Klimaatverandering

Klimaatverandering is de verandering van het gemiddelde weertype of klimaat over een bepaalde periode. De verandering manifesteert zich het duidelijkst in een stijging of daling van de gemiddelde temperatuur en van de gemiddelde hoeveelheid neerslag op Aarde. Tegenwoordig staat klimaatverandering volop in de belangstelling omdat aangenomen wordt dat de door menselijk handelen veroorzaakte CO₂-uitstoot opwarming van de atmosfeer induceert. Klimaatverandering is echter een zeer algemeen verschijnsel in de geologische geschiedenis.

Inhoud 1 Klimaatveranderingen in het geologische verleden 2 Klimaatveranderingen in de recente geschiedenis 3 Activiteiten van de mens 4 Mogelijke gevolgen van klimaatverandering 5 Klimaatverdrag en Kyotoprotocol 6 Gevolgen voor Nederland en België 7 Zie ook 8 Externe links 9 Bronnen

[bewerk] Klimaatveranderingen in het geologische verleden

Klimaatverandering is niet uniek en het klimaat is eigenlijk continu aan het veranderen. In het geologische verleden zijn er perioden geweest waarin het warm en vochtig was of juist erg droog. Ook zijn er perioden geweest waarin de aarde veel kouder was, zoals tijdens de ijstijden.

Het Precambrium was een periode waarin de aardkorst werd gevormd en waarin grote vulkanische activiteit plaats vond. Het eerste leven ontwikkelde zich en algen begonnen de CO₂, waaruit een groot gedeelte van de vroege atmosfeer bestond, om te zetten in zuurstof.

In de laatste periode van het Precambrium, het Neoproterozoicum (900 - 542 miljoen jaar (Ma) geleden) kende de Aarde twee IJstijden en een periode dat de gehele aarde met ijs was bedekt, de zogenaamde Sneeuwbal Aarde. De meeste CO₂ was uit de atmosfeer verdwenen en opgeslagen in het ijs. De warmte van de zon zou zo'n 8 procent minder geweest zijn. Toen het ijs ging smelten, kwam het CO₂ vrij en veranderde het klimaat van een "koelkast" tot een "broeikas". Aangenomen wordt dat deze geologisch gezien plotselinge klimaatverandering de Cambrische explosie heeft veroorzaakt.

Tijdens het Siluur (443,7 - 416 Ma) heerste er een warm en vochtig klimaat en de biodiversiteit in de wereldzeeën groeide sterk. Er zijn aanwijzingen dat het klimaat gedomineerd werd door stormen.

In het midden van het Devoon (416 - 359,2 Ma) veranderde het klimaat van vochtig en warm naar droog en heet.

Het Carboon (359,2 - 299 Ma) werd gekenmerkt door een warm en vochtig klimaat. De plantengroei ontwikkelde zich en er ontstonden uitgestrekte bossen en kustmoerassen met bomen tot zo'n 30 meter hoogte. Reptielen, amfibieën en insecten gedijden goed in deze omgeving. Het was in het Westfalien dat de in noordwest Europa en noordoost Verenigde Staten uitgestrekte koolvoorkomens werden afgezet.

In het Perm (299 - 251 Ma) heerste er een droog klimaat met grote temperatuursverschillen en er zijn aanwijzingen gevonden voor gletsjers en ijstijden in deze periode. De grens tussen het Perm en het Trias (251 miljoen jaar geleden) werd bepaald door een grote massa-extinctie veroorzaakt door vulkanische activiteit in de Siberische Trappen en mogelijk de inslag van een meteoriet. Dit veroorzaakte ook klimaatverandering.

Tijdens de late Jura (199 - 145,5 Ma) en vrijwel het gehele Krijt (145,5 - 65,5 Ma) stond de zeespiegel zo'n 100 meter hoger dan tegenwoordig. Het CO₂-gehalte in de atmosfeer was veel hoger dan tegenwoordig en ijskappen waren afwezig. De vulkanische activiteit van de Deccan Traps en de inslag van de meteoriet van Chicxulub hebben een drastische klimaatverandering op Aarde veroorzaakt.

