Naar inhoud springen

Opwarming van de Aarde

Koppelingen bewerken
Uit Wikipedia, de vrije encyclopedie
Dit is een oude versie van deze pagina, bewerkt door Koektrommel (overleg | bijdragen) op 12 sep 2013 om 17:53. (→‎De noordpool tussen 1990 en 1999)
Deze versie kan sterk verschillen van de huidige versie van deze pagina.
Gemiddelde temperatuur 1856-2007
Regionale verdeling van de mondiale temperatuurverandering in de periode 1995-2004 ten opzichte van 1940-1980
De concentratie CO2 is sinds de industriële revolutie sterk toegenomen.
Elektromagnetische straling afkomstig van de zon (rood), het aantal zonnevlekken (blauw) en de zonnevlamactiviteit (groen) zoals gemeten gedurende de drie meest recente zonnecycli, die elk elf jaar duren.
Verandering in de stralingsforcering (bijdrage aan het broeikaseffect) tussen 1750 en 2005
Bijdrage van verschillende factoren aan de opwarming van de Aarde volgens modelberekeningen. De verwachte (bruin) en gemeten (zwart) temperatuurverandering tussen 1900 en 1990 alsmede de bijdrage van verschillende factoren aan deze verandering worden weergegeven.
Tussen 1900 en 2000 is de zeespiegel 18,5 cm gestegen.
Toename CO2 in de aardatmosfeer

De opwarming van de Aarde is de stijging van de gemiddelde temperatuur die op de Aarde wordt waargenomen. Sinds het begin van de twintigste eeuw is de gemiddelde temperatuur met ongeveer 0,74 °C gestegen. In Nederland verliep de opwarming sinds 1950 twee keer zo snel.[1] Het is volgens het IPCC zeer waarschijnlijk dat deze temperatuurstijging een gevolg is van de klimaatverandering veroorzaakt door menselijke activiteiten: door het verbranden van fossiele brandstoffen, ontbossing en bepaalde industriële en agrarische activiteiten stijgt de concentratie aan broeikasgassen in de aardatmosfeer. Modelberekeningen geven aan dat de temperatuur met 1,1 °C tot 6,4 °C stijgt tussen 1990 en 2100. Met name temperatuurstijgingen van meer dan 2 °C zouden grote veranderingen met zich meebrengen voor mens en milieu, door zeespiegelstijging, toename van droogte- en hitteperioden, extreme neerslag en andere effecten.[2] In de wetenschappelijke literatuur is er een sterke consensus dat de temperaturen op Aarde zijn toegenomen in de afgelopen decennia en dat de trend vooral wordt veroorzaakt door de mens veroorzaakte uitstoot van broeikasgassen. Deze bevindingen zijn erkend door de nationale wetenschappelijke academies van alle grote geïndustrialiseerde landen.[3] Een beperkt aantal wetenschappers betwist de conclusies of de prognoses van het IPCC[4] geheel of op bepaalde punten.[5][6]

Aanwijzingen

Voor de opwarming van de Aarde zijn er onder meer de volgende aanwijzingen in verschillende wetenschapsgebieden:

  1. het systematisch oplopen van de gemeten temperaturen, gecorrigeerd voor andere effecten zoals verstedelijking (meteorologie)
  2. vaker extreem weer, hittegolven[7]en toegenomen gemiddelde luchtvochtigheid (meteorologie). Het IPCC Fourth Assessment Report concludeerde dat menselijke activiteit waarschijnlijk (met meer dan 50% kans volgens deskundigen)[8] heeft geleid tot het vaker voorkomen van hevige regenbuien.[9]
  3. (gedeeltelijke) afsmelting en terugtrekking van de meeste gletsjers (glaciologie). Uit analyse van vele gletsjers volgt dezelfde historische opwarmingskromme van de Aarde als uit directe temperatuursmetingen (aanwijzing 1).[10][11]
  4. afsmelting van het zeeijs bij de Zuidpool[12][13]en rond de Noordpool en van de ijskap op Groenland (glaciologie)
  5. stijging van de zeespiegel (oceanografie)
  6. vervroeging van de lente (flora en fauna, biologie)
  7. verhoging van de boomgrens in de bergen (biologie)
  8. verschuiving van leefgebieden van flora en fauna, verandering van vogeltrek enzovoorts (biologie)

IPCC-rapport

Alle door het IPCC als relevant beschouwde, dat wil zeggen in aan collegiale toetsing onderworpen wetenschappelijke tijdschriften verschenen,[2] artikelen over de opwarming van de Aarde die zijn gepubliceerd tot 2007 worden beschreven in het rapport van de Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC), dat ingesteld is door de Verenigde Naties om de huidige wetenschappelijke, technische en sociaal-economische kennis aangaande de opwarming van de Aarde te beoordelen en samen te vatten. Om de vijf à zes jaar brengt het IPCC een rapport uit. Het vierde en meest recente rapport dat in de loop van 2007 werd voltooid stelt dat "het zeer waarschijnlijk is dat het grootste deel van de opwarming van de laatste 50 jaren kan worden toegeschreven aan menselijke activiteit". Tevens stelt dit rapport dat de opwarming van de Aarde "onmiskenbaar" aan de gang is.[2] Alle nationale academies van wetenschap van de G8+5 landen onderschrijven de conclusies van het IPCC.[14] Al in 1979 kwamen Jule Charney en medewerkers in een rapport voor de Amerikaanse National Academy of Sciences tot de conclusie dat verdubbeling van het CO2-gehalte van de atmosfeer tot een temperatuurstijging van 3,0 ± 1,5 graad Celsius zou leiden.[15]

