|
|
Op deze pagina staat een vraag centraal: 'hoe groot is de rol van de CO2-concentratie in verhouding met waterdamp (voor het broeikaseffect)?' Om een idee te krijgen van de grootte van de rol van de CO2-concentratie in de atmosfeer (en daarmee voor het broeikaseffect) is het zaak om te kijken naar de grootste speler op het broeikasvlak, namelijk: waterdamp. Hieronder volgt een stukje tekst over de samenstelling van de atmosfeer, let daarbij vooral op de percentages CO2 en waterdamp: "Onze aarde is omgeven met een dunne schil gassen met een luchtdruk op grondniveau van ongeveer 1000 hPa. Deze gassen vormen de atmosfeer, waarin stikstof, met ongeveer 78% het hoofdbestanddeel vormt. Daarnaast bestaat zij uit 21% zuurstof; 0,9% argon en 0,03% kooldioxide en een groot aantal sporenelementen. Natuurlijk zit er ook waterdamp in de atmosfeer, maar de hoeveelheden verschillen in tijd en plaats op de aarde. Vochtige hete tropische klimaten kunnen wel tot 5% van het atmosfeervolume uit waterdamp bestaan. In tropische woestijnen en op de koude poolstreken nauwelijks meer dan 0,1%. Waar de luchtvochtigheid in de tropische vochtige klimaten hoog is, is zij in de tropische woestijnen juist laag. Het eigenaardige is dat de poolstreken met eenzelfde volume percentage water als in de woestijnen juist weer vaak een hogere luchtvochtigheid kennen. Hieruit kunnen we afleiden dat warme lucht veel meer waterdamp kan bevatten dan koude luchtmassa's. Er wordt geschat dat de aardse atmosfeer ongeveer 15*1015 kg waterdamp bevat. Van al dit water bevindt zich het grootste deel in de luchtlaag tot op 10 á 15 km hoogte. Dit deel van de atmosfeer wordt troposfeer genoemd en is voor de klimatologie het meest belangrijk. Het weer, zoals wij dat ervaren, vindt plaats in deze luchtlaag." (bron1:meteo-maarssen) Wat betekent dit? Dit betekent in het droogste geval er van de belangrijkste broeikasgassen 70% waterdamp is, en 30% kooldioxide. (0,1%: 0,04%) In het natste geval is 0,6% kooldioxide en 99,4% waterdamp (0,04%:5%). De hoeveelheid kooldioxide in de lucht is de afgelopen eeuw zo'n 30% gestegen, van rond de 300 ppmv (parts per million volume = 0,030%, waar het bovenstaande artikel vanuit is gegaan) naar rond de 380 ppmv (=0,038%). Dit zou voor het droogste geval betekenen dat de verhoudingen veranderd zijn naar 38% kooldioxide (en 62% waterdamp), en voor het natste geval: 0,76% kooldioxide (en 99,24% waterdamp) De belangrijkste conclusie uit dit deel is wel dat de vochtigheidsgraad in de atmosfeer een zeer belangrijke factor is. De vochtigheidsgraad bepaalt de verhoudingen tussen de broeikasgassen. Zo kan waterdamp variëren van 62% in een dorre, droge woestijn, tot 99% in een vochtig en heet, tropisch klimaat. De hoeveelheid waterdamp die opgenomen kan worden in de atmosfeer neemt ook toe naarmate de temperatuur van de atmosfeer stijgt. Dit betekent dan ook dat de verhouding waterdamp-kooldioxide bij warmer weer nog meer zal overhellen naar de waterdampkant. In Nederland blijkt de 'relatieve vochtigheidsgraad' de afgelopen 30 jaar minimaal 75% geweest te zijn (zie bron 2). Dat lijkt dan ook eerder te wijzen op een invloed van waterdamp op het broeikaseffect die beduidend groter is dan 62% van de broeikasgassen. Ik zou graag inzicht willen krijgen in de relatie tussen de relatieve vochtigheid (0-100%) en het 'atmosfeervolume' (0,1-5%) bij een temperatuur van 15-25° Celsius. Voorlopig lijkt het me redelijk om te veronderstellen dat als de lucht maximaal vochtig is, dat er dan de maximale hoeveelheid waterdamp in de lucht zit. Dit zou overeenstemmen met een tropische maximale verzadiging van 5% atmosfeervolume waterdamp. Als er in Nederland gemiddeld een relatieve luchtvochtigheid is van 75% dan zou je 75% van die maximale verzadiging kunnen pakken, wat dan neer komt op een gemiddeld atmosfeervolume in Nederland van 3,75%. Het atmosfeervolume kooldioxide is maximaal 400 ppmv, oftewel maximaal 0,04%. Als je 3,75% en 0,04% samenvoegt heb je de belangrijkste broeikasgassen (3,79% van de atmosfeer), wat een verhouding oplevert van 98,9% (3,75/3,79) waterdamp en 0,11% (0,04/3,79) kooldioxide, gemiddeld. Deze verhouding lijkt erop te wijzen dat de hoeveelheid CO2 in de atmosfeer een zeer beperkte toevoeging biedt aan het broeikaseffect, omdat het helemaal onder de voeten gelopen wordt door de hoeveelheid waterdamp. Op de pagina 'Hoeveel Infrarood absorbeert kooldioxide eigenlijk? worden argumenten genoemd die ook doen twijfelen aan de effectiviteit van kooldioxide als broeikasgas, wat betreft het vermogen om infraroodstraling op te nemen en terug te zenden naar de aarde. Kooldioxide zou een zeer beperkte hoeveelheid van het infraroodspectrum kunnen opnemen (zo'n 2-5%) en daarvan slechts 10% terugsturen naar de Aarde. Waterdamp daarentegen zou geen infraroodstraling opnemen, maar vooral reflecteren, wat als broeikasgas veel effectiever zou zijn.
Openstaande vragen
Geraadpleegde bronnen:Deze pagina wordt gelinkt vanuit: BioMetNews.com |
