Ați întrebat: cum ajunge dioxidul de Carbon atât de sus în atmosferă? – Ai întrebat
Q&o serie ai întrebat
ai întrebat: cum ajunge dioxidul de Carbon atât de sus în atmosferă?
de Charlotte Munson/23 septembrie 2020
21-27 septembrie este Săptămâna climei în New York. Alăturați-vă nouă pentru o serie de evenimente online și postări pe blog care acoperă criza climatică și ne indică spre acțiune. În această săptămână dedicăm seria dvs. adresată abordării întrebărilor cititorilor legate de schimbările climatice.
următoarea întrebare a fost trimisă de un cititor, iar răspunsul vine de la omul de știință climatic Inc.
Î:
cum ajunge CO2 sus în atmosferă? Cu o greutate specifică de aproximativ 1,5, ar trebui să cadă pe pământ pe măsură ce se răcește la creștere. Companiile aeriene ne spun că este -40 grade la 30.000 ft. Deci, de ce sau cum se face că un CO2 își face drum în atmosfera superioară?
A:
Un cercetător asociat la Institutul Internațional de cercetare pentru Climă și societate și conduce componenta latino-americană a proiectului Mondial Columbia „adaptarea agriculturii la climă astăzi, pentru mâine” (ACToday). El este, de asemenea, un cunoscator de vin devotat și este ilustrat aici cu Carmine De Viță De Vie in Chile.
dioxidul de Carbon este un gaz. Densitatea unui gaz crește pe măsură ce temperaturile devin mai reci. Deci, deoarece temperaturile scad pe măsură ce atingem altitudini mai mari, gazele devin mai dense la altitudini mai mari. Obiectele mai dense tind să se scufunde, trase în jos de gravitație. (De fapt, forța gravitațională care trage moleculele de gaz spre suprafața Pământului este ceea ce ne menține atmosfera.) Diferite gaze au, de asemenea, greutăți moleculare diferite. CO2 este mai greu decât oxigenul, așa că ne-am putea aștepta ca fiecare moleculă de CO2 să se scufunde sub un strat de molecule de oxigen. Generalizând această idee la celelalte gaze din aer, am putea deduce că acest lucru ar duce la o atmosferă perfect stratificată cu straturi separate ale fiecărui tip de gaz.
putem vedea un exemplu de atmosferă stratificată în interiorul unei sticle de vin. Când sticla este sigilată, aerul dintre suprafața vinului și fundul dopului include atât oxigen, cât și CO2. Deoarece CO2 este mai greu decât oxigenul, gravitația forțează moleculele de CO2 să formeze un „strat” sub moleculele de oxigen, ajutând la separarea vinului de oxigen. Proprietățile dorite ale vinului, cum ar fi gustul și mirosul, încep să se schimbe odată ce lichidul este complet expus la oxigen. Fără stratificarea din interiorul sticlei sigilate, nu am avea acea pernă de CO2 pentru a proteja vinul de oxigen, oferind vinului nedeschis o durată de valabilitate mult mai scurtă sau chiar transformându-l în oțet în timp.
atmosfera Pământului nu este ca aerul din interiorul unei sticle de vin sigilate. Gazele atmosferice sunt bine amestecate, nu stratificate. Acest lucru se datorează forței de difuzie. Moleculele de gaz vor să se miște și se vor extinde pentru a umple volumul în care sunt conținute. Limitat la un recipient bine închis, cum ar fi o sticlă de vin dopată la o temperatură constantă de aproximativ 52-57 grade F, gazele nu au spațiu sau suficientă „emoție” pentru a se extinde și a se deplasa. Se așează în straturi bazate în principal pe greutățile lor moleculare. Cu toate acestea, atmosfera Pământului este mult mai expansivă decât o sticlă de vin. CO2 nu se descompune până la aproximativ 80 de kilometri de suprafața pământului, oferind gazelor atmosferice o întindere uriașă de ocupat. Excitați de căldura care radiază de la soare în atmosferă, moleculele se mișcă rapid. Pe măsură ce se lovesc unul de celălalt (de exemplu, la 63 de grade F, moleculele de CO2 se prăbușesc împreună de aproximativ 7 miliarde de ori pe secundă), moleculele de gaz se amestecă, mai degrabă decât se așează în straturi stratificate. În principal, difuzia permite CO2 să se integreze la altitudini mai mari decât ceea ce ar sugera greutatea sa moleculară singură, deși sunt implicate și alte procese, cum ar fi curenții de aer puternici și curenții de aer în jos.
un desen realizat manual care explică diferitele forțe care lucrează într-o sticlă de vin față de atmosfera Pământului. În mod similar, la scoaterea sticlei de vin pentru prima dată și aducerea acesteia din pivniță la o temperatură mai caldă a camerei, gazele prinse devin o parte a atmosferei mai mari. Moleculele de gaz se amestecă și, după ce sigiliul de vid al sticlei a fost rupt, înlocuirea plutei înseamnă că moleculele bine amestecate rămân în sticlă odată ce înlocuiți singur dopul. Oxigenul este acum capabil să ajungă la vin, provocând în cele din urmă vinul să guste „off. Oricine a deschis o sticlă de vin pentru a-l” lăsa să respire ” înainte de a-l bea știe că o anumită cantitate de oxigenare poate îmbunătăți gustul vinului, dar în cele din urmă oxigenarea va distruge acele calități dorite. Așadar, nu uitați să consumați în mod responsabil o sticlă de vin în câteva zile pentru cea mai bună aromă. Și amintiți-vă că, chiar și într-un avion la 30.000 de picioare, moleculele de gaz într-o sticlă deschisă de vin se va amesteca la fel cum o fac în restul atmosferei!
pentru detalii despre modul în care dioxidul de carbon contribuie la schimbările climatice, consultați aceste postări: cum anume dioxidul de Carbon provoacă încălzirea globală? și dacă CO2 este doar 0,04% din atmosferă, cum conduce încălzirea globală?
Ia newsletter-ul nostru
mai mult „ați întrebat” Q&ca
cum anume dioxidul de Carbon provoacă încălzirea globală?Ați întrebat: de ce este atât de greu să preziceți erupțiile vulcanice?Ai Întrebat: Ce este nevoie pentru a se adapta la schimbările climatice?
ai o întrebare științifică arzătoare? Trimiteți-ne un e-mail sau un mesaj pe Instagram.