Het is ingewikkeld om de precieze temperatuurverandering vast te stellen. Voor 1860 werden temperatuurmetingen niet systematisch uitgevoerd en deze zijn vanwege het gebrek aan technische hulpmiddelen en de beperkte geografische spreiding onnauwkeurig. Metingen van de historische aardtemperatuur worden daarom gedaan aan de hand van secundaire effecten, zoals de jaarringen van bomen, de ontwikkeling van koraal en de resten van gassen in ijs op Antarctica. Deze afgeleide metingen zijn echter onnauwkeuriger dan de moderne temperatuurmetingen, maar laten zien dat temperatuur in het noordelijk halfrond ongekend hoog was gedurende de late 20e eeuw in vergelijking met ten minste de laatste 1000 jaar. Ook uitgesproken veranderingen zoals smeltende ijskappen en de terugtrekking van gletsjers over de hele wereld, lijken ongekend in vergelijking met ten minste de laatste 2000 jaar.[16] Het is wel duidelijk dat in de afgelopen 100 jaar de gemiddelde temperatuur met zo'n 0,74 °C is toegenomen.[2]

Verklaringen

Zie Klimaatverandering voor meer informatie over klimaatsveranderingen in het verleden.
Zie Broeikaseffect voor meer informatie over de fysische oorzaken van de opwarming van de Aarde.

Het IPCC concludeert in zijn rapport van 2007 dat de opwarming sinds de industriële revolutie vooral het gevolg is van de uitstoot van broeikasgassen als kooldioxide (CO2) en methaan (CH4). Zie ook de figuren 'Verandering van de stralingsforcering' en 'Bijdrage van verschillende factoren aan de opwarming van de Aarde'. De grootste onzekerheden komen van fijn stof en de invloed van waterdamp als broeikasgas op de bewolking (zie nevenstaande figuur). De concentraties van broeikasgassen in de atmosfeer zijn momenteel de hoogste in minstens 650.000 jaar. De toename is grotendeels het gevolg van menselijk handelen; vooral verbranding van fossiele brandstoffen (inclusief de onbedoelde kolenbranden in China en India), productie van cement en glas, maar ook door landbouw, veeteelt en verandering van landgebruik, vooral ontbossing. Er zijn ook andere bijdragen aan de opwarming, zoals geologische cycli en vulkanisme, maar deze zijn relatief (zeer) klein.[2] De emissies van CO2 door vulkanen zijn veel lager dan antropogene emissies.[17]

Verschillende wetenschappelijke publicaties laten zien dat ook de zon invloed heeft op het klimaat. De zon vertoont sinds het midden van de twintigste eeuw een verhoogde staat van activiteit.[18][19] De Deen Henrik Svensmark betoogde dat er een duidelijke samenhang is tussen de zonnewind en de kosmische straling die de Aarde ontvangt en de variabiliteit in het klimaat.[20][21] Er bestaan meer recente, en conflicterende, onderzoeken over deze correlatie.[22][23][24] Het aantal zonnevlekken correleert sinds 1950 redelijk met temperatuurfluctuaties, maar in de eerste helft van de 20ste eeuw is juist sprake van een anticorrelatie.[25][26] Een kritische beschouwing van deze en andere artikelen leert dat de bijdragen van de zon waarschijnlijk te klein zijn om de gemeten temperatuurstijging sinds 1900 te verklaren.[27][25][26][28] De eerste resultaten van het CLOUD-project spreken deze eerdere uitspraken tegen. Er is met experimenten aangetoond dat kosmische straling wel een significante bijdrage (tien maal sneller) kan leveren in de vorming van aerosolen op hogere luchtlagen en dat de vorming op lagere hoogte tot nu toe onbegrepen is.[29]

Klimaatmodellen

Wetenschappers maken gebruik van modellen die zijn opgesteld om de verdere stijging van de temperatuur en de grootte van de invloed van de mens daarop te bepalen. De belangrijkste factoren die het klimaat bepalen zijn de afstand van de aarde tot de zon en de hoek die de rotatieas van de Aarde maakt met het vlak waarin de aarde om de zon draait. Het model dat deze relaties beschrijft is opgesteld door de Servische wiskundige Milutin Milankovitch. Volgens een berekening van de Milankovitchcycli zou de gemiddelde temperatuur op Aarde al geruime tijd moeten dalen omdat het huidige interglaciaal afloopt en er een volgende ijstijd aanbreekt.[30] In de jaren zeventig waren veel wetenschappers er nog van overtuigd dat er een volgende ijstijd naderde. Volgens de theorie van Milankovitch zou de gemiddelde temperatuur op Aarde al over ongeveer 6.000 tot 10.000 jaar een nieuw minimum kunnen bereiken.

