|
Quin paper juga el diòxid de carboni en l’efecte hivernacle? |
|
|
|
Escrit per Nicole Skinner
|
|
07/01/2010 10:08 |
|
L’efecte hivernacle és un fenomen natural molt important perquè regula la temperatura de la Terra. De fet, gràcies a l’efecte hivernacle la temperatura mitjana del planeta és de 15°C. Sense l’efecte hivernacle seria d’uns 15°C sota zero.
Aquest experiment us permetrà observar l’habilitat del CO2 d’atrapar la calor i comparar les propietats termals que té amb les de l’aire.
1) Material
» 1 làmpada que actuï com a font de calor
» Paper de diari
» 2 termòmetres
» 2 pots de vidre de 500 ml o més grans
» 1 matràs de 1000 ml
» 50 ml de vinagre
» 3 g de bicarbonat sòdic
» 1 cronòmetre
2) Anem per feina» Poseu el paper de diari sobre la taula de treball (això minimitzarà qualsevol efecte de la taula sobre la temperatura que mesurarem).
» Mesureu 3 grams de bicarbonat sòdic i afegiu-los al matràs de 1000 ml.
» Aboqueu 50 ml de vinagre al matràs.
» Deixeu que la reacció al matràs continuï fins que s’hagin aturat les bombolles.
» Poseu la làmpada sobre la taula.
» Poseu el termòmetre petit dins d’un dels pots i després poseu aquest boca per avall sobre la taula.
» Aboqueu el gas del matràs a l’altre pot, anant amb compte que no surti el líquid. Poseu un termòmetre dins del pot i deixeu-lo boca per amunt (el CO2 és 1,5 vegades més pesat que l’aire i per això deixem el pot boca per amunt).
» Poseu els dos pots a la mateixa distància sota la làmpada, i engegeu-la.
» Enregistreu les temperatures de cada termòmetre cada dos minuts durant 30 minuts, o fins que no hi hagi hagut cap canvi en la temperatura durant 4 lectures consecutives.
Temps
|
Temperatura dins del pot amb aire
|
Temperatura dins del pot amb CO2
|
| 0 min |
|
|
| 2 min |
|
|
| 4 min |
|
|
[...]
» Feu un gràfic amb els resultats.
3) Què ha passat?
L’atmosfera deixa passar la radiació solar fins a la superfície de la Terra. La superfície terrestre reemet part d’aquesta radiació en forma de calor o radiació infraroja, però alguns gasos atmosfèrics impedeixen que part d’aquesta radiació escapi cap a l’espai. La radiació ‘retinguda’ torna cap a la superfície, i contribueix a l’escalfament del nostre planeta. Aquest fenomen es coneix com a efecte hivernacle i és el que observem en el pot de vidre amb aire. El vidre serveix com a barrera, i impedeix que la calor s’escapi i escalfi l’aire a l’interior.
Per altra banda, el diòxid de carboni (CO2), encara que tan sols representa el 0,4% de l’atmosfera, és un gas d’efecte hivernacle molt efectiu. Els seus àtoms tenen la capacitat de vibrar, fet que els permet absorbir la radiació infraroja. Les molècules de CO2 vibrants reemeten la radiació i aquesta és reabsorbida per les molècules d’un altre gas d’efecte hivernacle. Aquest cicle d’absorció-emissió-absorció serveix per mantenir la calor a les capes baixes de l’atmosfera, i aïlla la superfície terrestre eficaçment del fred.
Fins i tot en un període de temps tan curt de 30 minuts com el de l’experiment podem arribar a tenir una diferència de 4°C en la temperatura entre los dues mostres; el CO2 escalfa la temperatura del pot més i més ràpid que l’aire. Pot ser que aquesta diferència no us impressioni, però heu de tenir en compte que hi ha un consens entre els científics sobre el fet que una pujada mitjana de només 2°C arreu del món podria tenir efectes catastròfics sobre la producció dels cultius, augmentaria la freqüència dels temporals, els incendis forestals i les sequeres, incrementaria els riscos per a la salut, produiria el desglaçament de les glaceres i els casquets polars, i, per tant, un augment del nivell del mar que produiria inundacions a les ciutats i la pèrdua d’ecosistemes costers.
El CO2 i els altres anomenats ‘gasos d’efecte hivernacle’ (como el vapor d’aigua i el metà) són essencials per al manteniment de la temperatura de l’atmosfera. El problema arriba quan hi ha un desequilibri. Des de la revolució industrial, els nivells de CO2 no han parat d’augmentar a causa d’un ús descontrolat dels combustibles fòssils (petroli, carbó i gas), la combustió dels quals genera el diòxid de carboni que es va acumulant a l’atmosfera. Aquest és un dels principals responsables del progressiu increment de l’efecte hivernacle i de l’augment de les temperatures en tot el planeta.
|
