Et eksempel fra STX 1.g
NV-Rapport om Golfstrømmen
Brug materialet til at undersøge opbygning, metode og faglige valg.
Lær af eksemplet på 15 minutter
Læs med de tre spørgsmål herunder, og skriv et kort svar på hvert, gerne med et sidetal. Så har du noget konkret at tage med over i din egen opgave.
- 4 min
Find formålet. Står det som noget, forsøget kan måle eller teste?
- 4 min
Følg ét tal fra måletabellen til resultatet. Kan du se hvert regnetrin?
- 4 min
Læs fejlkilderne. Siger rapporten, hvor meget hver fejlkilde betyder for resultatet, eller nævner den dem bare?
- 3 min
Din egen opgave: Står der i din egen rapport, hvor langt dit resultat ligger fra det forventede, og hvorfor?
Skal du selv skrive rapport? Kravene og en skabelon står her: NV-rapport og journal
Om opgaven
Ophavet er ikke dokumenteret for denne post. Katalogoplysninger: STX 1.g, Naturvidenskabeligt grundforløb, 3 sider. Brug materialet til at se, hvordan teksten er bygget op, og hvilke faglige valg der er truffet.
Læs, hvilke metoder naturvidenskabeligt grundforløb giver dig, og hvad du kan skrive en stor opgave om: Noter og arbejdsformer til NV.
Hele opgavens tekst
Se originaldokumentetLæs teksten direkte her på siden. Figurer og den præcise opsætning af tabeller og formler finder du i originaldokumentet.
Gå til en side
Side 1
Skriftlig opgave 23/8-10
’Vores viden om Golfstrømmen’
STX 1.g
Golfstrømmen
Hvad er Golfstrømmen? – og hvad ved man om den på det tidspunkt forskningsprogrammet sættes i gang?
Golfstrømmen er en strøm, som strømmer ind fra den mexicanske golf med varm, meget kraftig og hurtig havstrøm og ud i Atlanterhavet. Golfstrømmen er en del af ’det store transportbånd’ også kaldet ’den thermohaline cirkulation’, som er et strømsystem, der involverer alle klodens oceaner.
Golfstrømmen er det største transportbånd vi har.
På det tidspunkt hvor forskningsprogrammet blev sat i gang, vidste man ikke præcist hvor
mange kubikmeter vand pr. sekund, der strømmede igennem/transporteret, det havde man
ikke udstyr og viden til at måle. Men man vidste godt, at tallet var stort.
Nu ved man hvor meget vand der transporteres rundt. Hele 30 gange større er rumfanget på den mængde vand, som den thermohaline cirkulation transporterer rundt, end samtlige verdens floder tilsammen! Den har en kraft svarende til 1 mio. kraftværker tilsammen!
Hvilke tegn er der på, at der måske sker ændringer i Golfstrømmen?
Idet at der er forsvundet mange torsk omkring Færøerne, er videnskabsmænd kommet i tvivl omkring, om det kan have noget med Golfstrømmen at gøre. Der er to muligheder. Grunden til at torskens mangfoldighed er svundet ind, kan enten være pga. mere intensiv fiskning, og derfor færre torsk i havet. Eller det kan være fordi, at Færøerne har fået meget vind ind fra Syd-vest, hvilket vil sige, at fiskene er blevet drevet til et større hav, hvori føden er forringet.
Ikke nok med at føden er forringet, så er havet også meget koldere, og dette vil resultere i, at
torsken/fiskene dør.
Dette har noget med Golfstrømmen at gøre, fordi mange fiskebestande er baseret på den biologiske dynamik, hvilket vil sige, at når Golfstrømmen strømmer ind til Europa med en varm overflade, bidrager den ikke kun med varme, men også noget næringsrigt bundvand, som fiskene ikke kan leve uden.
Hvis Golfstrømmen er inde i ’en ond cirkel’, hvor det menes, at den ikke danner så meget dybvand, så har det mange konsekvenser. Blandt andet at fiskene ikke får deres næringsstoffer.
