Le domande:
Ogni giorno sentiamo parlare di Riscaldamento Globale di quanto l’ uomo riesce a modificare il clima con le sua attività … ma qualcuno si é preso la briga di fare due conti ? Se aumenta di un grado la temperatura globale quanta energia ci vuole ? L’ uomo é davvero in grado di produrre direttamente tanta energia per riscaldare la terra di due o tre gradi ?
Non trovando risposte mi é venuto in mente di buttare giù qualche conteggio per cercare di chiarirmi le idee.
Da notare che mi sono preso la briga di rifare i conti, ma tutti i risultati si possono trovare con un pò di pazienza sul web.
Spero quindi che questo articolo riesca a chiarire le idee sulle quantità di energia in gioco negli scambi termici del nostro pianeta.
Da dove cominciare ?
Intanto cerchiamo di conoscere un pò meglio l’atmosfera, ovvero quanta aria c’ é sul nostro pianeta … quanto pesa.
Per calcolarlo abbiamo bisogno di un barometro e di un calcolo anche approssimativo della superficie terrestre.
La pressione atmosferica é mediamente di 1atm = 101 325 Pa = 101 325 N/m2= 10 332 kgf/m2 che per capirsi sono circa 10,332 tonnellate per metro quadrato di superficie.
L’ atmosfera lo sappiamo bene é composta d’aria che é un miscuglio di gas e conoscendo la composizione é facile calcolare il peso di ogni gas .
La tabella seguente l’ ho ricavata da wikipedia e ho tolto la componente di vapore acqueo e degli altri gas presenti in tracce. Un aria semplificata quindi …
| Gas | Percentuale molare | Peso Molecolare | Peso di ogni elemento per mole (g) | Peso di ogni gas kg per m2 |
| Azoto | 78,084% | 28,013 | 21,8737 | 7802,361 |
| Ossigeno | 20,945% | 31,999 | 6,7022 | 2390,678 |
| Argon | 0,933% | 39,948 | 0,3727 | 132,948 |
| CO2 | 0,038% | 44,010 | 0,0169 | 6,012 |
| Totale | 100,000% | 28,9654 | 10332,000 |
Da notare che ogni m2 di superficie terrestre “gravano” 10 tonnellate di aria di cui solo 6 chilogrammi sono di CO2!
La prima volta che ho visto questi dati anni fa ho cominciato ad avere qualche perplessità su come potesse la CO2 esser responsabile del riscaldamento globale.
Questi 6 kg di gas quasi inerte, secondo studi molto accurati, riescono a scaldare 10 tonnellate d’ aria solo facendo rimbalzare la radiazione infrarossa ! La cosa é davvero incredibile ! (… Infatti io non ci credo 🙂 )
La superficie della terra é di 5,100 656 · 1014 m2.
Moltiplicando questo valore per il peso dell’ aria per metro quadro otteniamo circa 5,1 · 1015 tonnellate e detto così non fa tanto effetto, ma dicendo 5,1 milioni di miliardi di tonnellate forse si capisce meglio. L’ aria non é così leggera … direi abbastanza pesante in fondo .
Spesso quando sentiamo parlare di riscaldamento globale vengono fuori percentuali, valori di watt per m2 che secondo me non rendono bene l’ idea dell’energia complessiva in gioco. Wikipedia ci aiuta ancora e troviamo il valore del calore specifico dell’aria che é di 1005 j/(kg·K) ( aria secca).
Abbiamo tutti i dati per calcolare la quantità di calore necessaria per scaldare di un grado l’ atmosfera del nostro pianeta … 1005 · 5,1 · 1015 = 5,125 · 18 j = 5,125 Ej = … sono 5,125 miliardi di miliardi di joule.
A questo punto voglio confrontare questo valore con l’ energia dissipata dall’ uomo sul nostro pianeta .. e su wikipedia troviamo il dato della produzione annua di energia elettrica che é di 471 Ej.
| Tipo di combustibile | Potenza in TW | Energia/anno in EJ |
| Petrolio | 5,60 | 180 |
| Gas naturale | 3,50 | 110 |
| Carbone | 3,80 | 120 |
| Idroelettrico | 0,90 | 30 |
| Nucleare | 0,90 | 30 |
| Geotermia, eolico, solare, legno |
0,13 | 4 |
| Totale | 15,00 | 471 |
Da questo valore bisogna togliere i valori delle energie rinnovabile e quindi rimangono 437 Ej. Per produrre energia elettrica in genere bisogna anche sprecare dell’ energia termica, presumendo un rendimento molto ottimistico del diciamo il 40-45 %. Dopo aver consumato l’ energia elettrica quest’ ultima si trasformerà nuovamente in termica e alla fine in atmosfera e negli oceani ce ne finiranno circa 1000Ej complessivamente (elettrica consumata + termica sprecata nella produzione tramite ciclo termodinamico ) .
Questo vuol dire che se l’ atmosfera fosse isolata, l’umanità in un anno la farebbe scaldare di circa 195°.
