dei cambiamenti climatici sugli ecosistemi
per gli alberi:
- danni da stress idrico
- ritardata caduta delle foglie
- fioritura fuori epoca
per gli ecosistemi:
- migrazioni forzate verso nord e quote più alte (fatica di piante per velocità di spostamento e condizioni di suolo idonee)
- incendi a quote sempre più elevate
- attacchi parassitari favoriti da temperature alte che aumento generazioni per anno (bostrico), inoltre la siccità indebolisce la difesa degli alberi
- morie dovute a stress
➞ gazza marina nell’arcipelago di Franz-Josef Land è considerata una specie sentinella dell’artico:
i ghiacciai costieri si sono ritirati, loro si nutrono di zooplancton che stanno in acque molto fredde. essendosi sostituite con acque calde si hanno specie meno ricche di energia. Loro operano al limite di capacità energetica, sono sensibili al cambiamento.
per ora si sono adattati perché mangiano crostacei al confine tra acqua marina e quella di scioglimento dei ghiacciai che per shock termico li rende facili prede.
effetti sulla zona mediterranea ed alpina
Le proiezioni di cambiamenti climatici hanno forti segnali su Mediterraneo e Alpi.
- forte riscaldamento
- diminuzione di precipitazione sul Mediterraneo
- aumento di precipitazione sulle Alpi in stagione invernale (diminuzione di serbatoi d’acqua per l’estate)
- diminuzione di ghiacciai e copertura nevosa
- aumento di eventi siccitosi
- aumento ondate di caldo
- aumento variabilità interannuale
➞ effetti su regione alpina:
- su risorse idriche
- su agricoltura
- patologie legate al caldo
- aumento di inquinamento estivo per riduzione di precipitazione
- riduzione di ghiacciai
- adattamento di ecosistemi
- eventi estremi
IPCC 2013-2014
analisi su scala regionale: i cambiamenti in aree particolarmente toccate sono più rapidi, si vedono negli ecosistemi.
➞ in questo report si analizzano i problemi a livello della criosfera.
si vede un aumento di temperatura del permafrost (tundra, alta montagna) di solito gelati durante l’anno e poi si sciolgono per un piccolo spessore. ora va sempre più in profondità,
➞ copertura di ghiaccio marino artico continua a ridursi (con scioglimento si ha decomposizione con formazione di anidride carbonica e metano),
il livello globale del mare aumenta con anche aumento del riscaldamento degli oceani,
con conseguente acidificazione dei mari