Global uppvärmning
Wikipedia
Global uppvärmning kallas de senaste årtiondenas observerade medeltemperaturstegring i jordens atmosfär och hav. Medeltemperaturen i atmosfären nära jordens yta steg under 1900-talet med 0.6 ± 0.2 °Celsius. Den stora majoriteten klimatexperter bedömer att de senaste 50 årens ökning framför allt kan tillskrivas mänskliga aktiviteter[1]. Den viktigaste av dessa är ökningen av mängden koldioxid (CO2) och andra växthusgaser (förutom koldioxid ingår i växthusgaserna också CFC, vattenånga och metan). Dessa gaser medför en ökning av växthuseffekten och kommer bland annat från förbränning av fossila bränslen, nedhuggning av skog och jordbruk. En av de första forskarna som gjorde kopplingar mellan atmosfärens koldioxidhalt och dess medeltemperatur var den svenske naturforskaren och kemisten Svante Arrhenius[2]. Denna teori lade han fram redan 1897 men den fick inget egentligt genomslag i debatten förrän 90 år senare.
Ett mått på den ökade koncentrationen av västhusgaser och andra antropogena och naturliga klimatändringar, är klimatkänsligheten. Den mäts både genom observerat klimat[3] samt genom simuleringar med hjälp av en klimatmodell. Känsligheten uttrycks vanligen genom den förväntade temperaturskillnaden i grader Celsius vid en fördubblad koncentration av koldioxid i atmosfären. De nuvarande forskningsrapporterna uppskattar klimatkänsligheten till att ligga i spannet 1,5 och 4,5°C. Modeller som använts av FN:s klimatpanel, Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC), hävdar att den globala medeltemperaturen skulle öka med mellan 1,4 och 5,8°C under tidspannet 1990 till 2100. Osäkerheten i undersökningarna förklaras med svårigheten att beräkna framtida utsläpp av koldioxid och andra växthusgaser, samt osäkerhet kring klimatkänslighet.
Innehåll |
[redigera] Terminologi
Begreppet "global uppvärming" är ett specifikt fall av den mer generella termen "klimatförändring", där även "global avkylning" (vilket inträffar under istider) ingår. I princip gör termen "global uppvärmning" ingen skillnad på orsakerna, men i nuvarande språkbruk är i allmänhet en mänsklig inblandning underförstådd. Dock använder UNFCCC begreppet "klimatförändring" för förändringar orsakade av människan, och "klimatväxlingar" för andra förändringar. [4] Vissa organisationer använder begrepp som "antropogeniska klimatförändringar" för människo-orsakade klimatförändringar.
[redigera] Historisk uppvärming av jorden
Jämfört med perioden 1860 - 1900 har den globala temperaturen på land och i haven stigit med 0,75 °C enligt de temperaturmätningar som utförts. Sedan 1979 har däremot landtemperaturen ökat dubbelt så mycket jämfört med ökningen i haven (0,25 °C/decennium respektive 0,13 °C/decennium (Smith, 2005). Temperaturen i den lägre troposfären har ökat med 0,12 och 0,22 °C/decennium sedan 1979 enligt satellitmätningar. Under ett eller två årtusendena som föregick 1850, tror man att temperaturen har hållit sig på en relativt stabil nivå, med vissa regionala fluktuationer som den lilla istiden och medeltida värmeperioden.