Nulla in confronto all’ energia che arriva sulla terra dal sole al secondo che é di 0,174 Ej/s = Ew . Da notare che questo valore l’ ho calcolato perché sul wikipedia non mi sembrava esatto ed infatti ho ottenuto un valore diverso. Se il calcolo che ho fatto é giusto, sulla terra in un giorno arrivano 0,174·84600=15033,6 Ej . Se davvero tutta questa energia finisse nell’atmosfera e se l’ atmosfera fosse isolata in un giorno la temperatura dell’aria aumenterebbe di circa 3000°.
In realtà le cosi non sono per niente semplici e tutta l’energia solare viene dispersa dal nostro pianeta verso “l’ infinito”. La temperatura si stabilizza un punto di equilibrio nel quale l’ energia radiativa entrante e uscente sono uguali. Una parte dell’ energia però rimane immagazzinata alla temperatura di equilibrio nei “materiali” in grado di trattenerla e questi sono l’aria dell’ atmosfera, l’acqua degli oceani e le rocce e i ghiacci della crosta terrestre.
Tutto questo ci fa capire come l’ umanità sia ancora un tantino “indietro come tecnologia” rispetto al Sole per la produzione di energia 🙂
Il sole invia i 1000Ej sulla terra in circa 1h e 35 min … e 1000Ej sono lo stesso quantitativo di energia che l’ uomo riesce a immettere nel nostro pianeta producendo e consumando energia elettrica in un anno.
Conclusioni:
Se si spegnesse il Sole e dovessimo scaldare l’atmosfera con i con i nostri mezzi saremmo destinati a surgelare in poche ore! Questo dato ci dovrebbe far riflettere su quanta presunzione c’ é nell’affermare che l’ uomo é il responsabile dei cambiamenti climatici. L’ uomo con le emissioni termiche dirette probabilmente non riesce e a spostare il termometro di un millesimo di grado.
Ancora un dubbio:
Siamo davvero così sfortunati da riuscire indirettamente e con gli effetti non voluti delle emissioni di CO2 a surriscaldare il nostro pianeta?
Con questo dubbio vi lascio !
Luci0 … Gabriele Santanché.
Riferimenti :
http://it.wikipedia.org/wiki/Aria
http://it.wikipedia.org/wiki/Calore_specifico
http://it.wikipedia.org/wiki/Risorse_e_consumo_di_energia_nel_mondo
http://it.wikipedia.org/wiki/Terra
@Pietro
Non dimenticherei, tra gli elementi che mettono in dubbio le teorie sul global warming di origine umana, l’ostinazione nel voler disegnare scenari catastrofici nei prossimi 90 anni, cioè fino alla fine del secolo.
Ma, insomma, non riusciamo a prevedere il tempo, pur se su larga scala, da oggi a qualche mese e vogliamo sapere cosa ne sarà di noi tra 20, 50 o 90 anni???
Suvvia….
FabioDue(Quote) (Reply)
Straquoto!
ice2020(Quote) (Reply)
Io credo che che bisognerebbe aggiornare il modello del cosiddetto effetto “serra” nel senso che bisogna in qualche modo aggiungere le capacità termiche degli oceani delle terre e dell’atmosfera … nel modello standard non ci sono.
Luci0(Quote) (Reply)
E’ chiaro che nelle teorie dell’ AGW c’é sicuramente qualcosa di vero, ma c’é anche tanta pubblicità marketing, e come dice Sand-rio una componente religiosa. Bisognerebbe lasciare solo la componente scientifica studiarla per bene e cercare di come funziona. Il problema é che non si riesce a capire come funziona o dovrebbe funzionare. Mi piacerebbe poter studiare questi modelli o quanto meno poter conscere a grandi linee i meccanismi, ma spesso ci vengono forniti solo i risultati, sotto forma di percentuali con dei grafici … e annesso predicozzo.
Luci0(Quote) (Reply)
E ristraquoto!
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ice2020(Quote) (Reply)
E ‘solo l’obiettivo di “Global Governance”
Adolfo Giurfa(Quote) (Reply)
il nino 98 ha fatto piu’ gw di 10000 anni di emissioni di co2.Speriamo non accada piu’ per almeno un’altro secolo un’altro evento del genere.I profeti dell’AGW non sanno nemmeno prevedere un evento NINO o NINA.Figuriamoci come,con le loro tabelle del piffero possano calcolare che temperatura avremo tra 50 o 100 anni.Che vadano tutti al cesso.
giorgio(Quote) (Reply)
http://www.3bmeteo.com/giornale-meteo/riscaldamento+globale-+per+gli+europei+e+un+problema+grave-54671
forse questo è un po OT ma visto che si parla anche di effetto serra e AGW come di una religione leggete questo (non so se si può indicare un altro sito meteo, se non si può mi scuso e cancellate pure)
dario(Quote) (Reply)
e a maggior ragione non sanno prevedere le variazioni di attività solare, l’eventuale avvento di un grande minimo;
nè sanno dire alcunchè della possibilità di una grande eruzione vulcanica che induca una forte perturbazione sul nostro clima.
