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
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 = ·f
Symboler for disse fysiske
beskrivelser af bølger.
Symbol
Enhed
Amplitude
A
m
Frekvens
f
Hz
Periode
T
s
Bølgelængde
m
Fart
v
m/s
NV rapport Klima
Fysik-biologi
3
Lysbølger
Grundlæggende for alt liv på jorden er solen. Men den har ikke gjort vores planet beboelig alene.
Solen laver energi ved hjælp af fusionsprocesser i dens indre. Solen udsender 3,83 * 10
26
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,
Lysbølger er kortbølgede og har en fart på cirka. 3.0*10
8
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
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
2
O), Kuldioxid(CO
2
), Metan (CH
4
) og
Lattergas (N
2
O). Disse gasser, sammen med solen skaber det, vi kalder drivhuseffekten. Solens
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,
Kommentar [eg4]: Og stor
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.
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
når vi respirerer, men den mængde CO
2
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
2
og O
2
mængden, bliver fældet. De store skove, især regnskove, ligger tit steder, hvor
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
i blev væsentligt varmere så derfor har CO
2
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.
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
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!
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
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
2
er en meget vigtig del af jordens indhold, da CO2 bla. indgår i det vi kalder kulstofkredsløbet
hvor som består af respiration og fotosyntese foregår, blandt planter og træer. CO
2
befinder sig i
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 [eg9]: vandstandsstigning
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.
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
slutfarve
Blå
Gul
Blå
Blå
gul
Gul
Gul
Blå
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
2
når den laver respiration
og optager CO
2
når den laver fotosyntese. Formler:
(se desuden bilag 4 for forsøgsjournaler omkring fotosyntese og respiration)
Fotosyntese: 6CO
2
+ 6H
2
O + Lys = C
6
H
12
O
6
+ 6O
2
Respiration: C
6
H
12
O
6
+ 6O
2
= 6CO
2
+ 6H
2
O + Energi
Lad os sige en plante har optaget CO
2
i løbet af dagen denne plante bliver nu spist, af en ged,
plantens CO
2
udskilles i gedens mave, som så respirerer (som udånding/vejrtrækning). Geden dør så
et par dage senere i en skov og bliver nedbrudt som organisk materiale, bl.a. til træerne, altså er
skovene jordens lunger
Problemet er, at kulstofkredsløbet er ved at komme i ubalance. Vi mennesker udleder stadig større
mængder af CO
2
, det ville ikke have været noget problem, hvis vi havde masser af skove og planter
til at optage CO
2
en. Men problemet er, at vi afbrænder og fælder meget store skovområder, så vi
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
havner i atmosfæren. Fordi CO
2
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
2
mængde i
atmosfæren øger surhedsgraden i vandet (Når CO
2
går i forbindelse med vand danner det ofte
H
2
CO
3
eller H
+
+ HCO
3
--)
. Disse syrer opløser korallernes og nogle algers kalkskeletter:
Kommentar [mg12]: Hvordan ser du
det?
Kommentar [mg13]: Skriv hvordan du
ser dette.
Kommentar [mg14]: Det er lige præcis
hvorfor det kaldes et kredsløb. Kom også
ind på havets indvirkning i kredsløbet.
Kommentar [mg15]: Afstand mellem
tekst og overskrift.
NV rapport Klima
Fysik-biologi
9
CaCO
3
–> (….) Ca
++
+ HCO
3
-
. Den langt farligste ændring i miljøet, er dog temperaturændringen.
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
2
–udledningen fortsætter, kan mange af de tilbageværende koralrev være tabt inden for de
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.
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
2
til deres kalkskeletter og derefter synker til bunds. De sænker altså CO
2
indholdet i
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
2
? I
forhold til hvad.
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)
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.
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:
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
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
slutfarve
Blå
Gul
Blå
Blå
gul
Gul
Gul
Blå
Slutfarve
Blå
Gul
Blå
Blå
gul
Gul
Gul
Blå
Forsøgsopstilling:
Materialer:
8 reagensglas m stanniol som værende propper.
Reagensglasstativer
Kommentar [mg18]: Hvorfor blå?
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
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
ser det?
Kommentar [mg20]: Respirerer de
også på et andet tidspunkt?
Kommentar [mg21]: Hvordan ser du
det.
Kommentar [mg22]: Hvorfor grøn?
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