Een warme periode in het aardse klimaat, zo rond 55 Ma, markeerde de overgang van het Paleoceen naar het Eoceen. Het wordt dan ook wel het Paleocene Eocene Thermal Maximum (PETM) genoemd. Deze periode leidde tot een stijging in de biodiversiteit van zoogdieren en de evolutie van grotere en complexere soorten.

Als één der oorzaken voor de grote klimaat verschillen in de verschillende geologische perioden worden de drift der continenten gezien. Zowel de verdeeldheid over de oppervlakte der aarde als de plaats ten opzichte van de aardas van de continenten is van invloed. Als al de continenten tegen elkaar aan liggen (Pangaea) dan heeft de aarde als geheel gezien grotendeels een landklimaat, met extreme droogte. Als er een continent bij of op de pool ligt, zoals nu groenland en op de zuid-pool antartica, dan worden enorme massa's water gebonden als sneeuw en ijs, waardoor het zeeniveau daalt en het albedogehalte sterk toeneemt en daardoor de gemiddelde temperatuur van de aarde afneemt.

Het is ook van belang te beseffen dat klimaatverandering soms heel eenvoudig is te verklaren uit de plaats van een continent op aarde: in het Carboon ontstond steenkool in Europa in een tropisch klimaat: omdat Europa toen op de evenaar lag!

[bewerk] Klimaatveranderingen in de recente geschiedenis

In de meest recente geschiedenis, van ongeveer 1400 tot ongeveer 1800, na de warme middeleeuwse periode was er een daling in de gemiddelde temperatuur op Aarde. Dit wordt de kleine ijstijd genoemd. De kou van winters was groter en duurde langer, de warmte van de zomers nam af en duurde korter. De gletsjers over de hele wereld groeiden. De alpen lagen vol sneeuw.

Het lijkt er sterk op dat dit geen eenmalig verschijnsel is. Uit o.a. metingen in 2004 in de Groenlandse ijskap is vastgesteld dat na de laatste ijstijd (glaciaal) er verschillende kortere perioden van klimaatsverschillen zijn vast te stellen. De kleine ijstijd zou een verschijnsel zijn dat zich regelmatig herhaald na ongeveer 1470 tot 1480 jaar. Zie de Dansgaard-Oeschger cylci

Ook de (grotere) ijstijden (glacialen) hebben een periodiciteit. Deze periode is 100.000 jaar. We leven nu in het Holoceen. Dit is eigenlijk te beschouwen als de laatste interglaciaal: een (geologisch gezien) vrij korte, warme periode van ongeveer 10.000 jaar tussen twee ijstijden (glacialen) in. Nog geen 10.000 jaar geleden eindigde de laatste glaciaal. Veel water was toen als sneeuw en ijs op grote poolkappen gebonden. De zeespiegel was 100 meter lager, de noordzee drooggevallen.

De oorzaken en de periodiciteit van de glacialen lijken te zijn een combinatie en interferentie van de effecten van -de ellipticiteit van de aardbaan -de excentriciteit van de aardbaan -de precessie van de aardas. Daardoor wordt soms meer en soms minder zonneenergie ingevangen. Bovendien is er een versterkend effect: als er veel ijs is wordt meer zonlicht de ruimte in gereflecteerd door het "wit" van het ijs, waardoor het kouder wordt en er weer meer ijs ontstaat. Omgekeerd ook, als eenmaal het ijs gemiddeld over een aantal jaren vermindert dan wordt er meer zonnestraling geabsorbeerd door de 'groene' aarde en wordt het weer warmer. Daardoor smelten de gletsjers en de sneeuw weer sneller. Kort gezegd de aarde heeft een varierend albedo. Zie: Milankovitch cycli en ook geologisch tijdvak.