De modellen die behalve de Milankovitchcycli ook de effecten van de toegenomen concentraties van broeikasgassen in de atmosfeer op het klimaat betrekken geven een temperatuurstijging in plaats van een temperatuurdaling aan. Gebaseerd op deze modellen wordt door het IPCC voor de komende twee decennia een temperatuurstijging van ongeveer 0,2 °C per decennium verwacht, voor alle onderzochte emissiescenario's. Zelfs als de concentraties broeikasgassen en aerosolen gelijk blijft aan het niveau van 2000 neemt de temperatuur toe met ongeveer 0,1 °C per decennium. Na 2030 is de verwachte stijging afhankelijk van de hoeveelheid broeikasgasemissies. Bij een scenario waarbij de emissies laag worden ingeschat[31] komt de temperatuurstijging in 2100 uit op 1,8 °C [1,1-2,9 °C] ten opzichte van 1990. De andere door de IPCC ontwikkelde scenario's komen op 2,4 tot 4,0 °C [1,4-6,4 °C] in 2100. Deze scenario's houden geen rekening met effectief beleid om de emissies terug te dringen.[2] Onderzoekers van het MIT publiceerden in mei 2009 een artikel met modeluitkomsten die wijzen op een temperatuurstijging van 5,2 °C [3,5-7,4 °C] ten opzichte van 1990. Een van de oorzaken van de hogere temperatuurstijgingen dan die van het IPCC zijn de hogere broeikasgasemissies in de MIT scenario's.[32]

Op mondiale en continentale schaal worden waargenomen klimaatveranderingen binnen redelijke onzekerheidsmarges gesimuleerd, maar op regionale schaal presteren de modellen veel minder goed. In één onderzoek was er bij 27 van de 32 onderzoeken geen sprake van een correlatie tussen de voorspellingen en de waarnemingen.[33] Volgens de gebruikte klimaatmodellen zou de troposfeer in de tropen sneller moeten opwarmen dan het aardoppervlak, maar dit is niet conform de waarnemingen. Het is niet duidelijk of dit verschil wordt veroorzaakt door de modellen of door de waarnemingen.[34][35]

De wiskundige David Orrell en statisticus Leonard Smith schreven over de moeilijkheid om nauwkeurige voorspellingen te doen op grond van computermodellen. Ze wijzen erop dat het niet a priori (van tevoren) is vast te stellen of de uitkomsten van klimaatmodellen buiten het geobserveerde bereik juist zijn.[36][37] De grootste problemen bij het opstellen van klimaatmodellen doen zich voor bij het simuleren van de waterkringloop, de rol van waterdamp als broeikasgas[38][39] en de bewolking.[40][41][42] De eerste resultaten van het CLOUD-project lijken hem, wat betreft de significante bijdrage van kosmische deeltjes bij wolkenvorming, die onvoldoende zijn meegenomen in de huidige theorieën gelijk te geven. Ook blijkt uit datzelfde onderzoek dat er geen aerosolen gevormd worden volgens de huidige theorieén en dat naar meer elementen gezocht moet worden die daarbij noodzakelijk zijn.[29] Men kan dus ook geen uitspraak doen of het elementen zijn die natuurlijk voorkomen of door invloed van de mens zijn ontstaan: daar is nader onderzoek voor nodig.

Kritiek

De controverse rond de opwarming van de aarde verwijst naar een verscheidenheid van geschillen, significant meer uitgesproken in de populaire media door enkele spraakmakende critici dan in de wetenschappelijke literatuur,[43][44] met betrekking tot de aard, oorzaken en gevolgen van opwarming van de aarde. De betwiste kwesties omvatten de oorzaken van de toegenomen mondiale gemiddelde luchttemperatuur, vooral sinds het midden van de 20e eeuw, of deze opwarmingstrend ongekend is of binnen de normale klimaatschommelingen valt, of de mensheid aanzienlijk heeft bijgedragen, en of de stijging geheel of gedeeltelijk een artefact is van slechte metingen. Andere geschillen hebben betrekking op schattingen van de klimaatgevoeligheid, voorspellingen van extra opwarming, en wat de gevolgen van de opwarming van de aarde zal zijn. Slechts een beperkt deel ervan is gepubliceerd in peer reviewed tijdschriften, zodat de waarde van de kritiek onduidelijk is.

