Växthuseffekt och klimatförändringar Lektion 6 Växthuseffekt och klimatförändringar

Växthuseffekten Vattenånga, koldioxid, metan och kväveoxider Släpper igenom större delen av den kortvågiga UV- strålningen men bara en del av den långvågiga värmestrålningen Hjälper till att hålla jordens medeltemp på ca 15°C Förutsättning för allt liv på jorden I atmosfären (ca 10 km höjd) bildas de flesta molnen naturligt bestående av vattenånga, CO2, metan, ozon, freon och partiklar. Dessa har egenheten att de släpper igenom kortvågig uv-strålning men ej långvågig värmestrålning. Ungefär som glasrutor i ett växthus Detta gör att jordens medeltemperatur kan hållas omkring +15C istället för -18C om inte växthusgaserna hade funnits. Vad är då problemet?

Senaste århundradena har utsläppen av växthusgaserna ökat radikalt pga av industrialiseringarna. Trafik och förbränning av fossila bränslen bär en stor del av skulden. Man får dock inte glömma att även regnskog avverkas, vilket är en stor koldioxidsänka. I Sverige ökade CO2 utsläppen mycket snabbt under 50-60-talet fram till -70, då oljeanvändningen ersattes mer och mer av el i industriprocesser och uppvärmning, vilket minskade utsläppen fram till -90. Sedan har CO2 utsläppen ökat igen, delvis beroende på att elanvändningen ökat utan att varken kärnkraft eller vattenkraft byggts ut.

Dominerande utsläppskälla i Sverige Övriga växthusgaser Viktiga växthusgaser Växthusgas Dominerande utsläppskälla i Sverige Ursprungs- halt (ppm) * Nutida halt (ppm) * Nutida haltökning Dikväveoxid (N2O) Gödslad jordbruksmark   0,27  0,315 0,25 %/år Metan (CH4) Utsöndring från idisslande boskap; läckage från avfallsupplag 0,7 1,75 0,4 %/år HFC (fluorkolväten) Läckage från kylskåp, värmepumpar m m 0  0,000022 12 %/år FC (fluorkarboner) Föroreningar vid aluminiumframställning 0,000040 0,000083 1,3 %/år Svavelhexafluorid (SF6) Läckage från tyngre elektrisk apparatur 0,000004 6 %/år

Global warming potential

Temperaturförändringar Bilden visar hur jordens medeltemperatur förändrats senaste århundradena. Ökningen ligger mellan 0.3-0.6C sedan slutet på 1900-talet. Senaste åren har dock varit de absolut varmaste, om man bortser från 1991 (Pinatubos vulkanutbrott). Frågan är inte OM detta kommer att få några effekter, utan VILKA effekter på vår omgivning den ökande halten av växthusgaser kommer att få.

Temperaturobservationer Globala medeltemperaturen år 2000 är ca 0,32ºC över medeltalet för perioden 1961-1990 År 2000 liknar temperaturmässigt 1999, som globalt sett var det 5:e varmaste året på 140 år De tio varmaste åren sedan mätningarna startade 1861 har alla infallit efter 1983, och åtta av dem sedan 1990

Väder år 2000 År 2000 drabbades Atlanten av 15 orkaner Svåra flodöversvämningar till följd av extrem nederbörd i många länder bl.a. Schweiz, Sverige Svår torka drabbade sydöstra Europa, Mellanöstern m.fl. I Nordamerika var torkan och medföljande markbränder den värsta på 50 år Normalt 10 orkaner över Atlanten

Kan uppvärmningen vara naturlig? Ökad solinstrålning? Vulkansim?

Temperatur 1987-2001

Temperatur och CO2 halt Bilden visar CO2 koncentrationen i atmosfären och globala medeltemperaturen senaste 50-åren. Visar på ett klart samband.

Hur stora skador dessa extrema väderhändelser medför är naturligtvis svårt att uppskatta. Röda Korset har dock sammanställt statistik som visar att i genomsnitt för1988-97 dog globalt sett 56.000 människor per år i naturkatastrofer och 171 miljoner miljoner människor blev drabbade på olika sätt som en följd av dessa. Av dessa katastrofer är en stor del väderrelaterade, undantaget är jordbävningar.

Effekter från pågående uppvärmning Snötäcken och havsisens utbredning i Arktis har minskat sedan 1950-talet Glaciärerna i Alperna har minskat med 50% under 1900-talet Havsytan har stigit med 15 centimeter under 1900-talet Nederbörden har ökat , både i antalet tillfällen och intensitet över norra halvklotet Torkan har ökat i Afrika och Asien

Framtid Medeltemperaturen beräknas att höjas mellan 1,4-5,8°C fram till år 2100. 2°C anses som mest rimligt Störst temperaturökning väntas i norr under vintertid

Framtid Påverkan på havsströmmarna Extremare väderförhållanden. Fler och kraftigare stormar och översvämningar samt längre torkperioder Vattnet expanderar och inlandsisarna smälter vilket beräknas höja havsnivån mellan 15 till 95 cm år 2100. 50 cm anses troligt U-länderna kommer att drabbas hårdast En ofta ventilerad farhåga är vad som kommer att hända med de stora havsströmmar som transporterar värme från lägre breddgrader och ut mot polerna om det blir varmare. Enligt IPCC visar de flesta modeller på en avmattning av värmetransporten norrut, men ändock sker en nettouppvärmning av Europa, på grund av de högre halterna växthusgaser. Man förutspår ingen total avstängning av den s.k. termohalina cirkulationen (bl.a. Golfströmmen) före 2100 men varnar också: ”Bortom år 2100 kan den termohalina cirkulationen avstanna helt och hållet, och möjligtvis irreversibelt, på något av halvkloten om förstärkningen av växthuseffekten är tillräckligt stor och långvarig”. Den höjning av havsytan som förutspås ligger i intervallet 9-88 cm mellan 1990 och 2100, vilket är något mindre än vad som tidigare modellerats. IPCC varnar dock för att havsytehöjningen kommer att fortsätta även lång tid efter det att klimatet har stabiliserats. Om temperaturökningen över Grönland blir 5,5 °C  och består under 1000 år kan det leda till att havsytan höjs hela 3 meter. Liknande skulle kunna gälla i västra Antarktis, men här är dataunderlaget osäkrare.

Framtid Scenariot tillåter en CO2 halt under 550 ppm, vilket motsvarar en fördubbling av nivån innan industrialiseringen Det krävs då en 70% reduktion av utsläppen under de kommande 200-300 åren Problemet måste lösas globalt genom internationellt samarbete