Enligt beräkningar som gjorts av NASAs Goddard Institute for Space Studies så var 2005 det varmaste året sedan säkra, omfattande mätningar gjordes tillgängliga i slutet av 1800-talet. Enligt dessa beräkningar slogs det tidigare rekordet från 1998 med att fåtal hundradels grader. Liknande beräkningar gjorda av World Meteorological Organization och Climatic Research Unit kom fram till att 1998 fortfarande var det hittills varmaste året. [5] [6]
[redigera] Orsaker till den pågående globala uppvärmningen
Klimatologerna är överens om att temperaturen på jorden blir varmare och varmare. Det finns en mängd orsaker till en sådan uppvärmning, dels naturliga "interna" processer och dels kan den ökade värmen vara en reaktion på "externa" orsaker som variationer i solaktiviteter eller vulkaniska utbrott. De exakta orsakerna till de pågående klimatförändringarna är grund till omfattande forskning, men en majoritet av klimatexperterna anser att en ökad koncentration av växthusgaser är den primära källan till uppvärmningen. Ett ofta citerat utdrag ur IPCCs klimatrapport från 2001 lyder: "Sammantaget ger våra indicier en bild av en urskiljbar mänsklig påverkan av det globala klimatet". Utanför forskningsvärlden kan denna slutsats dock vara kontroversiell.
Om man, utan andra förändringar, hade tillfört koldioxid (CO2) eller metan (CH4) till jordens atmosfär, hade jordytan blivit varmare. Det är dessa växthusgaser som skapar den naturliga drivhuseffekten, som är helt nödvändig för liv på jorden. Utan den hade jordens ytmedeltemperatur varit cirka 30 grader lägre. Det är därför inte korrekt att diskutera huruvida man "tror på" eller "motsätter sig" teorin om att, andra faktorer undantagna, växthusgaser bidrar till jordens uppvärmning. Snarare handlar debatten om vad nettoeffekten av ökningen av växthusgaser kommer att bli, när man tar med andra bidragande eller förmildrande faktorer i beräkningarna.
Ett exempel på en betydande bidragande faktor för värmebalansen är albedot från ismassor. Den ökande koncentrationen av koldioxid i atmosfären värmer upp jordytan och leder till att ismassorna vid polerna smälter. När isen smälter, tar land och vatten dess plats. Både land och vatten har mindre reflexionsförmåga än is och kommer att absorbera en större del av solenergin. detta leder till högre uppvärmning, vilket i sin tur leder till ökad smältning och så vidare.
På grund av den inneboende trögheten i havens värmedepåer samt de långsamma reaktionerna från andra indirekta faktorer, befinner sig jordens nuvarande klimat inte i jämvikt. Även om växthusgaserna hade frusits på nuvarande nivåer, hade värmen fortsatt att öka ytterligare kanske 0,5 °C till 1,0 °C innan jämvikt uppnåtts.
[redigera] Växthusgaser i atmosfären
Atmosfärens växthusgaser släpper genom kortvågig strålning från solen. Däremot absorberar gaserna en del av den långvågiga värmestrålning som jorden sänder ut i form av svartkroppsstrålning. De atmosfäriska koncentrationerna av koldioxid och metan har ökat med 31% respektive 149% sedan tiden före industrialiseringen, dvs från ca 1750. Koncentrationerna är avsevärt högre jämfört med någon tidpunkt under de senaste 650 000 åren, vilket är den tidsrymd som forskarna har kunnat ta fram pålitligt dataunderlag genom arktiska och antarktiska isborrningar. Klimatexperter gissar att senast jorden hade sådana höga halter var för 40 miljoner år sedan. Ungefär tre fjärdedelar av de antropogena utsläppen av koldioxid under de senaste 20 åren kommer från förbränning av fossila bränslen. Kvarstoden av människoorsakade utsläpp kommer övervägande från ökad markexploatering, främst avskogning. [7]
De längsta oavbrutna instrumentella mätningarna av koldioxidhalter inleddes 1958 på den hawaiianska vulkanen Mauna Loa. Sedan dess har forskarna uppmätt en årlig ökning på 21%. De inledande mätningarna visade 315 ppm, att jämföra med en koldioxidhalt på över 380 ppm 2006. [8] [9] Det fanns vissa månatliga avvikelser som bröt av mot den årliga stigande trenden, speciellt under den norra hemisfärens senvår, då växtperioden konsumerar en del av atmosfärens koldioxid.