De gebruikte temperatuurmeetreeksen

Deze zouden volgens critici te kort zijn om vast te kunnen stellen dat de huidige opwarming significant afwijkt van natuurlijke variaties.[45][46][47] De Canadese onderzoekers McIntyre en McKitrick wezen in 2005 op statistische onjuistheden in temperatuurreconstructies die stonden in het IPCC Third Assessment Report[17] uit 2001.[48] Hun uitspraken bleken later echter zelf fout te zijn.[49][50]

Oorzaak van de opwarming

Er wordt op gewezen[51] dat uit ijskernboringen is gebleken dat bij klimaatveranderingen in het geologische verleden de toename van atmosferisch CO2, afkomstig uit zeewater, ongeveer 500 jaar achterliep op de toename van de gemiddelde temperatuur en daardoor dus nooit de oorzaak van aardopwarming kon zijn geweest. Echter het algemeen inzicht is nu dat de huidige toename van CO2 voornamelijk wordt veroorzaakt door de mens[52] (zie Broeikaseffect voor een verdere toelichting)en dat verhoogde CO2 kan leiden tot opwarming.[53] De veranderende intensiteit van kosmische stralen wordt door critici echter als de werkelijke primaire oorzaak van de opwarming gezien. Er is namelijk tussen die twee een zeer sterke correlatie geconstateerd zowel in het afgelopen millennium, het huidige holoceen als ook in het verre geologische verleden. Vermeldenswaardig is dat er geen correlatie bestaat tussen kosmische straling en opwarming van de aarde in de afgelopen 30 jaar.[54][55] In deze studie blijkt er geen relatie met de CO2 te zijn: die is tot wel meer dan tien maal de huidige waarde geweest in zowel koude als warme condities. Dit zijn onbegrepen correlaties die dus niet in de klimaatmodellen voorkomen. Wat betreft een mogelijke causale verklaring zie hierboven bij Svensmark. Een onderzoek van de vorming van aerosolen door kosmische stralen wordt nu (2009-2011) in laboratoriumcondities bestudeerd bij CERN: het "Cloud-project".[56] Het IPCC en het KNMI verwachten echter dat de opwarming van de Aarde zal doorzetten in de komende eeuw mede doordat volgens hun berekeningen de zonneactiviteit niet sterk genoeg is om de opwarming van de afgelopen decennia te verklaren. Sinds 1980 is de zonneactiviteit, hoewel historisch gezien hoog, niet significant toegenomen terwijl de temperatuur wel sterk steeg.[57] Deze laatste studies beperken zich hoofdzakelijk tot de directe invloed van de zonnestraling en niet tot de indirecte invloed, de eventuele modulatie van de kosmische stralen door de magnetische stormen behorend bij zonnevlekken.

Klimaatscenario's

Zoals beschreven onder Modellen zijn klimaatmodellen niet goed in staat om klimaatveranderingen op sub-continentale schaal te beschrijven. De gesimuleerde opwarming van de troposfeer in de tropen is niet conform de waarnemingen.[35]

IPCC niet onafhankelijk?

Het IPCC zou niet onafhankelijk zijn en kritiek van sommige wetenschappers[58] zou niet opgenomen zijn in de eindrapportages. De commissie economische zaken van de House of Lords had in 2005 twijfel of de IPCC emissiescenario's en de samenvattingen wel vrij waren van politieke invloed. Deze twijfels werden later verworpen door de Britse regering.[59][60] Sommige critici hebben hun zorgen geuit dat de rapporten van het IPCC de neiging hebben de gevolgen en risico's van klimaatverandering te onderschatten.[61]

Gevolgen

Dit kritiekpunt betreft de implicaties van de opwarming van de Aarde. Geoloog Salomon Kroonenberg (naar eigen zeggen geen klimaatscepticus[62]) relativeert de IPCC-conclusies, omdat volgens hem over 10.000 jaar het interglaciaal afloopt en de aarde dan sowieso weer afkoelt. Hij stelt dat we beter kunnen investeren in hogere dijken dan in het terugdringen van broeikasgasemissies. Bjørn Lomborg wijst op de hoge kosten van het terugdringen van de uitstoot van broeikasgassen en propageert ook aanpassingen aan klimaatverandering. Volgens de Stern Review en de IPCC is mitigatie wel kosteneffectief.[63][2]

Waar treedt de opwarming op?

Metingen wijzen uit dat de opwarming het grootst is aan het aardoppervlak, in plaats van op ca. 8 tot 10 kilometer hoogte in de atmosfeer. Als de opwarming van de aarde veroorzaakt werd door broeikasgassen, zou de toename van de temperatuur het hoogst moeten zijn in de troposfeer, vlakbij de tropopauze.

Het belang van ecosystemen voor het klimaat

Klimaatmodellen houden te weinig rekening met de effecten van de verstoring van ecosystemen op het klimaat. Er is tot op heden nog te weinig onderzoek gedaan naar de invloed van interacties tussen het veranderende klimaat en ecosystemen. Met name over de rol die micro-organismen hierin spelen is nog niet veel bekend.[64][65][66][67] Micro-organismen zouden volgens microbiologen 30 tot 50 procent van alle biomassa op Aarde kunnen uitmaken, hetgeen hun belang voor het klimaatonderzoek onderstreept. Het bodemleven zou veel schade oplopen door het gebruik van te veel bestrijdingsmiddelen in de intensieve landbouw.[68]

