Fotografii, Carmen Moraru |
marți, 29 mai 2012
duminică, 27 mai 2012
joi, 24 mai 2012
Ziua parcurilor, celebrată prin "imagini verzi"
Cladirea Primariei din Fukuoka, Japonia |
Conservatorul de Muzica, Sydney, Australia |
Gradinile suspendate Marqueyssac |
Namba Parks |
Noua case, Dietikon, Elvetia |
Scoala de arte si design Singapore |
The Solaire, New York , SUA |
luni, 21 mai 2012
Întunecarea globală (Global dimming)
Prof.dr.fiz
Constantin Marin Antohi, drd. Ing. Marius Telisca
Sursa: www.congresulcdi.ro
După Încălzirea
Globală, subiectul cel mai mediatizat în anul 2007, iată că un nou
fenomen ce are
loc în atmosfera terestră a atras atenţia specialiştilor. Este vorba despre
Întunecarea
Globală (Global Dimming). Fenomenul constă în scăderea capacităţii razelor
solare
(infraroşii, vizibile, ultraviolete) de a atinge suprafaţa pământului, având ca
efect o răcire a suprafeţei pământului, mascând efectele încălzirii globale
asupra climei în general.
Fenomenul de
„Întunecare Globală” a fost descoperit de către biologul englez Gerry
Stanhill când,
după 20 de ani a repetat măsurătorile asupra intensităţii luminii solare în
vederea
proiectării în Israel a unui sistem de irigaţii. Comparând rezultatele asupra intensităţii luminii
solare măsurate în anul 1960 si în anul 1980 a constatat că intensitatea
luminii solare a scăzut în Israel cu 20%. Continuând cercetările şi în alte
zone ale lumii a descoperit o scădere a intensităţii luminii cu 10% în Statele
Unite, cu aproape 30% în câteva zone din Rusia şi cu aproximativ 10% în
insulele britanice, cu 15% pe continentul african şi sub 10% în Europa de Nord şi
Australia, anunţându-şi descoperirea sub numele de „Întunecare Globală”, pe
care a publicat-o în „Agricultural and Forest Meteorology” în 2001.
Recent,
cercetările biologului englez au fost confirmate de nenumăraţi oameni de
ştiinţă, cauza
apariţiei acestui fenomen fiind prezenţa în concentraţii din ce în ce mai mare
a aerosolilor în atmosferă ca urmare a activităţii umane sau a unor cauze
naturale, aerosoli care devin centre de condensare a vaporilor de apă,
obţinându-se picături foarte fine care, prin forţe de adeziune se unesc cu
aerosoli ce au dimensiuni de la 100 la 0,01μ, producând difuzia, difracţia, reflexia,
refracţia şi absorbţia luminii solare, micşorându-i intensitatea la suprafaţa solului.
Aerosolii,
consideraţi impurităţi ale aerului atmosferic, pot fi în formă de particule
(solide, lichide) sau sub formă de molecule (gaze sau vapori) fiind mai puţin
sau mai grele decât aerul, natura lor fiind în funcţie de zona considerată
(industrială, urbană, rurală, vulcanică etc.).
Particulele de
dimensiuni mici ce rămân suspendate în aerul atmosferic au proprietăţi
legate de marea
lor suprafaţă raportată la volum şi anume: încărcare electrică, adsorbţie,
aglomerare,
evaporare, difuzie, proprietăţi calorice, absorbţie a radiaţiei infraroşii,
vizibile şi ultraviolete din spectrul luminii solare tec.
Aceste
proprietăţi care depind atât de dimensiunea şi natura lor cât şi de condiţiile
aerului
atmosferic, dau posibilitatea de a se aglomera şi depune pe sol exercitând
acţiuni
asupra diminuării
intensităţii luminii solare, asupra mediului în general şi asupra organismelor cu
care vin în contact. Forma particulelor este neregulată, niciodată sferică
(adesea sunt chiar poroase) iar compoziţia lor în aer foarte eterogenă.
Sub acţiunea
vântului natural aceste aglomerări ce apar îndeosebi deasupra marilor
oraşe cu
circulaţie auto intensă, în special particule fine de hidrocarburi nearse, sunt
deplasate la distanţe mari, de aceea fenomenul „întunecare globală” este
regional, dar la nivel global s-a înregistrat un declin al intensităţii luminii
solare cu circa 1-2%.
Conform unei
prime concluzii, „Întunecarea Globală” se datorează
creşterii
concentraţiei de aerosoli în atmosfera liberă datorită următoarelor cauze:
- incendiile de
pădure (Portugalia 2005, America 2007, Grecia 2007);
- transporturile
auto, maritime fluviale, aeriene, feroviare, rachete militare, lansare
sateliţi,
navete spaţiale
etc. prin eliminarea în atmosferă de hidrocarburi nearse şi particule de
carbon, în special la motoarele Diesel;
- explozii în
timp de război, explozii miniere;
- focurile de
artificii care marchează diferite aniversări, sărbători, producînd cantităţi
importante de aerosoli solizi ca particulele de sulf, cărbune negru, celuloză
etc.