Volgens hoogleraar geologie Salomon Kroonenberg staan we vlak voor een onafwendbare nieuwe ijstijd. Hij relativeert de hieronder geschetste algemeen aanvaarde opvattingen over de opwarming van de aarde en de menselijke invloed daarop. Hij vergelijkt daarbij de menselijke inspanningen om het klimaat te veranderen met het trachtten de drift der continenten te stoppen.

[bewerk] Activiteiten van de mens

Aangenomen wordt dat de mens het klimaat beïnvloedt door de uitstoot van broeikasgassen. Broeikasgassen (waterdamp, kooldioxide, methaan) die zich in de dampkring bevinden leggen als het ware een warme deken om de Aarde. Klimaatcritici wijzen erop dat als de mens broeikasgassen blijft uitstoten, de gemiddelde temperatuur op Aarde verder zal stijgen. Dit wordt het versterkt broeikaseffect genoemd. De beïnvloeding van het klimaat door de mens kan overal ter wereld vergaande gevolgen hebben.

In hoeverre de menselijke productie van deze gassen het klimaat beduidend en blijvend beïnvloedt is echter onderwerp van wetenschappelijke discussie. De discussie over de invloed van de mens gaat meestal niet om het feit óf de broeikasgassen het beschreven effect hebben maar in welke mate, en of de invloed meetbaar en bewijsbaar is. Tegenover de productie van broeikasgassen staat namelijk ook de natuurlijke heropname van deze gassen (planten, maar vooral zoöplankton nemen CO₂ op en zetten dat om in zuurstof) en bovendien verandert het klimaat onafhankelijk van dit effect van nature voortdurend. Hoe moeilijk het is om een verandering van het klimaat vast te stellen, blijkt bijvoorbeeld uit het grafiekje van de gemiddelde temperatuur in de zomer en in de winter in Nederland over de afgelopen 2 eeuwen. De variatie van de gemiddelde temperatuur valt grotendeels binnen de verwachte grenzen. Een verandering van het klimaat is daaruit dus moeilijk aantoonbaar, laat staan de oorzaak daarvan. (De Bilt is echter niet representatief voor het klimaat of de verandering daarvan in de rest van de wereld.) De Nederlandse particuliere huishoudens zijn, afgezien van hun bijdrage aan de verkeersemissies, in 2003 verantwoordelijk voor 21 megaton aan CO₂-emissies (uitstoot) door aardgasverbruik. Het aandeel van de sector huishoudens in de totale Nederlandse uitstoot van broeikasgassen is 9 procent. Bij ongewijzigd beleid kan deze emissie in 2010 22 megaton bedragen. Bij maatregelen wordt een vermindering verwacht van 2,3 megaton in 2010.

[bewerk] Mogelijke gevolgen van klimaatverandering

De belangrijkste gevolgen van klimaatveranderingen zijn in laag gelegen tropische en droge tropische gebieden zichtbaar:

• Zeespiegelstijging: bij de huidige stijging van het zeewaterniveau kan volgens voorspellingen het aantal mensen dat getroffen wordt door overstromingen toenemen van 13 naar 94 miljoen per jaar;
• Aantasting van ecosystemen: klimaatverandering gaat samen met de verschuiving van klimaatzones. Sommige planten en dieren kunnen zich niet snel genoeg aanpassen, waardoor ze met uitsterven worden bedreigd. Klimaatverandering kan op een aantal plaatsen leiden tot meer droogte, wat kan leiden tot meer bosbranden en woestijnvorming;
• Zoetwatertekort: een groot gedeelte van de wereldbevolking leeft in landen waar een tekort is aan schoon zoetwater. Klimaatverandering kan het watertekort in diverse regio's, zoals het Midden-Oosten, de Sahel en Australië, groter maken; Voor andere gebieden kan er een gunstig effect optreden: in sommige klimaat senario wordt in Noord Afrika een toename van neerslag voorspelt.
• Toename van neerslag. Dit kan zowel negatieve als positieve gevolgen voor de leefomgeving tot gevolg hebben.
• Afname inlandbouw productiviteit: dit wordt verwacht in gebieden waar droogte door klimaatverandering toeneemt, zoals in het Midden-Oosten en India.
• Toename in landbouwproductiviteit: dit wordt verwacht in gebieden die nu nog droog zijn en waar neerslag door klimaatverandering toeneent.