De lange-termijnprognoses en maatschappelijke ontwikkelingen

De klimaatmodellen gaan voor hun lange-termijnprognoses uit van bepaalde demografische en economische ontwikkelingen waarover onder demografen en economen[69] geen overeenstemming bestaat. Het is onduidelijk hoe de uitstoot van broeikasgassen beïnvloed gaat worden door de verstedelijking, de epidemiologische ontwikkelingen,[70][71][72][73] het effect van de demografische transitie[74] en de toename van het aantal landen met een bevolkingsdaling. De cijfers over de groei van de wereldbevolking die de VN publiceert worden al geruime tijd systematisch naar beneden bijgesteld.[75][76] Deze groeicijfers worden in veel studies die in de IPCC-rapporten gepubliceerd zijn als referentie genomen. Sommige onderzoekers verwachten al voor de helft van deze eeuw een crisis op mondiaal niveau.[77] Wouter van Dieren verwacht een krimp van de wereldbevolking tot 2 miljard in 2100[78] en de sociobioloog Edward Wilson verwacht zelfs dat de wereldbevolking aan het eind van de 21e eeuw geslonken zal zijn tot ongeveer 100 miljoen.[79]

Climategate

Emails

Eind november 2009, aan de vooravond van de klimaatconferentie van Kopenhagen, werden meer dan duizend vertrouwelijke emails van wetenschappers van de afdeling klimaatverandering (Climatic Research Unit, CRU) van de universiteit van East Anglia gehackt en gepubliceerd. Dit incident kreeg de naam climategate. De wetenschappelijke communicatie leek te suggereren dat men wel eens de hand lichtte met de interpretatie van meetgegevens en aldus de ernst van het eventuele klimaatprobleem zou overdrijven. De VN heeft intussen een officieel onderzoek gelast naar de handel en wandel van deze wetenschappers en hun instituut. Phil Jones, de directeur van CRU is tijdelijk terugtreden, maar inmiddels in zijn functie teruggekeerd. De Britse Muir-Russell-commissie pleitte hem in juli 2010 vrij van misstappen, maar had wel kritiek op Jones' behandeling van verzoeken om informatie.[80]

Ook vanuit verschillende andere internationale onderzoeken naar de kwestie kwam enige kritiek op de manier waarop de wetenschappers met informatieverzoeken waren omgegaan.

Conclusie

In alle gevallen luidde de hoofdconclusie van deze onderzoeken dat losse fragmenten uit de e-mails uit hun verband getrokken waren, en dat de onderzoekers niet te verwijten viel dat ze informatie zouden hebben achtergehouden, vervalst, verdraaid, of gemanipuleerd. De hele affaire deed dan ook niets af aan de conclusie dat de mens bijdraagt aan de opwarming van de aarde.[81] [82][83][84][85] [86][87] [88]

Verwachte gevolgen

Het IPCC verwacht dat door het versterkte broeikaseffect het (land)ijs op de polen en op Groenland smelt, waardoor het zeeniveau stijgt. Een bijkomend gevolg van deze smeltende ijskappen is een afname van het albedo, het weerkaatsende effect van het ijs. Minder ijs betekent minder weerkaatsing - dus meer absorptie van zonlicht, wat een versterking van de temperatuurstijging teweegbrengt. Dat is de voornaamste reden dat de relatieve toename van de temperatuur aan de polen het hoogst is.

Als de temperatuur toeneemt, neemt ook de verdamping van warm (zee)water toe, wat mondiaal gezien leidt tot meer neerslag. Bij de polen en in hoger gelegen gebieden valt die neerslag in de vorm van sneeuw, hetgeen de krimp van de ijskappen weer afremt.[6] Ook kan er op de ene plaats meer neerslag vallen en op de andere juist meer verdamping optreden. De temperatuurschommelingen zullen zich uiten in stijgingen en dalingen die niet noodzakelijkerwijs in één gebied plaatsvinden. Zo kan het smeltende Noordpoolijs leiden tot een lager zoutgehalte in de Noordzee. Zout water is zwaarder dan zoet water waardoor de warme Golfstroom niet meer door het Kanaal de Noordzee bereikt, wat voor West-Europa een daling van de temperatuur kan betekenen. Het precieze verloop hiervan is echter allerminst zeker en de scenario's hierover geven dan ook verschillende uitkomsten. Het KNMI verwacht geen grote effecten op de golfstroom voor 2100. Het gaat uit van een gemiddelde temperatuurstijging in 2100 tussen de 1,8 en de 4,6 °C in de winter en de 1,7 en 5,6 °C in de zomer ten opzichte van 1990.

De energiebalans van de inkomende en uitgaande straling van de aarde wordt verder bepaald door het gemiddelde percentage van het oppervlak waarboven het bewolkt is. Meer wolken zorgen voor minder ingestraalde warmte, maar ook minder uitgestraalde warmte. Dit effect van de wolken, (een andere vorm van albedo dan bij ijs), zorgt voor veel onzekerheid in het effect van extra broeikasgassen op de temperatuur: volgens sommige modellen wordt de opwarming door wolken gedempt, volgens andere juist extra versterkt. Deze onzekerheid is ook te zien in de figuur 'Verandering in de stralingsforcering'.

