Che cos'è il tempo di residenza?
Un tempo di permanenza è la quantità di tempo in cui una sostanza o particella rimane in una particolare area o sistema. Nella scienza, ci sono generalmente tempi di permanenza in acqua e tempi di residenza atmosferica. Tutti si riferiscono a vari cicli della Terra, il più prevalente dei quali è il ciclo dell'acqua. Comprendere questi tempi di permanenza potrebbe aiutare a fornire soluzioni a problemi come l'inquinamento delle acque e il riscaldamento globale. I tempi di permanenza variano a seconda dei diversi tipi di molecole e delle condizioni o del mezzo della sostanza.
Esistono due modi in cui particelle o molecole cambiano generalmente residenze, deposizione secca e deposizione bagnata. Nella deposizione secca, la molecola o il particolato si sposta sulla superficie terrestre dall'atmosfera senza l'aiuto della precipitazione. La deposizione umida, come suggerisce il nome, utilizza le precipitazioni per rimuovere varie cose dall'atmosfera e trasportarle sulla superficie terrestre, dove possono cadere su terra asciutta o in corpi idrici come laghi, fiumi e oceani.
Uno dei modi più semplici per comprendere i tempi di permanenza è guardare una molecola di acqua e per quanto tempo, in media, può rimanere in uno stato particolare. L'umidità del suolo generalmente ha un tempo di permanenza da uno a due mesi, ad esempio. D'altra parte, le acque sotterranee profonde possono avere un tempo di permanenza fino a 10.000 anni. Nell'oceano, il tempo medio di permanenza per una molecola d'acqua è di 37.000 anni, ma questo dipende da una serie di fattori. L'acqua vicino alla superficie potrebbe evaporare molto più rapidamente dell'acqua vicino al fondo del mare.
Mentre i tempi di permanenza di una molecola d'acqua potrebbero non essere un grosso problema, la comprensione del concetto potrebbe aiutare gli scienziati con altri problemi. Ad esempio, il tempo di permanenza di una molecola di biossido di carbonio nell'atmosfera è di circa cinque anni. Dopo quel tempo, si sposta generalmente in un'altra posizione, in genere l'oceano. Comprendere per quanto tempo l'anidride carbonica rimane nell'atmosfera fornisce agli scienziati alcuni indizi per la sua rimozione e sequestro. Una volta sviluppata la tecnologia, potrebbe essere possibile iniziare ad avere un impatto significativo sui livelli di anidride carbonica nell'atmosfera quasi immediatamente.
Comprendere anche i tempi di permanenza potrebbe aiutare gli scienziati a sbloccare indizi sul passato. Ad esempio, se gli scienziati conoscono il tempo di permanenza dell'acqua in una calotta glaciale, possono utilizzare tali informazioni per determinare quali erano le condizioni in cui si trovava l'ultima acqua in forma liquida. Ciò potrebbe fornire risposte sul passato della Terra, come le condizioni atmosferiche e persino quali animali potrebbero essere stati vivi durante un certo periodo di tempo.