Metan, som är den huvudsakliga beståndsdelen i naturgas, kommer in i atmosfären dels genom biologisk produktion och dels läckor från naturgaspipelines och annan infrastruktur. Vissa biologiska källor är naturliga, som sumpmarker och termiter, medan andra är introducerade av mänskligt jordbruk, som till exempel risfält och förbränning av biomassa. [10] Nyligen har klimatexperter framkastat teorier om att skog skulle kunna vara en bidragande orsak till metanutsläpp [11] [12]. Om teorin stämmer skulle detta isåfall vara en bidragande orsak till den naturliga växthuseffekten och inte till den antropogena [13].
Klimatforskare räknar med att koldioxidhalten kommer att fortsätta öka framöver, men hur kurvan kommer att se ut är beroende av den framtida ekonomiska, sociologiska och teknologiska utvecklingen. IPCC-rapporten Special Report on Emissions Scenarios framställde en räcka scenarier där man försöker beräkna framtida koldioxidhalter. De olika scenarierna ger värden från 541 till 970 ppm vid år 2100. [14]
Globalt sett kommer majoriteten av antropogena utsläpp av växthusgaser från förbränning av fossilt bränsle. Resten förklaras till stor del av "fugitive fuel" (bränsle som konsumeras vid framställning och transport av bränsle), utsläpp från industrin samt utsläpp från jordbruk, dessa bidrog 1990 med 5,8%, 5,2% respektive 3,3% av den totala utsläppsmängden. [15] Ungefär 17% av utsläppen beräknas komma från bränsleförbränning vid framställandet av elektricitet. En liten del av utsläppen kommer från naturliga och antropogena biologiska källor, där uppskattningsvis 6,3% härleds till metan och lustgas från jordbruk.
Andra källor till utsläpp kan i framtiden vara frisläppandet av metangas som väntas komma av smältningen av de torvmossar i Sibirien som för tillfället ligger under permafrost. De uppskattningsvis upp till 70 000 miljoner tonnen kan leda till en avsevärd ökning av metangaskoncentrationen i atmosfären. [16] Det bör noteras att andra antropogena utsläpp av föroreningar - mest anmärkningsvärt svavelhaltiga gaser - kan tvärtom ha en kylande effekt.
[redigera] Andra teorier
Åtskilliga andra hypoteser och teorier har framkastats för att förklara den pågående uppvärmningen, däribland:
- Uppvärmningen är inom ramen för naturlig variation.
- Uppvärmningen är ett efterspel på en avslutad köldperiod, den lilla istiden.
- Uppvärmningen är främst ett resultat av variationer i solens irradians, möjligtvis i kombination med den kosmiska strålningens effekt på molntäcket.[17]. Konceptet visar likhet med operationsprinciperna i en Wilsonkammare, men på en global skala där jordens atmosfär verkar såsom kammaren och den kosmiska strålningen verkar såsom katalysator för produktionen av molnens kondensationskärnor.
- Den uppmätta uppvärmningen påverkas av fenomenet urbana värmeöar, då de flesta mätningar görs i tätbefolkade områden som expanderar med en ökande befolkning.[18]
Det har gjorts försök att mäta hur eniga forskarna är i frågan huruvida den pågående uppvärmningen är orsakad av mänskliga aktiviteter. Naomi Oreskes, en historiaprofessor på University of California, publicerade i vetenskapstidskriften Science en studie där hon undersökt sammanfattningarna till 928 vetenskapliga artiklar. Hon gjorde en sökning på sökorden "global climate change" i databas över vetenskapliga artiklar, och drog slutsatsen att av 928 artiklar stödde 75% antingen explicit eller implicit konsensusuppfattningen om att uppvärmningen är antropogen. 25% av artiklarna handlade om metoder eller förhistoriskt klimat och tog därför inte ställning till den nuvarande klimatförändringen. [19] Professor Oreskes sammanfattar undersökningen med att majoriteten av forskarna håller med IPCC i frågan om uppvärmningens orsaker. Journalister, ekonomer och politiker och andra får ibland uppfattningen att forskarkåren är förvirrad, är oenig eller tvistar om orsakerna, men detta är enligt studien felaktigt.
