NV-rapport om klima og drivhuseffekten - Fysik og Biologi

Side 1

NV rapport Klima

Fysik-biologi

STX 1.g

1

Indledning

Jeg vil gerne undersøge emnet klima på tværs af de to fag biologi og fysik. Mit hovedformål med rapporten er at undersøge og besvare disse hovedspørgsmål:

1. Du skal redegøre for bølgeudbredelse og bruge bølgebegrebet til at forklare den naturlige og den menneskeskabte drivhuseffekt.

2. Du skal definere albedoeffekt og redegøre for albedoeffektens betydning for den globale opvarmning.

3. Med udgangspunkt i densitet og salinitet skal du forklare golfstrømmen og grønlandspumpen og redegøre for, hvad en temperaturstigning kan betyde for disse.

4. Du skal også behandle Archimedes lov og forklare, hvad denne lov fortæller os om vandstandsstigninger i forbindelse med smeltning af havis og is på landjorden.

5. Derudover skal du redegøre for kulstofkredsløbet, med særlig fokus på fotosyntesen og respirationen.

6. Endelig skal du redegøre og diskutere klimaændringernes påvirkning af plante- og dyrelivet.

For at besvare disse spørgsmål vil jeg også besvare en masse andre spørgsmål, bl.a. ved hjælp af nogle forsøg, jeg har lavet. Jeg vil også se på, hvad global opvarmning er, og hvad der kan modvirke dette. Jeg vil lægge vægt på, hvad der bestemmer vores klima her på jorden, og hvordan vi mennesker, efter nogens mening, kan påvirke de forskellige faktorer.

.

Bølgeudbredelse og bølgebegrebet

Solens stråler er kortbølgede og varmestråler er langbølgede. Jeg vil nu fortælle, hvad der kendetegner en bølge. Vi har flere forskellige begreber til at måle bølger med, disse gør det muligt at se forskel på de forskellige bølger. Bølger er ikke en stoftransport, men en påvirkning som skaber en udbredelse, dette kan ses, hvis man putter en korkprop i vand og laver bølger; proppen vil ikke bevæge sig i bølgens udbredelses retningen, men i stedet bare bevæge sig op og ned.

Bølger kan både bevæge sig longitudinalt(længdebølger) og transversalt(tværbølger)

Udsvinget på en longitudinal bølge sker i bølgens bevægelsesretning i en lydbølge i luft oscillerer molekylerne frem og tilbage i bølgens bevægelsesretning omkring en ligevægtsposition, men således at bølgen bevæger sig systematisk langs bevægelsesretningen. Disse oscillationer sammensætter sig til den fremadskridende bølge.

Kommentar [mg1]: Fin start!

Kommentar [mg2]: Mellemrum mellem tekst og overskrift

Kommentar [mg3]: Redegøre for

Side 2

NV rapport Klima

Fysik-biologi

2

Transversalt(tværbølger) bølge, hvor udsvinget er vinkelret på bølgens bevægelsesretning. Bølger på en streng, overfladebølger på vand og elektromagnetiske bølger er eksempler på transversale bølger.

man kan måle og se bølgers forskelligheder med de vigtigste begreber, som er amplituden - højden på bølgen fra midten til toppen

Frekvens – som er antal svingninger pr. tid

Bølgelængden – hvor langt er der fra f.eks. en bølgetop til en bølgetop

Fart – hvor lang tid det tager at bevæge sig fra A til B.

Vigtige udregninger er f.eks.

f = 1/T

v = λ·f

Symboler for disse fysiske beskrivelser af bølger.

Symbol Enhed

Amplitude A m

Frekvens f Hz

Periode T s

Bølgelængde m λ

Fart v m/s

Side 3

NV rapport Klima

Fysik-biologi

3

Lysbølger

Grundlæggende for alt liv på jorden er solen. Men den har ikke gjort vores planet beboelig alene.

                                                                      26
Solen laver energi ved hjælp af fusionsprocesser i dens indre. Solen udsender 3,83 * 10 W, men

kun en brøkdel af dette rammer os. Solens lys er elektromagnetiske bølger, disse elektromagnetiske bølger har mange ting tilfælles med bølger som f.eks. vand- og lydbølger,

                                             8
Lysbølger er kortbølgede og har en fart på cirka. 3.0*10 m/s det tager derfor 8.3 min om at nå de

ca. 150 mio. km, der er ned til jorden fra solen. Solens lys ser hvidt ud men i virkeligheden består det af et meget bredt farvespektrum. Det menneskelige øje kan se et farvespektrum fra lilla (400 nm) til rødt lys(750nm). Men tilsammen giver det farven hvid

En flades farve reflekterer en række bølgelænger og absorberer nogle andre, dvs. når solens stråler rammer f.eks. et træ, vil nogen af bølgelængderne blive reflekteret, mens de andre vil blive absorberet. Desuden giver den reflekterede del fladens farve.

