L’efecte hivernacle

OBJECTIUS

1. Dissenyar una experimentació basada en el mètode hipotètic-deductiu.
2. Investigar les conseqüències de l’efecte hivernacle en funció de diversos factors (contaminació per CO₂a l’atmosfera, característiques del sòl, etc.).

MATERIAL

– Cúpula acrílica semiesfèrica transparent
– 2 termòmetres digitals amb suport
– Cronòmetre
– Ampolla de CO₂ comprimit (d’aquariofília)
– Tub de goma d’aquariofília inserible a l’ampolla de CO₂
– Cartolina blanca
– Cartolina negra
– Altre material en funció del disseny de l’experimentació

(Per portar a terme les experimentacions, cal que el dia sigui prou assolellat.)

FONAMENTS

L’atmosfera té la capacitat de filtrar i impedir l’entrada de part de la radiació solar a la superfície terrestre, però també té la capacitat de retenir energia que altrament seria novament reflectida cap a l’exterior. D’aquesta manera, part de l’energia es manté retinguda a l’atmosfera impedint que hi hagi temperatures extremes entre el dia i la nit. Aquest fenomen natural rep el nom d’efecte hivernacle, doncs el comportament és el mateix que el d’un hivernacle.

La Terra absorbeix part de la radiació solar i posteriorment la torna a emetre com a radiació infraroja d’ona llarga (i per tant en forma de calor) de nou cap a l’atmosfera. La capacitat d’absorció o reflexió de la superfície terrestre depèn de la naturalesa del material i del seu color (aigua líquida, neu, roca fosca o clara, vegetació, etc.). Així, els materials amb elevada capacitat d’absorció d’energia solar contribueixen més a l’augment de la temperatura d’efecte hivernacle que els d’alta reflectivitat.

Determinats gasos presents a l’atmosfera, així com els aerosols, contribueixen decisivament a l’augment de la temperatura d’efecte hivernacle com a conseqüència de l’elevada capacitat d’absorció d’energia solar, essent determinants aquells que són alliberats de forma no natural degut a l’activitat humana (i per tant considerats contaminants).

PROTOCOL

1) Realitzeu tot el grup-classe una pluja d’idees sobre el disseny de possibles experimentacions que puguin reproduir l’efecte hivernacle en diferents condicions controlades i a partir del material disponible.

2) Treballant en grups de 3 o 4 alumnes, formuleu una hipòtesi de treball que pugui verificar-se per mitjà d’alguna de les experimentacions esmentades.

3) Determineu els objectius científics a assolir (els generals i els específics) per tal de verificar científicament i de manera quantitativa la hipòtesi formulada.

4) Dissenyeu amb tot detall la metodologia adequada per assolir els objectius de recerca, des de la relació del material fins a l’obtenció de resultats i la seva interpretació.

5) Executeu l’experimentació segons la metodologia prevista i recolliu totes les dades necessàries. Realitzeu fotografies que permetin tenir evidències de l’experimentació.

6) Tracteu matemàticament i/o estadísticament les dades amb l’objectiu d’obtenir resultats numèrics i gràfics interpretables. Utilitzeu un full de càlcul i els recursos informàtics necessaris.

7) Interpreteu les dades i responeu als objectius científics previstos per mitjà de les conclusions.

ACTIVITATS

A) Creeu un diari de recerca online en el que especifiqueu tot el vostre treball així com les evidències (a l’informe de pràctiques caldrà indicar els accessos a internet).

B) Realitzeu una presentació digital amb la vostra investigació que sigui consultable online (a l’informe de pràctiques caldrà indicar els accessos a internet).

C) Afegiu a l’informe de pràctiques una impressió del full de càlcul amb les dades i els càlculs realitzats, així com qualsevol anotació que hagueu realitzat en el decurs de la investigació (no cal passar-la en net, directament el que hagueu apuntat a la vostra llibreta de pràctiques).