[bewerk] Klimaatverdrag en Kyotoprotocol

In 1992 werd in Rio de Janeiro het "Raamverdrag Klimaatverandering" van de Verenigde Naties gesloten, meestal genoemd het "Klimaatverdrag". De doelstelling hiervan is: "het stabiliseren van de concentratie broeikasgassen in de dampkring op een zodanig niveau, dat een gevaarlijke menselijke invloed op het klimaat wordt voorkomen." Nederland is één van de 177 landen die in de eerste helft van de jaren negentig het Klimaatverdrag hebben goedgekeurd.

Het Kyotoprotocol werd in 1997 aangenomen als aanvulling op het Klimaatverdrag. Industrielanden hebben afgesproken om de uitstoot van broeikasgassen in de periode 2008 - 2012 gemiddeld met 5 procent te verminderen ten opzichte van het niveau in 1990. Per land gelden andere reductiepercentages. De vermindering geldt voor de gassen kooldioxide (CO₂), methaan (CH₄), lachgas (N₂O) en een aantal fluorverbindingen (HFK's, PFK's en SF₆).

Nederland heeft het Kyotoprotocol inmiddels goedgekeurd. Zie hiervoor het Staatsblad nummer 181 van 2002. Instemming van andere industrielanden buiten de Europese Unie was nodig om het Kyotoprotocol in werking te laten treden. Dit gebeurde 3 maanden nadat tenminste 55 landen het protocol hadden ondertekend die gezamenlijk verantwoordelijk zijn voor ten minste 55 procent van de totale CO₂-uitstoot van de industrielanden in 1992. Op 16 februari 2005 om 05:00 GMT (90 dagen na de ondertekening door Rusland) is het Kyoto-protocol officieel in werking getreden. Dit betekent voor Nederland dat het nu verplicht is om, in de periode 2008 - 2012, 6 procent minder broeikasgassen uit te stoten ten opzichte van 1990. Deze reductieverplichting is vastgelegd in de Uitvoeringsnota klimaatbeleid (2000). De Nederlandse overheid heeft diverse stimuleringsregelingen geïntroduceerd om deze doelstelling te bereiken.

Voor België geldt een reductieverplichting van 7,5 procent.

[bewerk] Gevolgen voor Nederland en België

Hoewel de zwaarste klappen in ontwikkelingslanden worden verwacht, kunnen ook Nederland en België te maken krijgen met de gevolgen van klimaatverandering. De kans dat rivieren buiten hun oevers treden wordt groter. Dat zal van invloed zijn op hoe we onze ruimte gebruiken. Verder heeft de stijging van de zeespiegel niet alleen gevolgen voor de kustbescherming, maar ook voor de landbouw (verzilting) en voor de Waddenzee. Met een gemiddelde stijging van de temperatuur wordt ook de kans groter op de uitbraak van ziektes die voorheen vooral in tropische landen voorkomen, zoals malaria. Ook kan het het ecosysteem veranderen omdat door de veranderende externe omstandigheden bepaalde dier- en planten soorten beter, of juist minder goed, zich kunnen handhaven. Een toename van uitheemse plant- en diersoorten (exoten) valt te verwachten.

[bewerk] Zie ook

• Broeikaseffect
• Kyotoprotocol
• Geschiedenis van de Aarde

[bewerk] Externe links

• Klimaatportaal.nl
• Algemene info van de dienst klimaatverandering van de Belgische federale overheid
• ClimateRegistry.be Belgische site voor verhandeling van CO₂-emissierechten

Bron(nen):

Het onderdeel klimaatverandering door de mens of een eerdere versie daarvan is afkomstig van de website van Postbus 51.