Årsakene til klimaendringer

›no español

Forskere tilskriver den globale oppvarmingstrenden observert siden midten av 1900-tallet til menneskelig utvidelse av «drivhuseffekten» 1 – oppvarming som oppstår når atmosfæren fanger opp varmen som stråler fra jorden mot rommet.

Enkelte gasser i atmosfæren blokkerer varmen fra å rømme. Langlivede gasser som forblir halvt permanent i atmosfæren og ikke reagerer fysisk eller kjemisk på endringer i temperaturen, blir beskrevet som «å tvinge» klimaendringer. Gasser, som vanndamp, som reagerer fysisk eller kjemisk på temperaturendringer, blir sett på som «tilbakemeldinger.»

Gasser som bidrar til drivhuseffekten inkluderer:

  • Vanndamp. Den mest rikelig klimagassen, men viktigst av alt, den fungerer som en tilbakemelding til klimaet. Vanndamp øker når jordens atmosfære varmes opp, men det øker også muligheten for skyer og nedbør, noe som gjør disse til noen av de viktigste tilbakemeldingsmekanismene for drivhuseffekten.
  • Karbon dioksid (CO2). En mindre, men veldig viktig komponent i atmosfæren, frigjøres karbondioksid gjennom naturlige prosesser som respirasjon og vulkanutbrudd og gjennom menneskelige aktiviteter som avskoging, endringer i arealbruk og forbrenning av fossilt brensel. Mennesker har økt atmosfærisk CO2 konsentrasjonen med 47% siden den industrielle revolusjonen startet. Dette er den viktigste langvarige «forcering» av klimaendringer.
  • Metan. En hydrokarbongass produsert både gjennom naturlige kilder og menneskelige aktiviteter, inkludert nedbrytning av avfall i deponier, jordbruk og spesielt risdyrking, samt fordøyelse av drøvtyggere og håndtering av gjødsel assosiert med husdyr. På molekyl-for-molekyl-basis er metan en langt mer handling Ive klimagasser enn karbondioksid, men også en som er mye mindre rikelig i atmosfæren.
  • Lystgass. En kraftig klimagass produsert av jorddyrking, spesielt bruk av kommersiell og organisk gjødsel, forbrenning av fossilt brensel, produksjon av salpetersyre og forbrenning av biomasse.
  • Klorfluorkarboner (CFC). Syntetiske forbindelser utelukkende av industriell opprinnelse brukt i en rekke applikasjoner, men nå i stor grad regulert i produksjon og utslipp til atmosfæren etter internasjonal avtale for deres evne til å bidra til ødeleggelse av ozonlaget. De er også klimagasser.
Ikke nok drivhuseffekt: Planeten Mars har en veldig tynn atmosfære, nesten alt karbondioksid. På grunn av det lave atmosfæretrykket, og med lite eller ingen metan eller vanndamp for å forsterke den svake drivhuseffekten, har Mars en stort sett frossen overflate som ikke viser noe bevis på liv.

For mye drivhuseffekt: Atmosfæren til Venus, som Mars, er nesten alt karbondioksid. Men Venus har omtrent 154 000 ganger så mye karbondioksid i atmosfæren som jorden (og omtrent 19 000 ganger så mye som Mars gjør), og produserer en løpende drivhuseffekt og en overflatetemperatur varm nok til å smelte bly.

På jorden forandrer menneskelige aktiviteter det naturlige drivhuset. I løpet av det siste århundre har forbrenning av fossile brensler som kull og olje økt konsentrasjonen av atmosfærisk karbondioksid (CO2). Dette skjer fordi kull- eller oljefyringsprosessen kombinerer karbon med oksygen i luften for å lage CO2. I mindre grad har rydding av land for jordbruk, industri og andre menneskelige aktiviteter økt konsentrasjonen av klimagasser.

Konsekvensene av å endre det naturlige atmosfæriske drivhuset er vanskelig å forutsi, men noen effekter virker sannsynlige :

  • I gjennomsnitt vil jorden bli varmere. Noen regioner kan hilse på varmere temperaturer, men andre ikke.
  • Varmere forhold vil trolig føre til mer fordampning og nedbør generelt, men enkelte regioner vil variere, noen blir våtere og andre tørker .
  • En sterkere drivhuseffekt vil varme havet og delvis smelte isbreer og isdekk, og øke havnivået. Havvann vil også ekspandere hvis det varmes opp, og bidra ytterligere til havnivåstigning.
  • Utenfor et drivhus kan høyere atmosfæriske karbondioksidnivåer (CO2) ha begge positive og negative effekter på avlingens avling. Noen laboratorieeksperimenter antyder at forhøyede CO2-nivåer kan øke planteveksten. Imidlertid kan andre faktorer, som skiftende temperaturer, ozon og vann- og næringsstoffbegrensninger, mer enn motvirke en potensiell økning i utbyttet. Hvis optimale temperaturområder for noen avlinger overskrides, kan tidligere mulige gevinster i utbyttet reduseres eller reverseres helt.