De belangrijkste gevolgen van klimaatverandering (opwarming) zijn in laaggelegen tropische en droge tropische gebieden, en vooral in de poolgebieden nu al het sterkst voelbaar. Met name ontwikkelingslanden zijn kwetsbaar voor klimaatverandering, omdat zij minder mogelijkheden hebben voor adaptatie. In 2005 voorspelde het UNEP daarom dat tegen het jaar 2010 er 50 miljoen klimaatvluchtelingen zouden zijn. Deze voorspelling is niet uitgekomen.[89][90] De meeste geïndustrialiseerde landen hebben tot op heden de schade ten gevolge van de klimaatverandering nog kunnen beperken. In de komende 50 à 100 jaar verwacht men de volgende verschijnselen te zien optreden:[2]

  • Een zeespiegelstijging tussen de 18 en 59 cm in 2100 ten opzichte van 1990 (over de vorige eeuw geschat op 1 à 2 mm per jaar, 3 mm per jaar sinds 1992). Het aantal mensen dat getroffen wordt door overstromingen zal dan toenemen van 13 naar 94 miljoen per jaar;
  • Afname in landbouwproductiviteit: dit wordt verwacht in gebieden waar droogte door klimaatverandering toeneemt, zoals in het Midden-Oosten en India;
  • Toename van extreme weersomstandigheden en verandering van neerslagpatronen. In Nederland verwacht het KNMI een toename van de neerslag in de winter.
  • Verspreiding van ziekten zoals malaria;
  • Aantasting van ecosystemen: klimaatverandering gaat samen met de verschuiving van klimaatzones. De biodiversiteit op Aarde verandert: soorten die in koudere gebieden beter gedijen zullen in aantal afnemen bij opwarming en soorten die warmere klimaten prefereren zullen in aantal afnemen bij afkoeling. Biomen, specifieke geografische gebieden met karakteristieke soorten, zullen van plaats of van grootte veranderen.[91] 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 drinkwater. Klimaatverandering kan waterschaarste 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 klimaatscenario's wordt in Noord-Afrika een toename van neerslag voorspeld.
  • Vernietiging van het koraalrif, al is dit feitelijk een rechtstreeks gevolg van de toename van CO2 en de daarmee samenhangende verzuring van het zeewater;
  • Eveneens door de verzuring van het zeewater wordt een verminderde van vruchtbaarheid van zee-egels verwacht;[92][93]
  • Opwarming van de Noordelijke IJszee. Het ijs op de noordpool zal verdwijnen in de zomer, waarschijnlijk voor 2050, mogelijk al in 2013;[94][95]
  • Het terugtrekken van gletsjers en het verdwijnen van skigebieden;
  • Afname van de ozonlaag.

Er zijn ook mogelijke positieve effecten, zoals een verhoging van de productiviteit in de landbouw in bepaalde gebieden. Door terugtrekking van ijs komen natuurlijke grondstoffen bij de polen vrij voor ontginning. De Noordwestelijke Doorvaart in Canada komt in de toekomst vrij, waardoor schepen aan de noordkant om het Amerikaanse continent kunnen varen. De verwachte gemiddelde toename van neerslag kan zowel negatieve als positieve gevolgen voor de leefomgeving tot gevolg hebben.

Nederland en België

Gemiddelde temperatuur in De Bilt sinds 1706. Bron: KNMI
Een verandering van de voorjaarstemperatuur heeft een significante invloed op de gemiddelde datum van de vondst van het eerste kievitsei in Friesland.

Hoewel ontwikkelingslanden het meest kwetsbaar zijn, zullen ook Nederland en België te maken krijgen met de gevolgen van klimaatverandering. Het KNMI heeft in 2006 vier klimaatscenario's opgesteld. De G-scenario's (G van gematigd) gaan uit van 1 °C toename van de gemiddelde temperatuur in 2050 ten opzichte van 1990, en de W-scenario's (W van warm) van 2 °C. Klimaatmodellen zijn niet eenduidig over de windrichting in het toekomstig klimaat in noordwest Europa. Sommige voorzien een verandering van de overheersende windrichting. Daarmee is rekening gehouden in de G+ en W+ scenario's. In deze '+'-scenario's zijn de winters natter en de zomers droger.[96]

Een toename van neerslag zal ook gevolgen hebben voor de rivieren. De Rijn kan veranderen van een smeltwaterrivier in een regenrivier met hogere piekafvoeren. Deze rivier zal dan ’s winters meer en zomers juist minder water afvoeren. Om schade te voorkomen moet het ruimtegebruik daarop worden afgestemd. Verder heeft de stijging van de zeespiegel niet alleen gevolgen voor de kustbescherming, maar ook voor de landbouw (verzilting) en voor de Waddenzee.