Drivhuseffekten

I disse dage snakkes der meget om den klima krise, vi muligvis er på vej ud i. En af de største emner inden for klima krisen, er den drivhuseffekten, men drivhuseffekten er ikke farlig i sig selv, det er de store mængde af drivhusgasser, som vi udleder. Der er nemlig to former for drivhuseffekter, der er den naturlige og den menneskeskabte drivhuseffekt. For at forklare den menneskeskabte drivhuseffekt, bliver man nødt til at forstå den naturlige del af drivhuseffekten. Der har altid været en drivhuseffekt så længe, der har været liv på jorden. Uden drivhuseffekten ville der f.eks. være minus 18 grader i stedet for lune 15 grader. Uden drivhuseffekten ville livet på jorden Kommentar [eg4]: Og stor være meget lavt eller måske slet ikke eksistere.

Først of fremmest Følgende vil jeg forklare om den naturlige del af drivhuseffekten. Hvis vi forestiller os jorden helt uden mennesker til at påvirke den, helt ubefolket. I atmosfæren omkring jorden har nogen drivhusgasser så som f.eks. Vanddamp(H O), Kuldioxid(CO), Metan (CH) og

2 2 4

Lattergas (N O). Disse gasser, sammen med solen skaber det, vi kalder drivhuseffekten. Solens

2 stråler er kortbølgede altså ultraviolette og har næsten ingen problemer med at slippe igennem atmosfæren med drivhusgasserne. Kun omkring 30 % af solens stråler bliver reflekteret inden de rammer jorden, 26 % bliver reflekteret fra atmosfæren og 4 % fra jorden, de bliver reflekteret som uændrede bølger. De sidste 70 % af energien optages af jorden. 20 % af de 70 % bliver absorberet i atmosfæren, de resterende 50 % absorberes på jordoverfladen. Efter jorden er blevet opvarmet, temperaturforskel mellem nat og dag

Kommentar [mg5]: Så hvad…..

Kommentar [eg6]: Primært er solens stråler synligt lys. Det er mere langbølget end ultraviolet, men vi kalder det kortbølget her, fordi det er mere kortbølget end varmestråling.

Side 4

NV rapport Klima

Fysik-biologi

4 udsender den igen energi som varmebølger. Varmebølger er langbølgede altså infrarøde og pga. de drivhusgasser vi har i atmosfæren har de langbølgede varmestråler problemer med at slippe ud fra atmosfæren, kun få slipper igennem, og resten bliver derfor reflekteret tilbage til jorden. Dette skaber den opvarmning af jorden, som vi kalder drivhuseffekten. Det er det samme som gælder i et drivhus, denne gang er det bare glasset, der fungeret som atmosfære deraf kommer navnet. Vi genbruger simpelthen solens energi flere gange.

Vi mennesker har de sidste 100 år påvirket denne balance ved at øge udledningen af specielt CO

2 denne udvikling kan blive farlig i længden, fordi jo mere drivhusgas der er i atmosfæren, jo mindre antallet af de langbølgede varmestråler, som slipper ud igen. Desuden er solens stråler som slipper ind er næsten uændret, derfor er en global opvarmning farlig.

Vi udleder hele tiden CO

2 2 når vi respirerer, men den mængde CO vi udleder ved respiration er så lille, at den ikke har nogen indflydelse på opvarmningen af Jorden. Det der virkelig rykker er kraftværkerne der afbrænder kul, olie og gas osv. Disse fossile brændsler har en masse kulstof bundet i sig, og det frigives som CO

2

(og energi) ved afbrænding. Vi afbrænder de fossile brændsler i meget store mængder. Men det er ikke det eneste, der har indflydelse. Skovene, hvis fotosyntese balancerer CO og O mængden, bliver fældet. De store skove, især regnskove, ligger tit steder, hvor

2 2 der er meget fattigt. For at tjene penge fælder beboerne skoven for at få plads til deres marker. Det gør at der sker mindre fotosyntese og derved bliver der mere CO

2 i atmosfæren. Dette har flere alvorlige konsekvenser, som jeg kommer ind på senere.

Vi har i et forsøg undersøgt om CO

2, virkeligt påvirker temperaturen. Vi havde to ens bakker, som vi hældte lige meget vand i. Begge bakker havde samme starttemperatur. Begge var lige langt væk fra lyskilde. Den eneste forskel var at den ene fik tilført CO

2 hvorimod den anden bare var alm. luft.

Dette forsøg viste rigtigt nok at den bakke med CO

2 2 i blev væsentligt varmere så derfor har CO en væsentlig påvirkning af vores klima.

Albedoeffekten

Albedoeffekten beskriver et materiales evne til at reflektere lys. Altså en overflades evne til at absorbere eller reflektere solens stråler. Alle har prøvet en sommerdag at have en sort T-shirt på, og Kommentar [eg7]: Flot forklaring!!

Kommentar [mg8]: Flot afsnit.