Insomma, non sanno dire nulla su tutte le perturbazioni al nostro clima che possono mandare all’aria, lentamente o molto rapidamente, qualsiasi previsione sul clima dei prossimi decenni.
FabioDue(Quote) (Reply)
@FabioDue
esatto!!!!!
giorgio(Quote) (Reply)
Conoscono solo l’immenso potere della CO2 antropica, se nn è una religione questa…
ice2020(Quote) (Reply)
Tre dei migliori scienziati hanno ancora una volta contraddetto l’affermazione che esista il ” consenso ” attorno alle cause umane del riscaldamento globale, essendoci invece studi che indicano come le emissioni di CO2 di fatto raffreddino l’atmosfera, e ciò in aggiunta ad un altro studio, sempre convalidato da colleghi, che dimostra come l’IPCC abbia sovrastimato – fino al 2000% – il ruolo della CO2 sulla temperatura.
Il Prof. George Chilingar e Leonid Khilyuk dell’University of Southern California insieme ad Oleg Sorokhtin dell’ Institute of Oceanology della Accademia Russa delle Scienze, hanno diffuso una ricerca che affermano contraddire completamente il legame fra CO2 ed innalzamento globale della temperatura.
” I relatori hanno studiato l’effetto delle emissioni di CO2 sulla temperatura dell’atmosfera. Calcoli basati sulla teoria adiabatica dell’effetto serra dimostrano che una aumentata concentrazione di CO2 nell’atmosfera ha come effetto un raffreddamento e non un riscaldamento dell’atmosfera terrestre, ” così sostiene l’introduzione allo studio.
L’intero lavoro, che compare sulla rivista Energy Sources, è certo scatenerà le ire degli adepti del culto del cambiamento climatico.
Valter(Quote) (Reply)
Eh si, nn solo perchè dimostra che la co2 nn centra un emerita cippa con il GW, ma addirittura darebbe risultati opposti…speriamo che il prof Bardi nn ci legga… 😆
ice2020(Quote) (Reply)
OT, ma nn troppo, anzi:
Chi pensava che Riccardo avesse abbandonato NIA, si sbagliava di grosso, ecco cosa recita una sua e-mai invitami solo ieri pomeriggio…
Sn pronti articoli sbalorditivi articoli sulla relazione Sole e clima, altrochè AGW….
Ecco l’email del nostro Riky:
“Volevo dirti che ho quasi ultimato il lavoro…l’articolo sarà composto da 4 o 5 parti per via della moltitudine di argomenti trattati….ho dovuto impiegare molto tempo e molte energie mentali ma alla fine posso dire che ne è valsa la pena…
Simon, si tratta di un articolo di quelli veramente rivoluzionari…sono andato a pescare il top della ricerca mondiale in tema di attività solare e le conclusioni sono sicuro che lasceranno sbalordito anche te…in questi mesi mi sono reso conto che molti degli argomenti trattati sono poco conosciuti nell’ambito del web in Italia (ovviamente in ambito amatoriale)….sono davvero pochi quelli che riescono a maneggiare questi argomenti in modo discreto nei vari forum meteo….anzi forse l’unico che mi è stato utile per riuscire a decifrare i risultati di alcune ricerche è il buon Daniele Campello del quale avrai sicuramente sentito parlare (so che meteotriveneto è un pò una seconda casa per te)….ti posso assicurare che alcune delle conclusioni a cui sono giunto al termine della ricerca sono davvero cose inedite (nel senso che non le trovi scritte da nessuna parte)…infatti spesso si sente parlare di una ricerca o di un altra, ma nessuno fin ora le ha legate tutte insieme per capire realmente cos’è stata la PEG e quali fenomeni ne sono alla base….
ti chiedo una cosa sola…poichè l’articolo è una lunga dimostrazione, in cui ogni pezzo è strettamente correlato a quello precedente e/o successivo, è necessario che i pezzi vengano pubblicati in un lasso di tempo abbastanza circoscritto….questa cosa non ti creerà grossi problemi in quanto si tratta di tematiche che interessano a tutti (fidati non solo tra gli utenti di NIA)….fammi sapere, e buona serata….”
Soon su NIA….
Simon
ice2020(Quote) (Reply)
OT: altra regione che cambia polarità nel nord emisfero:
trattasi di quella all’estrema destra nel nord emisfero che sta quindi per girare il lato visibile del sole…. (la 1312)
Simon
ice2020(Quote) (Reply)
@ice2020
Bene, sarebbe stato veramente un peccato se Riccardo non avesse più scritto per NIA.
FabioDue(Quote) (Reply)
@ice2020
http://www.persicetometeo.com/public/popup/sdo_mid_magnetogram.htm molto ambigua.Non sono cosi’ sicuro Simon.
giorgio(Quote) (Reply)
Proprio adesso su http://www.ansa.it
“Animali e piante sempre più piccoli
Per l’aumento di temperatura e anidride carbonica”
http://www.ansa.it/web/notizie/specializzati/scienza/2011/10/16/visualizza_new.html_671468498.html
kervi(Quote) (Reply)
Michele(Quote) (Reply)
😆 😆 😆
ice2020(Quote) (Reply)