Der er også et andet problem. Den globale opvarmning har nemlig også sin indflydelse. Når temperaturerne bliver højere, vil der smelte mere is i polarområdet, hvilket vil give mere ferskvand. Ferskvand forstyrrer golfstrømmen, og den vil aftages i styrke, hvilket også vil give mindre dybvand. Der vil også komme mindre varme til atmosfæren. Øget tilførelse af ferskvand har to effekter. Ferskvand er nemlig lettere, og det vil gøre at det tunge dybvand bliver lettere, og dette vil få strømmen til at aftage.
Øget ferskvand kan også ligge sig som et isolerende lag ovenpå havet, og dette vil forhindre noget af afkølingen af Golfstrømmen i de polare områder, som også får strømmen til at svinde ind. Hvis dette sker, vil cirkulationen stoppe helt, og vi vil derfor få en ny istid i løbet af et menneskes levetid, idet der ikke tilføres noget varme. Vi kan risikere temperaturer 10-12 grader lavere end hidtil.
Side 2
Skriftlig opgave 23/8-10
’Vores viden om Golfstrømmen’
Hvis Golfstrømmen bliver helt svag, kan der ikke leve noget i havene længere, da strømmen sørger for at transportere ilt rundt i havene, som derfor vil forsvinde også.
Meget øget nedbør kan også resultere i, at den thermohaline cirkulation svækkes, idet den kan mindske saltholdigheden i vandet, så konvektionen får en modstand og derfor ikke kan lave dybvand.
Hvilken hypotese formuleres om hvordan Golfstrømmen fungerer?
Golfstrømmens funktion er, at varmt overfladevand strømmer ind igennem floridastrædet og ud til blandt andet Skandinavien. Den giver skandinaven varme. Opvarmningen af vandet foregår i den mexicanske golf, hvor den her bevæger sig i retning mod uret. Det varme vand, som bevæger sig nordpå, modsvares af den kolde vand, som er en sydgående returstrøm, som foregår i dybet.
Efter dens passage igennem floridastrædet, fortsætter den mod nord og begynder her at fordampe pga. den varme overflade. Det er med til at øge saltholdigheden i vandet. Det gør, at vandet bliver tungere og der sker en konvektion. En konvektion vil sige, at synke. Vandet der synker, bliver derfor en del af dybhavsstrømmen, som er en sydgående strøm. Her bliver der dannet en såkaldt ’lodretgående strøm’, som er meget kraftig.
Konvektionen sker ved polarhavet, hvor vandet nedkøles og synker. Derefter strømmer det tilbage til ækvator som en bundstrøm.
Jo flere gange at der sker en konvektion, jo mere dybvand kommer der og jo højere bliver densiteten.
Grønlandshavet er en gigantisk vandpumpe. Der er store og varierede bjergkæder i havbunden, som giver en helt speciel dybvandsstrøm.
Saltet fryses og smeltes hele tiden, dvs. at saltet bliver trukket ud af vandet, og derefter smeltet igen. For hver gang kommer der mere dybvand, som giver højere densitet.
Hvordan kan måleresultaterne forklares?
Man har brugt flere forskellige modeller og observationer, for at finde ud af om Golfstrømmen på en eller anden måde er blevet svækket med tiden. En af modellerne som forskere har brugt, foregår egentlig ikke i havet, da man ikke har særlig mange data omkring det. Men man har rigtig mange data omkring atmosfæren, og man kan sige at ’havet’ er atmosfærens slave, både fordi vores Co2 udslip lægger sig på havets overflade, og trækkes derfor med ned i konvektionen, hvilket gør, at noget af co2’en ikke stiger op i atmosfæren.
Hvis der sker færre konvektioner, så risikerer vi også, at der kommer mere co2 i atmosfæren end der allerede er nu, og så i stedet for at det ryger med ned til dybvandet, bliver det liggende i havoverfladen.