Schade door klimaatverandering

De schade die tot op heden door de gevolgen van de klimaatverandering veroorzaakt is komt voor rekening van de slachtoffers en de schadeverzekeraars.[97][98] Na analyse van de beschikbare schadegegevens over de periode van 1987 tot 2008 blijkt er een duidelijke correlatie te bestaan tussen de veroorzaakte schade en de extreme weersomstandigheden die zich voorgedaan hebben. Het gaat met name om schade ten gevolge van zware hoosbuien tijdens de zomerperioden. De geleden schade was het grootst in de zuidelijke provincies van Nederland. De kosten van de uitgekeerde vergoedingen zijn met 6 tot 22 procent gestegen. Verzekeraars verwachten hierdoor aanzienlijke premieverhogingen te moeten doorvoeren.

In de afgelopen twintig jaar zijn er op veel plaatsen voorzorgsmaatregelen genomen om de schade ten gevolge van klimaatveranderingen te voorkomen. Het is niet duidelijk waar de verschillen in de genoemde schadepercentages vandaan komen en wat het effect van de genomen voorzorgsmaatregelen is.

Veranderingen van het ecosysteem

Ecosystemen veranderen omdat door de veranderende externe omstandigheden bepaalde dier- en plantensoorten zich beter, of juist minder goed, kunnen handhaven. Een toename van uitheemse dier- en plantensoorten (exoten) valt te verwachten, voorbeelden hiervan zijn de Nijlgans, de eikenprocessierups en de wespspin. Andere soorten uit zuidelijker streken rukken op en vestigen zich in Nederland, zoals de Bijeneter, terwijl soorten die in Nederland overwinterden, zoals de Bonte Kraai, verdwijnen.

De noordpool tussen 1990 en 1999

Het onderstaande filmpje (links) en de beide plaatjes laten de ontwikkeling van het ijs zien op de noordpool. Door seizoensinvloeden verandert het ijsoppervlak voortdurend: in de winter neemt het ijsoppervlak toe en in de zomer smelt een groot deel weer weg. De trend was dat het ijsoppervlak in de zomer steeds kleiner wordt. Echter is in 2013 de Arctische ijskap met 60% gegroeid. Sommige eminente wetenschappers geloven nu de wereld is op weg naar een periode van afkoeling, die niet zal eindigen tot het midden van deze eeuw.[99] Het landijs op Groenland is slecht zichtbaar en wordt niet zichtbaar beïnvloed op het filmpje.

Poolijs op 1 januari 1990
Poolijs op 1 januari 1999

Maatregelen tegen de opwarming van de Aarde

Deelnemers (in groen) aan het Kyotoprotocol in 2009.

Het meest recente rapport van de IPCC stelt dat het wenselijk is, te zorgen dat de opwarming van de Aarde beperkt blijft tot ongeveer 2 °C. Hierboven kunnen ernstige problemen ontstaan, zoals het smelten van de ijskap op Groenland, tekorten aan water voor miljarden en een aantasting van de mondiale voedselproductie. Om de tweegradendoelstelling te behalen moet de uitstoot van broeikasgassen in 2050 teruggebracht worden tot 15% van de huidige uitstoot. Bij een evenwichtige verdeling over de wereldbevolking, aangenomen dat die niet zou stijgen, komt dit neer op 0,537 ton CO2 per persoon per jaar. Dit zou betekenen dat Nederland zijn uitstoot met 96,8% moet terugbrengen. Het is duidelijk dat hier een behoorlijke omwenteling voor nodig is. In de politiek worden lagere doelen gesteld dan de vermindering die volgens het IPCC nodig is.

In 1992 werd in Rio de Janeiro het "Raamverdrag Klimaatverandering"[100] 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 een 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 vijf procent te verminderen ten opzichte van het niveau in 1990. Per land gelden andere verminderingspercentages. De vermindering geldt voor de broeikasgassen kooldioxide (CO2), dat vrijkomt bij verbranding van fossiele brandstof als kolen, aardolie en aardgas, methaan (CH4) dat bij veeteelt vrijkomt, distikstofoxide (N2O) dat bij sommige landbouw- en industriële activiteiten vrijkomt, en een aantal fluorverbindingen zoals (HFK's, PFK's en SF6) die gebruikt worden in koelkasten, diepvriezers, airconditioning, spuitbussen en elektrische apparatuur.

Nederland heeft het Kyotoprotocol goedgekeurd in 2002.[101] 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 verminderingsverplichting is vastgelegd in de Uitvoeringsnota klimaatbeleid (2000). De Nederlandse overheid heeft diverse stimuleringsregelingen geïntroduceerd om deze doelstelling te bereiken. Voor België geldt een verminderingsverplichting van 7,5 procent.