- arderea
combustibililor fosili şi anume lemn, cărbune, petrol şi gaze naturale.
Prezenţa
carbonului negru
are un efect puternic de încălzire la altitudini de peste 2,5 km datorită
absorbţiei în
infraroşu.
După cum s-a
arătat, în urma acestor cauze creşte concentraţia de carbon negru din
atmosfera liberă,
aerosol ce se cuplează prin forţe de adeziune cu picăturile de apă care se
condensează în
jurul particulei de funingine, altfel spus apar nori formaţi din picături fine
de apă şi funingine a căror proprietate principală este aceea de a reflecta,
difuza şi absorbi lumina conform cu legile fizice şi opticii geometrice.
Într-un asemenea nor format, numărul de picături de apă este mult mai mare şi
având dimensiuni mai mici, lumina solară este în parte absorbită, în parte
reflectată de mai multe ori decât într-un nor obişnuit format numai din
picături de apă a căror dimensiuni cresc pe măsură ce se deplasează haotic în
masa norului sub acţiunea curenţilor de aer. Când forţele ascensionale ce
menţin picăturile în nor dispar datorită creşterii masei, acestea cad spre pământ
sub forma de precipitaţii.
............................
Apusurile de
soare cu tentă roşiatică văzute în tablourile pictate între anii 1500 şi 1900
pot fi puse pe
seama evenimentelor vulcanice ce au avut loc în timpul realizării tabloului.
Această
constatare se datorează colectivului de cercetători avându-l în frunte pe
profesorul Christos Zerefos, care a condus un proiect (2006) ce a analizat
întunecarea globală cauzată de vulcani a cărei efecte pot fi foarte grave.
Acelaşi colectiv a folosit raporturile de roşu / verde pentru a estima
cantitatea de praf aeropurtat emisă de fiecare vulcan. Rezultatele acestor cercetări
sunt foarte asemănătoare cu rezultatele extrase din observaţiile istorice,
măsurătorile
timpurii şi
materialul găsit în centrul blocurilor glaciare.
Radiaţia
provenită de la Soare (radiaţia directă) la primul contact cu formaţiunile
noroase care
conţin aerosoli este în primul rând reflectată, apoi este refractată în stratul
de
nori,
intensitatea ei fiind diminuată după cum am văzut datorită reflexiilor multiple
de către picăturile fine ale norilor sau a absorbţiei selective. Reflexia
creşte atunci când în stratosferă apar liniile de condensare (cristale de
gheaţă) datorate fragmentelor minuscule de carbon ce apar după arderea
combustibilului în motoarele avioanelor de pasageri, militare sau a rachetelor.
Această reflexie a radiaţiei solare datorită traficului aerian a fost
confirmată în momentul opririi complete a acestuia timp de 3 zile după
atentatele de la 11 septembrie. În unele zone din SUA s-au observat variaţii de
temperatură de până la 1°C. Concluzia este evidentă: traficul aerian conduce la
scăderea temperaturilor din timpul zilei, ceea ce la nivel punctual poate părea
infim dar la nivel climatic înseamnă foarte mult.
Specialiştii
consideră că monitorizarea evaporării apei dintr-un vas dă indicaţii asupra
„Întunecării
Globale” într-o anumită regiune sau mai reprezintă o măsură a intensităţii
luminii solare la nivelul solului, fenomen observat şi în China.
.........................................
Influenţa
factorilor meteorologici
- evaporarea difuză este direct
proporţională cu deficitul de umiditate al atmosferei din
imediata
apropiere a suprafeţei de evaporare.
- viteza de evaporare variază direct
proporţional cu temperatura aerului
- radiaţia solară asigură energia necesară
procesului de evaporare
- evaporarea variază la fel ca radiaţia
solară în raport cu latitudinea, anotimpul, perioada
din timpul zilei
şi cu nebulozitatea
- curenţii de aer orizontali (vântul) şi
verticali, influenţează favorabil evaporarea prin faptul că deplasează masele
de aer umed aflate deasupra suprafeţei de evaporare
înlocuindu-l cu
aer sărac în vapori.
- evaporarea
apei variază invers proporţional cu presiunea atmosferică
Trebuie remarcat faptul că presiunea
atmosferică are o influenţă scăzută asupra evaporării
şi drept urmare în unele formule pentru
evaluarea acesteia intră sus forma logaritmică.
Influenţa naturii suprafeţei de
evaporare
În stabilirea
evaporării de la nivelul diverselor suprafeţe naturale trebuie să se ţină seama
de starea fizică
a acestora, deoarece influenţează mărimea şi viteza de evaporare.