    Ekstreme klimaer, som tørke, flom og ekstreme temperaturer, kan føre til tap på avlinger og true levebrødene til landbruksprodusenter og matsikkerheten til samfunn over hele verden. Avhengig av avling og økosystem, kan ugress, skadedyr og sopp også trives under varmere temperaturer, våtere klima og økte CO2-nivåer, og klimaendringer vil sannsynligvis øke ugress og skadedyr.

    Til slutt, selv om økende CO2 kan stimulere plantevekst, har forskning vist at det også kan redusere næringsverdien til de fleste matavlinger ved å redusere konsentrasjonen av protein og essensielle mineraler i de fleste plantearter. Klimaendringer kan føre til at nye mønstre av skadedyr og sykdommer dukker opp, og som påvirker planter, dyr og mennesker, og utgjør nye risikoer for matsikkerhet, mattrygghet og menneskers helse.2

Rollen av menneskelig aktivitet

I sin femte vurderingsrapport konkluderte det mellomstatlige panelet for klimaendringer, en gruppe på 1300 uavhengige vitenskapelige eksperter fra land over hele verden i regi av FN, der «en mer enn 95 prosent sannsynlighet for at menneskelige aktiviteter de siste 50 årene har varmet planeten vår.

De industrielle aktivitetene som vår moderne sivilisasjon er avhengig av, har økt atmosfærisk karbondioksidnivå fra 280 deler per million til 414 deler per million de siste 150 årene. Panelet konkluderte også med at det er «bedre enn 95 prosent sannsynlighet for at menneskeproduserte klimagasser som karbondioksid, metan og lystgass har forårsaket mye av den observerte økningen i jordens temperaturer de siste 50 årene. .

Solstråling

Grafen ovenfor sammenligner globale overflatetemperaturendringer (rød linje) og solens energi som jorden mottar (gul linje) i watt (enheter av energi ) per kvadratmeter siden 1880. De lettere / tynnere linjene viser årlige nivåer mens de tyngre / tykkere linjene viser de 11-årige gjennomsnittstrendene. Elleve års gjennomsnitt brukes til å redusere den årlige naturlige støyen i dataene, noe som gjør de underliggende trendene mer tydelige.
Mengden solenergi som Jorden mottar, har fulgt solens naturlige 11-årige syklus med små ups og nedturer uten nettoøkning siden 1950-tallet. I løpet av samme periode har den globale temperaturen økt markant. Det er derfor ekstremt usannsynlig at solen har forårsaket den observerte globale temperaturoppvarmingstrenden det siste halve århundret. Kreditt: NASA / JPL-Caltech

Det er rimelig å anta at endringer i solens energiproduksjon vil føre til at klimaet endres, siden solen er den grunnleggende energikilden som driver klimasystemet vårt.

Studier viser faktisk at solvariabilitet har spilt en rolle i tidligere klimaendringer. For eksempel antas en reduksjon i solaktivitet kombinert med en økning i vulkansk aktivitet å ha bidratt til å utløse den lille istiden mellom cirka 1650 og 1850, da Grønland avkjølte fra 1410 til 1720-tallet og isbreer gikk videre i Alpene.

Men flere bevis viser at den nåværende globale oppvarmingen ikke kan forklares med endringer i energi fra solen:

  • Siden 1750 holdt den gjennomsnittlige energimengden fra solen enten konstant eller økt litt.
  • Hvis oppvarmingen var forårsaket av en mer aktiv sol, ville forskere forvente å se varmere temperaturer i alle lag av atmosfæren. I stedet har de observert en avkjøling i den øvre atmosfæren, og en oppvarming på overflaten og i de nedre delene av atmosfæren. Det skyldes at klimagasser fanger opp varmen i den nedre atmosfæren.
  • Klimamodeller som inkluderer solendringsendringer, kan ikke reprodusere den observerte temperaturtrenden det siste århundret eller mer uten inkludert økning i klimagasser.
  1. IPCC Fifth Assessment Report, 2014

    United States Global Program for endringsforskning, «Global Climate Change Impacts in the United States,» Cambridge University Press, 2009

    Naomi Oreskes, «The Scientific Consensus on Climate Change,» Science 3. desember 2004: Vol. 306 nr. 5702 s. 1686 DOI: 10.1126 / science.1103618

  2. US Environmental Protection Agency: «Climate Impacts on Agriculture and Food Supply»

  3. Mike Lockwood, «Solar Change and Climate: a update in the light of the current exceptional solar minimum,» Proceedings of the Royal Society A, 2. desember 2009, doi 10.1098 / rspa.2009.0519;

    Judith Lean, «Sykluser og trender innen solbestråling e and climate, ”Wiley Interdisciplinary Reviews: Climate Change, vol. 1. januar / februar 2010, 111-122.

Leave a Reply

Legg igjen en kommentar

Din e-postadresse vil ikke bli publisert. Obligatoriske felt er merket med *