Het Kyotoprotocol voorziet in vier verschillende 'mechanismen' om de uitstoot te verminderen:

  1. Emissiehandel: industrielanden als Nederland en België mogen in plaats van hun eigen uitstoot te verminderen ook emissierechten kopen in landen die onder hun toegestane uitstoot blijven. Dit wordt omschreven als "schone lucht kopen". Emissiehandel is niet toegestaan met ontwikkelingslanden.
  2. Joint Implementation: industrielanden kunnen investeren in schone technologieën in voormalig communistische landen. De gerealiseerde uitstootvermindering (soms aangeduid met "hot air" (hete lucht)) mogen de industrielanden aftrekken van hun eigen uitstoot.
  3. Clean Development Mechanism: industrielanden kunnen investeren in projecten die bijdragen aan duurzame ontwikkeling in ontwikkelingslanden. De daarbij gerealiseerde 'additionele' uitstootvermindering mogen de industrielanden aftrekken van hun eigen uitstoot.
  4. Sinks: door het aanplanten van bossen wordt CO2 opgenomen dat mag worden afgetrokken van de uitstoot.

De Verenigde Staten hebben het Kyoto-protocol wel ondertekend, maar niet geratificeerd, en hoeven zich er dus niet aan houden. Landen als China en India doen wel mee, maar het protocol heeft voor ontwikkelingslanden geen verplichting voor uitstootvermindering. Zelfs als vergaande uitstootverminderingen plaatsvinden zal het klimaat toch veranderen. Naast uitstootverminderingsbeleid is er daarom ook adaptatiebeleid nodig. De Europese Unie heeft in maart 2007 afgesproken de uitstoot met 20% te verminderen in 2020, en mogelijk met 30% als andere landen, zoals de VS, meedoen. Eind 2006 hebben de Verenigde Staten publiekelijk erkend ook te zullen moeten gaan werken aan het minder belasten van het milieu en het minder afhankelijk worden van fossiele brandstoffen. Waarschijnlijk heeft de documentaire An Inconvenient Truth van Al Gore bijgedragen aan de toename van het klimaatbewustzijn van de samenleving.

In december 2007 werd in het kader van het Klimaatverdrag een conferentie[102] gehouden over het klimaat in Bali, Indonesië. Doel hiervan was voor de een mondiaal vervolg op het Kyoto-protocol, dat afloopt in 2012, uit te werken. Deze klimaatconferentie was geen succes, maar ook geen mislukking. Er werd vastgesteld dat een vermindering van de uitstoot van broeikasgassen noodzakelijk was. Er werden echter geen concrete doelen of data afgesproken. De bedoeling was dat er zou worden gewerkt naar een nieuw klimaatverdrag in 2009. Een conferentie in Honolulu, die buiten de VN om door de Verenigde Staten waren georganiseerd, leidde begin 2008 niet tot bindende afspraken.

Effectiviteit

Door een gemiddelde levensduur van bestaande kolen-, gas-, en olie-centrales van 33 tot 38 jaar zullen deze energiecentrales de komende decennia onvermijdelijk bijdragen aan CO2 uitstoot en klimaat opwarming.[103] Dezelfde inertia geldt voor de globale op olie gebaseerde transport sector. In Amerika is er nauwelijks belasting op benzine, waardoor benzine veel goedkoper is dan in Europa en Japan, en er vrijwel uitsluitend grote onzuinige auto's geproduceerd zijn en zullen blijven rijden. De omschakeling naar kleine of zuinige auto's is een traag proces.

Economische groei in opkomende economieën, zoals China en India, zullen het effect van maatregelen in ernstige mate tegenwerken. Door de toegenomen vraag naar energie in deze landen neemt ook de uitstoot van broeikasgassen toe. Bovendien zijn bestaande en nieuwe energiecentrales hoofdzakelijk kolencentrales, die een hogere uitstoot hebben dan centrales die werken op bijvoorbeeld gas of kernenergie. Politiek gezien is de situatie ook zeer lastig doordat de uitstoot per hoofd van de bevolking in China nog altijd bijna drie keer zo laag ligt als in Nederland.[104] Daartegenover staat dat de meeste centrales in Amerika, Europa en Japan aan het einde van hun levenscylus en dus aan vervanging toe zijn.

Bij afwezigheid van beleidsmaatregelen over het (verdere) gebruik van oude technologiën, en doordat koolstof nog steeds de goedkoopste brandstof is, blijkt het economisch gunstiger te zijn om oude installaties te behouden ipv nieuwe efficiente installaties te bouwen. Dit is vaak het geval in derde wereldlanden maar sinds de nucleare crisis worden de wetten in Europa ook soepeler toegepast. Noorwegen heeft enkele klimaats-beleidsmaatregelen genomen door CO2-belastingen te heffen, waardoor het economisch gezien gunstiger is om CO2 op te vangen en in de diepe ondergrond op te slaan,* Sleipnerveld.

Zie ook

Verwijzing

  • IPCC AR4 SYR (2007), Core Writing Team; Pachauri, R.K; and Reisinger, A., red., Climate Change 2007: Synthesis Report, Contribution of Working Groups I, II and III to the Fourth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change, Geneva, Switzerland: IPCC, ISBN 92-9169-122-4.
Zie de categorie Global warming van Wikimedia Commons voor mediabestanden over dit onderwerp.








Overgenomen van "https://nl.wikipedia.org/w/index.php?title=Opwarming_van_de_Aarde&oldid=38945724"