Side 5

NV rapport Klima

Fysik-biologi

5 man føler at man er lige ved at omkomme. Dette skyldes, at sort har en lav albedo, altså den er dårlig til at reflektere varmen tilbage, men i stedet opsuger den varmen. Normalt bruger man en skala, hvor nul svarer til sort og 1 svarer til hvidt(en overflade som kaster alt lys tilbage).

Forskellige stoffer har meget forskellige albedo. F.eks. Et havs overflade har en albedo på 3.5 % altså reflekteres 3.5 % af de stråler tilføres. Asfalt har en albedo på ca. 4 %- jord har et gennemsnit på 15 % - Græs har en albedo på ca. 20 %- Sand har en albedo på ca. 25-30 %- Is har en albedo på ca. 30-50 %- Skyer har en albedo på ca. 70-80- Sne har en albedo på ca. 80-85 %- Den gennemsnitlige albedo for hele jorden er 37-39 % og varierer pga. årstider osv. - Den gennemsnitlige albedo over Antarktis er 81 %

Vi lavede et forsøg omkring albedoeffekten. Vi havde to identiske glas den ene sort den anden hvid, vi afmærkede så, hvor glasset skulle stå, så vi var sikre på, at de havde den samme længde til lyskilden. Vi havde Lysmåler(intensitetsmåler), som vi puttede 5 cm nede i glasset, og målte hvor meget lys, der blev reflekteret i bunden. Resultatet var, at det hvide glas reflekterede omkring 1000 lux tilbage(energistrålerne), som sendes tilbage uændrede og kan godt opfanges. Det sorte glas reflekterede omkring 0-1 lux(strålerne blev absorberet og sendt tilbage som varmestråler(lang bølgelængde) som ikke kunne opfanges, af lys måleren.

Vi har desuden lavet et forsøg som understøtter albedoeffekten, vi havde et sort og et hvidt glas.

Begge var fyldt med lige meget vand og vandet havde den samme starttemperatur. Begge glas stod lige langt fra lyskilden, så de modtog præcis den samme mængde energi. Det var tydeligt at se, at det sorte glas blev væsentligt hurtigere opvarmet. Se graf herunder (og se desuden bilag 1 for forsøgsjournal)

Alt dette har jo selvfølgelig en effekt, på jordens klima, og opvarmning. Derfor er der muligheder i at bruge denne refleksion nyttigt, for at mindske den globale opvarmning. En mulighed kunne være at male jordens mange tage, fortove, stier osv. Hvide, dette ville ikke bare alene reflektere mere lys, i stedet for at absorbere det. Det ville desuden også skabe en positiv effekt i mange varme områder, hvor der er brug for aircondition for at kunne holde varmen ud. Derfor vil der desuden også være brug for mindre energi, dette ville hjælpe, da der ville blive mindre afbrænding af fossile brændsler og dermed mindre udledning.

Jeg tror desværre bare ikke, denne idé vil give den store effekt, og kan på ingen måde alene stoppe den globale opvarmning, for vi bliver jo stadig ved med at udlede CO

2 i større og større mængder.

Desuden, er der også omkostninger på at få malet tagene, og man skal bruge energi og penge på at vedligeholde tagene hvide, for ellers bliver de bare mørkere og mørkere, også forsvinder ideen jo.

0

5

10

15

20

25

0 10 20 30

Hvidt bærer

Sort bærer

Side 6

NV rapport Klima

Fysik-biologi

6

Et andet forslag var at stille en frygtelig masse spejle op i ørkenerne, spejle ville være rigtigt gode, fordi de har en meget høj albedo, helt op mod 100 %. Ideen ville så være, at man så sendte solstrålerne tilbage, hvor de kom fra. Men problemet er bare, at det fylder en hel del. Desuden ville det kræve en hel del vedligeholdelse, specielt når man har dem til at stå ude i ørkenen.

Spørgsmålet er bare, hvornår det begynder at betale sig, i forhold til andre løsninger. En anden god løsning ville være at installere solceller i mange huse. Dette ville nedbringe forbrændingen af fossile brændstoffer. Jeg vil mene, det vil være mere til nytte. Ideerne med spejlene eller de hvide tage er fine nok, men fra mit synspunkt synes jeg, man kun udskyder problemerne til et senere tidspunkt ikke løser dem. Hvis det skal kunne lykkedes, bliver man nødt til at lave en kombination af flere løsninger.

Grønlandspumpen

Vi har en ”pumpe” kaldet Grønlandspumpen, denne pumpe driver Golfstrømmen og sørger for en cirkulation af koldt og varmt vand rundt i verden. Når overfladevandet fryser oppe i

Grønlandshavet udskilles salt. Denne salt optages af det ikke frosne vand, og da saltholdig vand har en højere densitet altså er tungere, synker det. Nedstrømningen af vandet starter en cirkulation af vand. Da der kommer et ”underskud” af vand i det øverste lag, transporteres saltholdigt varmt vand fra syden op mod nord for at fylde det ”hul” ud, som er i underskud. Grunden til at det varme vand har en stor mængde salt, er den konstante fordampning af vand, som gør at saltet overføres til det resterende vand. Der er nu sat en cirkulation af varmt og koldt vand i gang. Golfstrømmer, sørger for en konstant strømning af varmt vand op til den nordlige del af Europa, dette varme vand som konstant tilføres afgiver varmen, så vi har et væsentligt varmere klima end uden.