[redigera] Förväntade effekter
En ökning av den globala medeltemperaturen kan få omfattande följder, varav flertalet katastrofala, såsom och förändringar av nederbördsmängder och nederbördsmönster. Naturkatastrofer som översvämningar, utbredd torka, långvariga värmeböljor, häftiga cykloner och orkaner i framtiden förväntas inträffa oftare med större intensitet som ett resultat av uppvärmningen. En ökad mängd koldioxid i atmosfären brukar associeras med stigande biomassaproduktion, men det finns aktuella studier som visar på att den i stället skulle minska globalt. Andra konsekvenser kan listas:
[redigera] Negativa
- Effekter på ekosystem med utplåning av djurarter
- Effekter på glaciärer som smälter av och ger minskade vårfloder
- Små klippglaciärer
- Destabilisering av storskaliga havsströmmar
- Stigande havsnivåer
- Ökenspridning
- Minskade skördar
- Miljöflyktingar
- Spridning av sjukdomar genom ökning av sjukdomsvektorer.
- Finansiella effekter
- Positiv återkoppling
[redigera] Positiva
- Produktion av biomassa
- Öppning av Nordvästpassagen under sommaren
[redigera] Eventuella åtgärder
Det är emellertid svårt att med säkerhet relatera sådana förändringar till global uppvärming. Trots att de flesta klimatstudier endast fokuserar på förändringar fram till år 2100, så antar forskarna att en fortsatt uppvärming kommer att fortsätta, då koldioxid har en livslängd i atmosfären kring 50 till 200 år. [20] Endast en liten andel klimatexperter avfärdar människans roll i den uppmätta uppvärmingen, men däremot råder stor osäkerhet runt hur mycket klimatet kommer att ändras i framtiden. Den globala uppvärmningen är också ett ämne som är mycket politiserat och orsakar stor debatt om vad som ska göras och hur de förutsagda konsekvenserna ska hanteras. En svensk forskare som avfärdar katastrofscenarierna är Gösta Walin, sammanfattat i sex punkter vid ett föredrag (2004) [21].
[redigera] Se även
[redigera] Källor
- ^ IPCC:s rapport 2001.
- ^ Stockholms Universitet.
- ^ Journal of Climate.
- ^ UNFCCC ord.
- ^ GISS NASA.
- ^ realclimate.org.
- ^ [http://www.grida.no/climate/ipcc_tar/wg1/006.htm IPCC Climate Change 2001: Working Group I: The Scientific Basis].
- ^ Trends in Atmospheric Carbon Dioxide.
- ^ NOAA/ESRL Global Monitoring Division.
- ^ IPCC: tabell över källor till metanutsläpp.
- ^ Scientists baffled! Une surprise pour les scientifiques!.
- ^ BBC-Science/Nature - Plants revealed as methane source.
- ^ Global warming - the blame is not with the plants.
- ^ Special Report on Emissions Scenarios.
- ^ [http://unfccc.int/ghg_emissions_data/items/3800.php United Nations Framework Convention on Climate Change - Greenhouse Gas Inventory Data].
- ^ Artikel i Guardian.
- ^ Dansk rumcenter - Jordens klima påvirkes af eksploderede stjerner.
- ^ ReasonOnline - Stars in Her Eyes.
- ^ Fel vid inkludering av mall:webbref2: Parametrarna url och titel måste anges
- ^ EPA: Global Warming Potentials and Atmospheric Lifetimes.
- ^ föredrag vid GVC (2004-12-17]
[redigera] Externa länkar
- Worldwatch Institute - Fristående miljöinstitut som ger ut State of the World
- NASA's centrum för global Hydrologi och klimat
- National Center for Atmospheric Research - Översikt av NCAR forskning av klimatförändringar
- RealClimate - Klimatvetenskapsmän som bloggar
- Klimatbalans - Neutralisera koldioxid och minska din påverkan på växthuseffekten.
- Faq från SMHI