For at finde ud af, hvad der er sket i havene de mange sidste årtier, kan man altså bruge en global klimamodel, hvor de lægger atmosfæren, som de kender ind, for at se hvad der sker i havene. Det kan give observationer ned til mindste detalje.
Da forskningsprogrammet blev sat i gang, tog man også nogle forskellige målinger. Man satte
Side 3
Skriftlig opgave 23/8-10
’Vores viden om Golfstrømmen’
13 målere op i havet (200-300 m under vandet), for at se hvor meget vand der strømmede ind og hvor kraftig strømmen var. De hedder akustiske målere. Hvert 10 minut tog de billeder af havstrømmen døgnet rundt i 3 år. De opsendte lyde, som bådene opfangede. Hver 12 måned, blev målerne sendt op til havoverfladen via lydbølger, og derefter kunne man overføre billederne til en computer. Via disse målinger, kunne man se om der kom mindre dybvand.
Man satte også et projekt i gang, kaldet GRID-projekt. Det gik ud på, at glaciologer tog is boringer, for at se om hvor store temperatursvingninger der har været, og man kunne få informationer om vulkanudbrud (pga. asken) osv. Her kunne man se ændringer, som var flere tusind år gamle, idet at der igennem årtierne er kommet uberørte islag på islag, så man kan udnytte boringen til at få utrolig mange informationer.
Når man bruger isboringer, er der tale om relativ alder, for man kan ikke sige et præcist tidspunkt, men man kan sige – før skete der det, og efter det, kom noget andet. Så man sætter tingene i rækkefølge, men man kan ikke sige præcist hvor mange år der er tale om.
Alle disse modeller og observationer prøver man så at kombinere, for at se om der er en sammenhæng. På den måde kan man få en mere præcis viden om hvad der sker rundt omkring, og man kan måske gøre en forskel, for at forhindre eventuelle forværringer.
Der er desværre ikke chance for, at det er almindelig variation som fx at vi nogle gange har varme somre og nogle gange koldere somre, for så ville det kun være en periode at Golfstrømmen var svækket, og ville derfor ændre sig efter kort tid, men saltholdigheden er blevet mindre de sidste 40-50 år.
Hvilken betydning har Golfstrømmen for klimaet?
Den har rigtig stor betydning. Hvis der kommer mindre og mindre dybvand, får vi mindre og mindre varmetilførsel til vores land, og det vil ende ud i en ny istid. Det kan blive 10-12 grader koldere i løbet af rigtig kort tid. Der er tale om et menneskes levetid, altså ca. 70 år. Det er en utrolig hurtig vending.
Det vi lever i i dag kaldes mellemistid. Der har ca. været 6 istider på de 4,7 mia. år jorden har eksisteret og forskere ved, at der på et tidspunkt kommer en til.
Sidste gang der var istid, var det netop pga. golfstrømmen. Den blev stoppet af et isolerende ferskvandslag, som gjorde at strømmen blev så svag, at den til sidst stoppede.
Golfstrømmen er også rigtig vigtig for vores planet, både fordi den varmer os, men den tilfører også ilt til vandet. Hvis ikke den transporterede ilten rundt, ville havet blive helt dødt, og hvis havet blev helt dødt, ville den begynde at udsende nogle gasser pga. temperaturen til atmosfæren, som vil ødelægge planeten.
Der skal meget til før den thermohaline cirkulation svækkes betydeligt, men forskere siger, at man ikke kan garantere, at det ikke sker på et tidspunkt.
Strømmen er forholdsvis stabil, men langt de fleste observationer/målinger lavet I det 21.
århundrede viser kun gradvise ændringer i oceancirkulationen, som kun har mindre betydning for klimaet.
Kilde: Oceanernes kolde hjerte 1994 dokumentar.
Se opgaven i originaldokumentet eller gå til tekstens begyndelse.
Materialet
Fuld skærmOpgaven åbner, når du ruller ned til den.