I denne figur vises grønlandspumpens funktion og strømning.

Problemet er at den fortsatte globale opvarmning kan svække eller helt stoppe Grønlandspumpen.

Pga. højere temperaturer vil mindre vand fryse i nord, derfor vil der blive dannet mindre dybhavsvand, pga. mindre udskilning af salt. Hvis Grønlandspumpen stopper regner man med et temperatur fald op omkring 10-12 grader. Dette kan starte en ny istid omkring Grønland,

Skandinavien/Nordeuropa og Nordamerika. Men ingen er sikre på, hvad der vil ske og hvordan det

vil ske, men det vil helt sikkert skabe en klimaforandring. Så vi bliver nødt til at gøre noget ved det, vi får ikke engang et varmere klima ud af den globale opvarmning!

Side 7

NV rapport Klima

Fysik-biologi

7

(se desuden bilag 2 for forsøgsjournal omkring forsøg med golfstrømmen)

Archimedes lov

Archimedes lov siger at ”et legeme nedsænkes i en væske taber lige så meget vægt som, den fortrængte masses vægt.” Hvis man omformulerer den til ”et legeme som nedsænkes i en væske mister den fortrængte væskes vægt”, er den lidt lettere at forstå. Altså det han fandt ud af var, at når noget sænkes i en væske, giver det en opdrift på legemet, som gør at legemet føles lettere. Så selvom du f.eks. har to lige store klumper modulervoks, men du gør den ene flad, så den har et større overflade areal, vil den have lettere ved at flyde, fordi der er mere opdrift på en stor plade.

Hvis vi prøver at bruge Arhimedes lov i praksi. Lad os prøve at sige, at vores legeme er et isbjerg.

Når isbjerget puttes i vand, skubbes vandet omkring væk for at have plads til isbjerget. Lad os så sige, at en opvarmning omkring nordpolen smelter isbjergene, som ligger i vandet. Isen smelter, så det, der før var is, er nu blevet til vand, men fordi vand fylder mindre end is, sker der ikke noget ved Kommentar [eg9]: vandstandsstigning opvarmningen, omkring de isbjerge der allerede ligger i vandet, fordi de hæver vandstanden mere, end de vil gøre på flydende form.

Så det, der kommer til at betyde noget, er alt det is, som ligger på land, som ikke allerede ligger i vandet. Når isen på land smelter, flyder det smeltede vand ud i havene, og dette får havene til at stige, fordi der kommer mere ”fylde” i vandet. Det er derfor Antarktis, som kommer til at hæve vandstandene, fordi isen på Antarktis ligger på land.

(se desuden bilag 3 for forsøgsjournal omkring Archimedes lov)

.

Kulstofkredsløbet

CO er en meget vigtig del af jordens indhold, da CO2 bla. indgår i det vi kalder kulstofkredsløbet

2 hvor som består af respiration og fotosyntese foregår, blandt planter og træer. CO befinder sig i

2 atmosfæren som gas, og i undergrunden som organisk materiale. Men som sagt fungerer de to former sammen som et kredsløb af kulstof.

Vi har via et forsøg lært, at respiration blandt andet foregår om natten, når der ikke er sollys, og fotosyntese foregår op dagen. Vi har lavet et skema over resultaterne af en vandplantes respiration og fotosyntese ved at lave forskellige prøver med en vandplante, og se hvilke forhold den respirerer Kommentar [mg10]: Afstand mellem tekst og overskrift

Kommentar [mg11]: Forklar hvordan kulstof kommer fra atmosfæren, til planten, til dyret osv….. Det er derfor det hedder et kredsløb.

Side 8

NV rapport Klima

Fysik-biologi

8 i, og hvilke den laver fotosyntese. Vi kunne se forskellene, ved at proppe nogle dråber phenolrødt i vandet. Resultat:

Lys | Ja | Ja | Ja | Ja | Nej | Nej | Nej | Nej
Vandpest | Ja | Nej | Ja | Nej | Ja | Nej | Ja | Nej
Danskvand | Ja | Ja | Nej | Nej | Ja | Ja | Nej | Nej
Startfarve | Gul | Gul | Blå | Blå | Gul | Gul | Blå | Blå
Forventet | Blå | Gul | Blå | Blå | gul | Gul | Gul | Blå

slutfarve

Slutfarve | Blå | Gul | Blå | Blå | gul | Gul | Gul | Blå

Forsøget bekræftede mig i at en plante laver respiration hele tiden, men kun laver fotosyntese, når

der er lys tilstede. Desuden bekræftede den mig i at en plante udskiller CO når den laver respiration^{det?}