Evaporarea la
suprafaţa apei depinde de adâncime şi de întinderea luciului de apă.
Evaporarea la
suprafaţa solului fără vegetaţie depinde de umiditatea solului şi indirect de
condiţiile de
alimentare cu apă ale suprafeţei de evaporare din precipitaţii atmosferice şi
din apa subterană prin ascensiune capilară.
Evaporarea de la
suprafaţa zăpezii şi gheţii are loc dacă temperatura punctului de rouă
(temperatura
aerului la care umiditatea absolută devine umiditate de saturaţie) este
inferioară temperaturii suprafeţei zăpezii respectiv gheţii, adică dacă
tensiunea vaporilor de apă din atmosferă este mai redusă decât cea
corespunzătoare suprafeţei zăpezii respectiv gheţii.
Evaporarea apei
din sol şi transpiraţia pantelor luate împreună formează evapo-transpiraţia (E.T.).
Pentru ca
rezultatele măsurătorilor să fie reale trebuie eliminate erorile datorate
lipsei de
precizie a
aparatelor de măsură. Aceste fenomen al diminuării intensităţii radiaţiei
solare la nivelul solului după unii specialişti a ţinut ascunse efectele
„Încălzirii Globale”. Atâta timp cât vor exista aerosoli în atmosfera liberă
fenomenul „Încălzirii globale” nu se va face simţit la adevărata putere.
„Încălzirea
Globală” se manifestă în celelalte regiuni unde s-au luat măsuri pentru
reducerea poluării prin creşterea rapidă a temperaturii având efecte
devastatoare şi anume:
- caniculă în Franţa (2003), România (2007);
- arderea
pădurilor în Portugalia (2005), Grecia (2007), SUA (2007);
- apariţia
unor fenomene meteorologice periculoase,
- inundaţii
în România (2005, 2006, 2007), Germania (2002), Anglia (2007), Africa Sud-
Sahariană (2007), secetă prelungită în
Europa;
- cicloni puternici devastatori în America
de Nord (Katrina – 2005) şi Centrală (Dean –
2007);
- topirea banchizelor de gheaţă în
Groenlanda (2007).
Diferenţele de
temperatură dintre diferite regiuni ale Globului datorate acţiunii
concomitente ale
celor două fenomene (Întunecare şi Încălzire Globală) modifică distribuţia barică
la scară mare ducând în final la furtuni devastatoare (tornade, trombe marine)
la schimbarea zonelor de acţiune a unor musoni cum a fost musonul în Africa
sud-sahariană între anii 1970 – 1980 (ce a cauzat datorită secetei prelungite
moartea a cel puţin 1 milion de oameni, creând în schimb inundaţii catastrofale
în China).
Datorită
existenţei unei schimbări a multitudinilor de parametri atmosferici şi a
necunoscutelor
consecinţe asupra climei Globului orice ipoteză emisă poate fi considerată un eşec,
dar ştim cu certitudine că eradicarea imediată a poluării rămâne singura
soluţie. Putem anticipa totuşi unele ipoteze asupra consecinţelor „întunecării
globale” la nivelul actual al cunoaşterii. Aceste consecinţe ar putea fi:
- micşorarea intensităţii luminoase la
nivelul solului;
- efect de răcire a solului şi a aerului
datorate micşorării procentului de 51% a radiaţiei
infraroşii (de
exemplu iarna la începutul anului 2008 în Europa de Sud-Est – (România,
Bulgaria, Grecia,
Turcia, Iran);
- micşorarea luminozităţii zilei datorate
reducerii procentului de 41% din radiaţia vizibilă;
- micşorarea producţiei agricole, datorită
reducerii procesului de fotosinteză la plantele
agricole;
- reducerea procentului de 8% din radiaţia
ultravioletă, având ce efect creşterea
rahitismului
(fixarea calciului – vitamina D), reducerea efectului germicid datorat razelor
UV;
- creşterea consumului de energie electrică
pentru iluminarea spaţiilor închise mai ales în
timpul iernii
datorat reducerii luminozităţii zilei;
- micşorarea intensităţii luminii produse de
descărcările electrice atmosferice (fulgerul de
pământ, fulgerul
de nor) datorat absorbţiei luminii de către aerosoli;
- intensificarea
fenomenelor meteorologice periculoase datorat modificărilor câmpurilor
barice;
- dezvoltarea
formaţiunilor noroase pe verticală (15 – 17 km) şi generarea de precipitaţii
de mari
intensităţi;
- apariţia frecventă în sezonul rece a ceţii
mai mult sau mai putin dense cu mare
extindere în zone
urbane, industriale şi în zonele riverane (apropiere de lacuri, râuri,
fluvii, litoral),
formarea de chiciură pe liniile de înaltă tensiune;
- inundaţii în special pe cursurile râurilor
cu debite mici;
