Klimaatverandering
1. Oorzaak klimaatverandering: broeikasgassen
Kortgolvige, energierijke straling gaat dwars door de atmosfeer heen. Een deel van de
energie wordt in de vorm van langgolvige of infraroodstraling teruggestraald. Op zijn beurt
wordt een deel van deze infraroodstraling vastgehouden door de lucht rondom ons, meer
bepaald door broeikasgassen. Maar wanneer de concentratie aan broeikasgassen
toeneemt, wordt er meer infraroodstraling tegengehouden en wordt er dus meer warmte
gevangen op aarde. Dat is de basis van de klimaatverandering.
Nu is het zo dat de atmosfeer, die als een deken rond de aarde ligt, vrij dun is, zo dun dat
we in staat zijn de samenstelling ervan te veranderen, zeker als we met zijn alleen van
bepaalde gassen veel gaan produceren: broeikasgassen.
1.1 Koolstofdioxide (CO2)
Koolstofdioxide is onmisbaar voor onze planeet. Planten hebben immers CO2 nodig om te
groeien. Procentueel gezien maakt CO2 maar een klein deel uit van de atmosfeer.
Charles deed CO2 metingen en merkte twee dingen op:
- Elk jaar is er een toe- (winter) en afname (zomer) van CO2 in de atmosfeer. Door de
fotosynthese: door de groei van planten in de zomer (opname CO2) en het rotten van
planten in de winter (vrijkomen CO2). Dit is een jaarlijkse cyclus.
- Jaar na jaar stijgt het CO2 gehalte in de lucht. Deze stijging is te verwijten aan de
mens, enerzijds door verbrandingen van fossiele brandstoffen en anderzijds door
massale ontbossing en erosie.
Er zijn verschillende oorzaken van CO2 uitstoot:
- Natuurlijke oorzaken: vulkanische activiteit en afbraak organisch materiaal
- Menselijke oorzaken: verbranding fossiele brandstoffen, ontbossing, landbouw…
De stijging van het CO2 gehalte in de atmosfeer is wel kleiner dan verwacht zou worden op
basis van de uitstoot. Dit komt door de opname van CO2 in het water van de oceanen.
, DEEL 4: Invloed van de mens
1.2 waterdamp (H2O)
De invloed van waterdamp is echter zeer complex en moeilijk te voorspellen, om de
volgende redenen:
- De hoeveelheid waterdamp in de lucht varieert zeer sterk en is erg afhankelijk van de
regio, temperatuur en de beschikbaarheid van water. Bij zeer hoge luchtvochtigheid
zal het regenen, waardoor de luchtvochtigheid kan dalen. Bij warm weer kan er water
verdampen en kan de luchtvochtigheid weer stijgen.
- Wanneer de temperatuur globaal stijgt, zal er meer water verdampen en zal dus het
broeikaseffect versterken (= positieve terugkoppeling). Wolken kunnen de
temperatuur tegenhouden en zo kan de temperatuur dalen (= negatieve
terugkoppeling).
1.3 Methaan (CH4)
Methaan is een veel sterker broeikasgas dan koolstofdioxide. Methaan is echter geen
stabiele moleculen en wordt na verloop van tijd door allerhande chemische processen in de
atmosfeer omgezet in waterdamp en CO2. Bovendien is de concentratie van methaan in de
atmosfeer veel lager dan van CO2.
De hoeveelheid methaan in de atmosfeer is de laatste eeuwen meer dan verdubbeld, onder
andere door toedoen van de mens. De bekendste bron is runderen, runderen produceren
methaan door hun spijsverteringstelsel.
In bepaalde gebieden aan de polen en het hooggebergte ontdooit de ondergrond in principe
nooit. In die ondergrond zitten grote hoeveelheden koolstof opgeslagen in de vorm van
biomassa en methaan. Wanneer de bovenlaag begint te smelten, zal de biomassa door
bacteriële processen, die nu stil liggen door de kou, omgezet worden naar koolstofdioxide en
methaan. Dit methaan komt dan in de atmosfeer terecht en zal het broeikaseffect verder
versterken.
2. Gevolgen klimaatverandering
2.1 Meer extreme weersomstandigheden
Door klimaatverandering zijn er meer hittegolven, langere periodes van droogte, toename
van krachtige stormen. Als de gemiddelde temperatuur stijgt, stijgt de kans op een hittegolf
en lopen temperaturen hoger op. Er is een belangrijke rol weggelegd voor de straalstroom.
De straalstroom wordt aangedreven door het drukverschil tussen de Noordpool en de
evenaar.
Hoe groter het temperatuurverschil, hoe sneller en rechter de straalstroom beweegt. Omdat
het noordpoolgebied sneller opwarmt dan de tropen, daalt het temperatuurverschil tussen
beide. De straalstroom verzwakt en daarom hebben we nu in de zomer vaak een langdurige
hittegolf.