2 og optager CO når den laver fotosyntese. Formler:

2

(se desuden bilag 4 for forsøgsjournaler omkring fotosyntese og respiration)

Fotosyntese: 6CO + 6H O + Lys = C H O + 6O

2 2 6 12 6 2

Respiration: C H O + 6O = 6CO + 6H O + Energi

6 12 6 2 2 2

Lad os sige en plante har optaget CO

2 i løbet af dagen denne plante bliver nu spist, af en ged,

plantens CO udskilles i gedens mave, som så respirerer (som udånding/vejrtrækning). Geden dør så

2 et par dage senere i en skov og bliver nedbrudt som organisk materiale, bl.a. til træerne, altså er skovene jordens lunger Kommentar [mg14]: Det er lige præcis

Problemet er, at kulstofkredsløbet er ved at komme i ubalance. Vi mennesker udleder stadig større mængder af CO, det ville ikke have været noget problem, hvis vi havde masser af skove og planter

2 til at optage CO en. Men problemet er, at vi afbrænder og fælder meget store skovområder, så vi

2 kan få plads til landbrug, da det specielt er i fattige områder der er store skovområder. Problemet ved fældningen er, at der er færre planter og træer om at optage en stadig stigende mængde af CO.

2

Det betyder at mere og mere CO

2 2 havner i atmosfæren. Fordi CO er en drivhusgas får færre og færre varmestråler lov til at komme igennem, fordi atmosfæren bliver tykkere. Derfor skaber det en global opvarmning, fordi der er for få træer til at optage CO

2 en. Desuden har den globale opvarmning en negativ effekt på bl.a. koralrevene, som jeg vil fortælle lidt om.

.

Koralrevene

Koralrevene er havets regnskove. Her er en kæmpe biodiversitet på et sted med meget lidt næring.

Koralrevene er truede af den globale opvarmning på flere punkter. Den øgede CO mængde i

2 atmosfæren øger surhedsgraden i vandet (Når CO

2 går i forbindelse med vand danner det ofte

H CO eller H^{+} + HCO^{--)}. Disse syrer opløser korallernes og nogle algers kalkskeletter:

2 3 3

Kommentar [mg12]: Hvordan ser du

Kommentar [mg13]: Skriv hvordan du ser dette.

hvorfor det kaldes et kredsløb. Kom også ind på havets indvirkning i kredsløbet.

Kommentar [mg15]: Afstand mellem tekst og overskrift.

Side 9

NV rapport Klima

Fysik-biologi

9

CaCO –> (….) Ca^{++} + HCO^{-}. Den langt farligste ændring i miljøet, er dog temperaturændringen.

3 3

Koraller er meget følsomme, og man siger, de ikke kan klare mere en 1-2 grader mere end deres sommermiddeltemperatur. Hvis temperaturen overstiger dette i længere tid, begynder korallerne at udskille deres zooxantheller. Zooxanthellerne er korallernes små kraftværker. Disse alger virker som små fotosyntesekraftværker, og ved gunstigt lys overfører de omkring 95 % af deres kulstofproduktion til korallen. Til gengæld kan algerne tage de næringsstoffer, de har brug for fra korallen meget nemmere end fra vandet, og dette fremmer deres vækst. Når korallerne udskiller disse alger, er det klart et problem, og dette problem kendes som koralblegning. I en statusrapport fra FN lavet af The Global Coral Reef Monitoring Network står der: ”Hvis de nuværende tendenser for CO –udledningen fortsætter, kan mange af de tilbageværende koralrev være tabt inden for de

2 kommende 20-40 år”. Dette vil ske både pga. øgede temperaturer og pga. øget forsuring.

Der er store problemer i at miste koralrevene. Flere hundrede millioner mennesker er afhængige af koralrevene som fødekilde eller erhverv. Derfor har alle interesse i at beholde verdens koralrev.

Dette leder mig ind på den globale opvarmnings påvirkning af plante og dyrelivet,

Klimaændringernes påvirkning

Den globale opvarmning, har stor betydning for jordens, plante og dyreliv. Nogle dyrearter vil forekomme nye steder, længere nordpå fordi klimaet bliver varmere, andre vil dø. Det samme gælder for klodens planter, nogle planter er allerede ved at uddø. Grundet højere temperaturer, vil sygdomme lettere kunne sprede sig, f.eks. med dyr som tæger, tæger bærer let sygdomme videre.

isbjørnene får det også sværere og sværere, de får mindre og mindre plads at leve på, pga. global opvarmning, derfor har de mindre plads at jage på og derfor får de sværere ved at få den føde de har behov for. Biodiversiteten falder kraftigt i takt med at vi fælder meget store skovarealer. Det er i høj grad i regnskovene der er en høj biodiversitet. En høj biodiversitet, kan hjælpe på mange måder, en høj biodiversitet, hjælper f.eks. inden for medicin-industrien, som gør stor forskning inden for nye dyrearter, for at finde nye mediciner, som kan hjælpe os mennesker på at f.eks. leve længere.

