Definisi dan Penyebab Efek rumah kaca

Efek rumah kaca

Definisi

   Efek rumah kaca, pemanasan permukaan bumi dan troposfer (lapisan atmosfer terendah) yang disebabkan oleh keberadaan uap air, karbon dioksida, metana, dan gas-gas tertentu lainnya di udara. Dari gas-gas tersebut, yang dikenal sebagai gas rumah kaca, uap air memiliki efek terbesar.

   Asal-usul istilah efek rumah kaca tidak jelas. Ahli matematika Prancis Joseph Fourier kadang-kadang diberi kredit sebagai orang pertama yang koin istilah efek rumah kaca berdasarkan pada kesimpulannya pada tahun 1824 bahwa atmosfer Bumi berfungsi sama dengan “hotbox” —yaitu, heliothermometer (kotak kayu berinsulasi yang tutupnya terbuat dari kaca transparan) yang dikembangkan oleh fisikawan Swiss Horace Bénédict de Saussure, yang mencegah udara dingin bercampur dengan udara hangat. Fourier, bagaimanapun, tidak menggunakan istilah efek rumah kaca atau gas atmosfer yang dikreditkan dengan menjaga Bumi tetap hangat. Fisikawan Swedia dan ahli kimia fisik Svante Arrhenius dikreditkan dengan asal-usul istilah pada tahun 1896, dengan publikasi model iklim pertama yang masuk akal yang menjelaskan bagaimana gas dalam atmosfer atmosfer perangkap Bumi. Arrhenius pertama mengacu pada "teori rumah-panas" ini dari atmosfer — yang kemudian dikenal sebagai efek rumah kaca — dalam karyanya Worlds in the Making (1903).

   Atmosfer memungkinkan sebagian besar cahaya tampak dari Matahari untuk melewati dan mencapai permukaan Bumi. Karena permukaan Bumi dipanaskan oleh sinar matahari, ia memancarkan bagian dari energi ini kembali ke ruang angkasa sebagai radiasi inframerah. Radiasi ini, tidak seperti cahaya tampak, cenderung diserap oleh gas rumah kaca di atmosfer, meningkatkan suhu. Atmosfer yang panas pada gilirannya memancarkan radiasi infra merah kembali ke permukaan Bumi. (Terlepas dari namanya, efek rumah kaca berbeda dari pemanasan di rumah kaca, di mana panel kaca memancarkan sinar matahari yang terlihat tetapi menahan panas di dalam gedung dengan menjebak udara hangat.)

gambar 1 = efek rumah kaca

Efek rumah kaca disebabkan oleh akumulasi gas di atmosfer seperti karbon dioksida dan metana, yang mengandung sebagian panas yang dipancarkan dari permukaan Bumi.

   Tanpa pemanasan yang disebabkan oleh efek rumah kaca, suhu permukaan rata-rata Bumi hanya sekitar −18 ° C (0 ° F). Di Venus, konsentrasi karbon dioksida yang sangat tinggi di atmosfer menyebabkan efek rumah kaca yang ekstrim yang menghasilkan suhu permukaan setinggi 450 ° C (840 ° F).

   Meskipun efek rumah kaca adalah fenomena yang terjadi secara alami, ada kemungkinan bahwa efeknya dapat diintensifkan oleh emisi gas rumah kaca ke atmosfer sebagai hasil dari aktivitas manusia. Dari awal Revolusi Industri sampai akhir abad ke-20, jumlah karbon dioksida di atmosfer meningkat sekitar 30 persen dan jumlah metana lebih dari dua kali lipat. Sejumlah ilmuwan telah memperkirakan bahwa peningkatan karbon dioksida di atmosfer dan gas rumah kaca lainnya yang berhubungan dengan manusia dapat terjadi pada akhir abad ke-21 dengan peningkatan suhu rata-rata global 0,3 hingga 4,8 ° C (0,5 hingga 8,6 ° F) relatif ke rata-rata 1986–2005. Pemanasan global ini dapat mengubah iklim Bumi dan dengan demikian menghasilkan pola baru dan ekstrim kekeringan dan curah hujan dan mungkin mengganggu produksi makanan di daerah-daerah tertentu.

gambar 2 = gas rumah kaca dan perubahan iklim

Gambaran peran gas rumah kaca berperan dalam memodifikasi iklim Bumi

Sebelum saya melanjutkan ke pembahasan tentang penyebabnya,baca artikel yang lainnya juga guys antaralain seperti yang saya sebutkan dibawah ini:

• Hujan Asam

• Sistem Reproduksi tanaman

• Interaksi Tanaman-Tanah: Serapan Hara

Penyebab Pemanasan Global

Efek rumah kaca

   Suhu permukaan rata-rata Bumi dijaga oleh keseimbangan berbagai bentuk radiasi matahari dan terestrial. Radiasi matahari sering disebut radiasi “gelombang pendek” karena frekuensi radiasi relatif tinggi dan panjang gelombangnya relatif pendek — dekat dengan bagian yang terlihat dari spektrum elektromagnetik. Radiasi terestrial, di sisi lain, sering disebut radiasi “gelombang panjang” karena frekuensinya relatif rendah dan panjang gelombangnya relatif panjang — di suatu tempat di bagian inframerah spektrum. Energi matahari yang bergerak ke bawah biasanya diukur dalam watt per meter persegi. Energi dari radiasi matahari yang masuk total di bagian atas atmosfer Bumi (yang disebut "konstanta matahari") berjumlah sekitar 1.366 watt per meter persegi per tahun. Menyesuaikan fakta bahwa hanya separuh permukaan planet yang menerima radiasi matahari pada waktu tertentu, rata-rata insolasinya adalah 342 watt per meter persegi per tahun.

   Jumlah radiasi matahari yang diserap oleh permukaan Bumi hanyalah sebagian kecil dari total radiasi matahari yang memasuki atmosfir. Untuk setiap 100 unit radiasi matahari yang masuk, sekitar 30 unit dipantulkan kembali ke angkasa baik oleh awan, atmosfer, atau daerah reflektif dari permukaan Bumi. Kapasitas reflektif ini disebut sebagai albedo planet Bumi, dan tidak perlu tetap tetap dari waktu ke waktu, karena tingkat spasial dan distribusi formasi reflektif, seperti awan dan lapisan es, dapat berubah. Sebanyak 70 unit radiasi matahari yang tidak dipantulkan dapat diserap oleh atmosfer, awan, atau permukaan. Dengan tidak adanya komplikasi lebih lanjut, untuk mempertahankan keseimbangan termodinamika, permukaan dan atmosfer Bumi harus memancarkan 70 unit yang sama kembali ke angkasa. Suhu permukaan Bumi (dan lapisan bawah atmosfer yang secara esensial bersentuhan dengan permukaan) terkait dengan besarnya emisi radiasi yang keluar ini sesuai dengan hukum Stefan-Boltzmann.

   Anggaran energi Bumi semakin diperumit oleh efek rumah kaca. Telusuri gas dengan sifat kimia tertentu — apa yang disebut gas rumah kaca, terutama karbon dioksida (CO2), metana (CH4), dan nitrous oxide (N2O) — menyerap sebagian radiasi inframerah yang dihasilkan oleh permukaan Bumi. Karena penyerapan ini, beberapa bagian dari 70 unit asli tidak langsung lolos ke angkasa. Karena gas-gas rumah kaca mengeluarkan jumlah radiasi yang sama yang diserapnya dan karena radiasi ini dipancarkan secara merata ke segala arah (yaitu, sebanyak ke bawah ke atas), efek bersih penyerapan oleh gas-gas rumah kaca adalah meningkatkan jumlah total radiasi yang dipancarkan ke bawah. menuju permukaan bumi dan atmosfer yang lebih rendah. Untuk menjaga keseimbangan, permukaan Bumi dan atmosfer yang lebih rendah harus memancarkan lebih banyak radiasi daripada 70 unit asli. Konsekuensinya, suhu permukaan harus lebih tinggi. Proses ini tidak persis sama dengan yang mengatur rumah kaca sejati, tetapi efek akhirnya serupa. Kehadiran gas rumah kaca di atmosfer menyebabkan pemanasan permukaan dan bagian bawah atmosfer (dan pendinginan yang lebih tinggi di atmosfer) relatif terhadap apa yang diharapkan tanpa adanya gas rumah kaca.

   Sangat penting untuk membedakan efek alamiah "alami," atau latar belakang, dari efek rumah kaca "yang ditingkatkan" yang terkait dengan aktivitas manusia. Efek rumah kaca alami dikaitkan dengan sifat pemanasan permukaan dari konstituen alami atmosfer bumi, terutama uap air, karbon dioksida, dan metana. Keberadaan efek ini diterima oleh semua ilmuwan. Memang, dalam ketiadaannya, suhu rata-rata Bumi akan menjadi sekitar 33 ° C (59 ° F) lebih dingin dari hari ini, dan Bumi akan menjadi planet beku dan kemungkinan tidak bisa dihuni. Apa yang telah menjadi kontroversi adalah apa yang disebut efek rumah kaca yang ditingkatkan, yang dikaitkan dengan peningkatan konsentrasi gas-gas rumah kaca yang disebabkan oleh aktivitas manusia. Khususnya, pembakaran bahan bakar fosil meningkatkan konsentrasi gas rumah kaca utama di atmosfer, dan konsentrasi yang lebih tinggi ini memiliki potensi untuk menghangatkan atmosfer beberapa derajat.

.

Related Posts:

Tweet