Vízügyi Közlemények, 2001 (83. évfolyam)
2. füzet - Szesztay Károly: A víz természeti egysége és társadalmi megosztottsága
A ví z természeti egysége és társadalmi megosztottsága 189 ki, amelynek hőmérsékleti vetülete mintegy 130 °C (-85 °C körüli alsó és 45 °C körüli felső határral). Az előbbi két görbe közötti C A-f=0,774 jelű folytonos vonal a jelenlegi üvegház hatás körülményei között kialakulható virtuális felszíni hőmérsékleteket jellemzi a planetáris albedó tág határok közötti változása esetén. Fizikai vetületében bolygónk höháztartásának és vízháztartásának önszabályozása abból származik, hogy a T s felszíni hőmérséklet nemcsak függvénye, hanem meghatározója is a C R planetáris albedónak. Ezt a másik irányú kapcsolatot a 4. ábra ABCDE jelű szaggatott vonalazású görbéje jellemzi. Az asztrofizikai tényezők teljes érvényességi tartományának tehát csak azok a C R és C AT értékpárjai valósulhatnak meg, amelyek egyben a C R(T S) szaggatott vonalozású görbe feltételeit is kielégítik. Ilyen módon a 3. ábra С és D szintje közötti földtörténeti értéktartomány minden höháztartási és vízháztartási állapotának meg kellett felelnie a 4. ábra C—D görbeszakaszához tartozó feltételeknek is. A C R planetáris albedó földtörténeti változásai tehát csak néhány egységnyivel voltak kisebbek, vagy nagyobbak a mai Pc állapothoz tartozó 0,30 körüli értéknél. A planetáris albedónak és az üvegházhatásnak bolygónk hőmérséklet szabályozásában betöltött sajátos és egymásétól alapvetően eltérő jellegű szerepéről az 5. ábra ad összefoglaló áttekintést a 4. ábra szerinti hőmérsékleti önszabályozás esetén. Az eltérő irányzatok a vízkörforgáshoz kapcsolódó szabályozó mechanizmus különböző viselkedéséből adódnak. Amíg a planetáris albedó hőmérsékleti függőségét a víz halmazállapotában bekövetkező átrendezések gerjesztik, az üvegházhatás hőmérsékleti függősége a légkör párabefogadó képességének (telítettségi páranyomásának) változásaiból adódik. Az 5. ábrán szaggatott vonallal kiemelt CR(C AT) kapcsolat A és В pontjai közötti alacsony hőmérsékleti tartományban a hóval és jéggel borított felszín kiterjedése (és vele az albedó érték) érzékenyen és jelentékenyen változik a hőmérséklettel, míg a légkör páratartalmában (és vele az üvegházhatásban) nincs jelentékeny változás. A görbe fagypont feletti BD szakaszában viszont az albedó értékét a hőmérséklettel kevéssé változó sugárzási tulajdonságú ökológiai állapot határozza meg, amíg ebben a tartományban már a légkör páratartalma (és így az üvegházhatás is) jelentékenyen hőmérsékletfüggővé válik. Végül a görbe D ponton túli tartományában mind az albedó értéket szabályozó felhőzeti tényezők, mind az üvegházhatást meghatározó légköri páratartalom érzékenyen és egymással szoros fizikai összefüggésben követi a hőmérsékleti változásokat. A höháztartási és hőmérsékleti változásokhoz az albedó egyensúlyi értékét meghatározó felszíni és légköri tényezők (mint például a növény-földrajzi zóna határok, a hóboritottság mértéke, vagy a légkör átlagos páratartalma és a felhöborítottság mértéke) csak megfelelően hosszú átmeneti időszak elteltével tudnak átrendeződni. Ha például az üvegház hatás gyors növekedése a mai Pc éghajlati állapotot a 4. ábra P j pontjának megfelelő hőmérsékleti állapotba viszi át, az albedótényezök ennek megfelelő átrendeződése, vagyis a P\ jelű egyensúlyi állapot csak jóval később (néhány évtized, esetleg ennél is hosszabb átmeneti időszak multán) fog kialakulni. Az albedó hőmérsékleti függőségét a 4. és az 5. ábrán szemléltető szaggatott vonalozású görbének AC és DE szakasza a höháztartás és a vízháztartás egymással