Andre teorier end den menneskeskabte globale opvarmning

Der er nogen forskere, der mener, at det vi gør, altså vores udledning af drivhusgasser, næsten ikke har nogen indflydelse på verdens klima. Henrik Svensmark, som er Sol-Jord fysiker, mener at solens solpletter afgør langt mere af vores klima end vores afbrænding af kul og olie. En solplet er Kommentar [mg16]: Du må gerne skrive mere om klimaændringernes påvirkning af naturen.

Side 10

NV rapport Klima

Fysik-biologi

10 en kold plet på solen, og Henrik Svensmark mener at disse kolde pletter kan ændre klimaet på jorden, altså ændre dens temperatur.

To Britiske forskere, Lovelock og Whitfield har lavet en anden teori der hedder Gaia-teorien. Denne teori ser Jorden som en hel organisme, der regulerer sig selv. De mener, at nogle alger i havet omdanner CO til deres kalkskeletter og derefter synker til bunds. De sænker altså CO indholdet i

2 2 atmosfæren. Jo varmere der er jo flere alger, så der kan blive koldt igen. Lovelock og Whitfield mener vi går en kritisk tid i møde: ”Nu er der så lidt CO

2 i atmosfæren, at det muligvis ikke længere kan falde tilstrækkeligt til fortsat at forhindre en global opvarmning. ….. Jeg tror ikke mennesket vil uddø, men jeg tror vi vil ende som en ubetydelig art”.

konklusion

Jeg har i denne rapport kigget meget på det naturlige klima, og jeg synes, jeg har konkluderer, at verden ville trives fint af sig selv. Vi mennesker kommer og laver uorden (lader det til) og det kan naturen ikke helt finde ud af. Den vil uden tvivl omvende sig til de nye forhold, men det tager tid.

Vi skal gøre noget ved vores udledning af kuldioxid, hvis vi ikke vil have de mange katastrofer ned over os. Det lader til, at vi skal blive bedre til at lade naturens orden passe sig selv.

Personligt mener jeg, at det ikke udelukkende er vores skyld, at der sker en global temperaturstigning. Jeg tror vi har en del af ”skylden”, men jeg tror at der er mange flere aspekter i klimaet, end vi egentlig tror, herunder Svensmarks og Lovelocks’ teorier.

Det er ikke en opfordring til, at vi bare skal fyre med så meget kul som muligt. Jeg mener, vi skal tænke mere i alternative energikilder, det er renest og klogest i længden, da det ikke slipper op som fx kul.

Jeg synes, jeg har fået besvaret de spørgsmål, jeg fremsatte i indledningen og jeg synes,jeg er blevet meget klogere på, hvordan verdens klima hænger sammen.

Alt i alt har jeg fået de ting med, jeg gerne ville samtidig med, at jeg er blevet klogere på nogle af de ting, jeg ikke har valgt at tage med i rapporten pga. pladsmangel. En konklusion på verdens klima kunne være: at vi mennesker kun er en lille del af en stor helhed og vi skal ikke gøre os større, end vi er. Det rammer os selv i sidste ende, og vi har ikke ret til at ødelægge naturen, da det nemmere rammer alle andre end os selv.

Bilag 1

Rapportskrivning – forsøget om Absorption

Formål og teoretisk baggrund: Formålet med forsøget er at se om albedoeffekten med at det sorte bæger skulle blive varmere end det hvide bæger holder stik. Efter teorien skulle det sorte bæger bliver varmere, fordi hvis man forestiller sig man var i et sort rum med mørke, skulle færre lysbølger blive reflekteret tilbage til atmosfæren og de stråler der ikke bliver reflekteret tilbage Kommentar [mg17]: Så lidt Co? I

2 forhold til hvad.

Side 11

NV rapport Klima

Fysik-biologi

11 varmer dermed rummet mere op. Forsøgsopstilling: Vi har lavet en tegning der viser opstillingen af forsøget:

Målresultater og databehandling: Et punktdiagram over resultaterne fra forsøgene:

Diskussion:

Evt. fejlkilder kunne være at man glemte at tage tiden, glemmer at starte bærernes tid på samme tid, glemmer at stille dem lige langt fra hinanden.

En fejlkilde kunne også være afgivelse af varme til omgivelser.

Mine forsøgsresultater gik rigtigt godt så der er ikke så meget diskussion over det. Teorien vi lærte inden forsøget, holdte 100 % stik, nemlig det med, at det sorte bæger skulle ende med at blive varmere end det hvide.