- eroziune solului şi producerea de
alunecări de teren;
- modificarea ciclului apei în natură prin
reducerea vitezelor de evaporare a apei de la
suprafaţa
solului, apelor de suprafaţă şi a gheţii;
- modificarea centurilor de ploi tropicale
provocând inundaţii în unele regiuni şi secete în
alte regiuni;
- modificarea traseului musonului asiatic,
traseul musonului din Africa sud-sahariană a
fost deja
modificat încă din 1970-1980;
- micşorarea pierderilor de energie termică
a Pământului pe timpul nopţii datorate
reflexiilor
cauzate de straturile de nori cu aerosoli (efect de seră);
- prin reflexia razelor de soare de către
stratul de zăpadă şi gheaţă se produce o răcire
mai accentuată a
Pământului (vezi iarna de la începutul anului 2008 în Europa de Est);
- înmulţirea cazurilor de îmbolnăviri
asociate poluării aerului cum ar fi cancerul pulmonar sau alte afecţiuni
pulmonare;
- creşterea frecvenţei apariţiei ploilor
acide cu impact major asupra florei şi solului;
- creşterea
temperaturii în stratele superioare ale atmosferei datorită absorbţiei
radiaţiei
infraroşii din
spectrul solar, ceea ce poate conduce la distrugerea stratului de ozon şi
creşterea
radiaţiei UV-B la nivelul solului cauzând cancer de piele, conjunctivite,
cataracte şi alte
riscuri asociate. Aceste cazuri au apărut deja în Australia.
În încheierea
rămâne întrebarea: Încălzire Globală sau Întunecare Globală ? După cum
demonstrează
cercetările deja efectuate, ele pot exista în acelaşi timp. Poate viitorul
imediat ne va sugera o soluţie la scară planetară, dar după autorii acestei
lucrări, eradicarea poluării este singura soluţie.
Prima urgenţă ar
fi:
- reducerea parcului auto ce folosesc drept
carburanţi, benzina şi motorina, dezvoltânduse
în schimb noi
tehnologii pentru construcţia mijloacelor auto hibride şi electrice;
- utilizarea în marile oraşe a transportului
electric (tramvaie, troleibuze);
- evitarea
războaielor, interzicerea utilizării artificiilor şi înlocuirea lor cu LASERE.
Alte tehnologii şi soluţii pentru reducerea
prezenţei aerosolilor rezultaţi din activităţi
antropice, în special al carbonului negru.
Foto: http://think.hotnews.ro
Un meteorit, vinovat de catastrofa Tunguska
Pe 30 iunie 1908, la ora 7:17, o explozie gigantică, de o
forţă similară celor create de bombele cu hidrogen, a avut loc în pădurile din
Siberia. Acum, la mai bine de un secol distanţă de la acest eveniment
misterios, oamenii de ştiinţă au descoperit primele dovezi care explică sursa
acestei deflagraţii misterioase.
Explozia Tunguska a avut loc lângă râul Podkamennaya
Tunguska, în Siberia, fiind atât de puternică încât s-a văzut chiar şi în Marea
Britanie.
«Evenimentul Tunguska» este legat, cel mai probabil, de
impactul unui corp cosmic cu Terra, acesta explodând la 5-10 kilometri deasupra
solului şi eliberând în atmosferă 10-15 megatone de energie”, au explicat
cercetătorii.
Până acum nu s-a reuşit descoperirea vreunui fragment din
corpul cosmic ce a lovit Pământul, oamenii de ştiinţă dezbătând încă dacă
acesta era un asteroid sau o cometă.
Acum, cercetătorii de la Universitatea din Bologna afirmă că
au descoperit fragmente de meteorit în lacul Cheko, aflat la 8 km
nord-vest de locul în care se presupune că a avut loc explozia.
„Datele magnetice şi scanările seismice indică o anomalie în
dreptul centrului lacului, la 10 metri sub fundul lacului; această anomalie
este compatibilă cu prezenţa unui obiect din piatră, susţinând ipoteza care
sugerează că lacul Cheko a fost creat în urma impactului”, scriu cercetătorii
în lucrarea publicată în jurnalul Geochemistry, Geophysics, Geosystems.
În zilele următoare exploziei, Marea Britanie a continuat să
fie luminată în timpul nopţii. Într-o scrisoare către un ziar datând din 1908,
un cititor scria că „m-am trezit din somn la 1:15 dimineaţa, iar lumina de
afară era atât de puternică încât am putut să citesc o carte fără probleme”.
Alte relatări de la acea dată afirmă că britanicii au organizat meciuri de
cricket şi de golf la miezul nopţii. Cercetătorii cred că misterioasa lumină de
la miezul nopţii a fost provocată de praful ridicat în aer de explozie, praf ce
reflecta lumina soarelui.
Abonați-vă la:
Postări (Atom)