Derudover har vi også regnet ud hvad albedoprocenterne for hvidt og sort bæger er:

Uden bærer: 615 lux

Hvidt bærer: 513 lux = 513/615*100 = 83,4 %
Sort bæger: 0 = 0/615*100 = 0 %

0

5

10

15

20

25

0 10 20 30

Hvidt bærer

Sort bærer

Lineær (Hvidt bærer)

Lineær (Sort bærer)

Side 12

NV rapport Klima

Fysik-biologi

12

Konklusion:

Resultaterne passede næsten helt korrekt efter hvad jeg forventede på baggrund af min teoretiske viden. Dog havde jeg troede, at det sorte bæger ville have en højere temperatur, da vi nåede 4 min, men forskellen fandt først sted ved 8min. Men ellers passede forventningerne til resultaterne, da formålet med forsøget var, at det sorte bæger skulle få en højere temperatur end det hvide, fordi mørket øger varmen, og det gjorde det. Heldigvis!

Bilag 2

Illustration af Golfstrømmen

3 Temperatur og densitet

Prøv at putte en farvet isterning i en balje lunken vand. (Isterningen er farvet ved hjælp af lidt frugtfarve, som ikke ændrer nævneværdigt på densiteten). Hvad sker der? Tag evt. et billede til rapporten.Forklar hvordan dette forsøg kan illustrere noget om golfstrømmen.

Formål: Vi vil påvise golfstrømmens gang. Vi vil se hvordan golfstrømmen reagerer sammen med bl.a. grøndlandspumpen, og hvad der sker med overfladevandet, og dets densitet når den rammer grøndlandspumpen. Hvorfor ændrer vandets densitet sig? Hvad sker der med vandet? Det er de spørgsmål vi vil undersøge.

Teoretisk baggrund: Min teoretiske viden siger, at når golfstrømmen fører vandet hen til grøndlandspumpen, vil der ske en ændring i formen. En ændring i de normer som har været i golfstrømmen indtil videre.

Hypotese: Jeg forventer at resultatet bliver, at ændringen er, at det varme overflade vand får tilført salt til sig, fra isen, og dermed vil vandet nu nok synke mod bunden, pga. højere densitet.

Udførelse: Vi havde et glas med lunkent vand. Herefter puttede vi en iskold farvede isterning i, for at få illustreret hvad der sker med saltet. Derefter tog vi et billede af forsøget(se nedenunder).

Målresultater og databehandling: Her kan man se resultatet.

Side 13

NV rapport Klima

Fysik-biologi

13 på billedet kan man se hvordan vandet som lange streger søger mod bunden.

Diskussion: Mine forsøgsresultater viser præcis hvad det er der sker ude i den virkelige verden på havene ved golfstrømmen. Golfstrømmen fører varmt saltvand med sig og herefter bliver det nedkylet og fryser til is. Når isen fryser forsvinder saltet fra isen, og dermed ’ligger’ saltet sig til det resterende overfaldevand. Og når vand får salt tilført sig, får det en højere densitet, og denne forøgede densitet gør, at vandet synker mod bunden. Man kan visualisere sig at der opstår et hul når vandet synker, og dette hul skal selvfølgelig lukkes, og det gør med nyt varmt vand fra golfstrømmen. Dette kaldes golfstrømmens gang.

Evt. fejlkilder kunne være, at hvis man ikke havde taget en farvet isterning i brug, ville man ikke kunne se hvordan vandet flød mod bunden

Konklusion: Resultatet passede med min hypotese.

Bilag 3

Archimedes Lov

Formål:

I disse fire forsøg vil vi prøve at bevise Archimedes lov om opdrift i vand. Hvad sker der når is smelter i vand? Vil det få vandstanden til at stige?

Hypotese:

Vi regner med at vandstanden vil stige, da smelteisen vil give en højere volumen i måleglasset.

Derudover regner vi med at saltvand har en højere densitet end almindeligt postevand fra vandhanen.

Forsøgsopstilling & Udførelse:

Side 14

NV rapport Klima

Fysik-biologi

14

Forsøg 1:

Skulle vi se hvad der sker når man putter en isterning i postevand:

Vand:

Volumen: 100 ml

Massen: 95,21 g

Densitet: 95,21/100ml= 0,9521 g/cm^{3}

Is:

Volumen: 50 ml

Massen 49,03 g

Densitet: 0,986 g/cm^{3}

Grunden til at isen i vores forsøg har en højere densitet skyldes en fejlkilde, vi kan se ud fra glasset at isen har en lavere densitet, da isen flyder ovenpå vandet. Hvis forsøget bliver lavet 100 % korrekt

og præcist vil vand have en densitet på 1,0 g/cm^{3} og is en densitet på 0,92 g/cm^{3}.

Bilag 4

Undersøg fotosyntesen

Formål: I dette forsøg vil vi påvise fotosyntesen. Det vi specielt vil fokusere på er hvordan en plante både danner glukose(C6H1206) ved belysning og respirere og udskiller CO² når den ikke udsættes for belysning. I forbindelse med forsøgets udførelse vil vi finde svar på følgende spørgsmål: 1. Bruger en grøn plante kuldioxid(CO²) når den får sollys? 2. Behøver en grøn plante lys for at kunne lave fotosyntese? 3. Optager eller udskiller en grøn plante kuldioxid(CO²) når den ikke får sollys?

Hypotese: Vi forventer af resultaterne ud fra vores teoretiske baggrund, vil være som efter vores

’forventet slutfarve. Se forventet slutfarve i skemaet under.

Udførelse: Som det første, samlede vi 8 reagensglas. Derefter hældte vi danskvand i de glas som skulle have hældt det i sig og vandpest i de glas der også skulle have det i sig. Derefter hældte vi en lille smule finiolrødt i hvert af glassene og tog et sugerør og pustede ned i det, for at få blandet vandet og finiolrødt og se om det allerede skiftede farve. Vi fiskede vandpesten op fra et fiskeakvarium, fyldt med grønne vandpest ’’blade’’ som vi så skulle pille fra hinanden og tage en

Side 15

NV rapport Klima

Fysik-biologi

15 ad gangen. Det var gigt at man sørgede for at tage nogle friske i stedet for nogle rådne, for ellers kunne det medfører, at resultatet ville blive forkert. Efter vandpesten lukkede vi 4 af glassene fuldkommen til med stanniol papir og ved de andre 4 glas brugte vi bare stanniolet som en prop.

Dette gjorde vi som sagt, fordi halvdelen af dem skulle respirer i mørke og halvdelen af dem skulle lave fotosyntese. Til Sidst satte vi de 8 reagensglas ned i stativet og satte stativet om bag ved gardinet i klasselokalet. Herefter havde vi kun at vente til dagen efter, for at se det spændende resultat af forsøget.

Resultat:

Lys | Ja | Ja | Ja | Ja | Nej | Nej | Nej | Nej
Vandpest | Ja | Nej | Ja | Nej | Ja | Nej | Ja | Nej
Danskvand | Ja | Ja | Nej | Nej | Ja | Ja | Nej | Nej
Startfarve | Gul | Gul | Blå | Blå | Gul | Gul | Blå | Blå
Forventet | Blå | Gul | Blå | Blå | gul | Gul | Gul | Blå

slutfarve

Slutfarve | Blå | Gul | Blå | Blå | gul | Gul | Gul | Blå

Forsøgsopstilling:

Materialer:

8 reagensglas m stanniol som værende propper.

Reagensglasstativer

Kommentar [mg18]: Hvorfor blå?

Side 16

NV rapport Klima

Fysik-biologi

16

Vandpest

Danskvand

Finolrødt: bliver gul hvis der er kuldioxid og rød uden kuldioxid

Pipette

Staniolpapir

Alm. Vand

Diskussion:

Evt. fejlkilder kunne være at man var kommet til at tage for gamle vandpest blade – og at man ikke havde dækket reagensglassene ordentligt til med stanniol.

Mine forsøgsresultater viser, at en grøn plante kun kan lave fotosyntese under belysning.

Resultaterne viser også at de grønne plante udskiller CO2 ved mørke, fordi de respirerer og dermed^{ser det?}

sender CO2 ud i atmosfæren.

Jeg fandt ud af at planter behøver lys for at kunne lave fotosyntese (grønne planter), dvs de kan kun lave fotosyntese om dagen, i modsætning til om natten hvor de respirerer og dermed på den måde igen udskiller CO2. Under konstant mørke vil planterne dog stille og roligt uddø fordi de ikke kan blive ved med at respirerer.

Konklusion: Hvis man sammenligner hypotesen og resultaterne, kan man se at jeg har en fejlkilde i min forventede slutfarve. Det er under ’’Lys nr.2’’ hvor jeg havde forventet at slutfarven vilde blive grøn men endte med at blive rød. Dette kan enten skyldes, at jeg har gættet forkert, eller at jeg har lavet en fejlkilde fx ved dækning af stanniol eller har fejlet ved at komme til at hælde enten for lidt eller for meget danskvand i.

Lys nr. 1-4 = fotosyntese = 6co2 + 6h20 + lys 🡪 C6H12O6 + H6O2
Mørke nr-1-4 = Rsespiration = C6H12O6 + 6O2 🡪 6CO2 + 6H120.

Biologi

Kommentar [mg19]: Skriv hvordan I

Kommentar [mg20]: Respirerer de også på et andet tidspunkt?

Kommentar [mg21]: Hvordan ser du det.

Kommentar [mg22]: Hvorfor grøn?

Side 17

NV rapport Klima

Fysik-biologi

17

En biologisk meget flot opgave. Du udviser rigtig flot overblik over den biologiske del af opgaven, og anvender fint de biologiske fagudtryk. Yderligere er det flot at du inddrager litteratur uden for pensum. Nogen steder i opgaven har jeg rettet mindre ubetydelige småfejl, men jeg har kun gjort det fordi jeg næste gang ønsker at din opgave bliver 100% i orden. Til eksamen skal du kigge på de spørgsmål jeg har skrevet undervejs i opgaven. Men altså meget flot!

Mvh Christina

Fysik: Smukt!!!

Mvh Else Marie