Opwarming van de aarde

Inleiding:

1. Opwarming aarde
1.1 Wat is een klimaatsverandering
1.2 Klimaatbepalende factoren van menselijke of natuurlijke oorsprong
1.3 Directe waarnemingen van veranderingen in het huidige klimaat
2. Gevolgen klimaatsverandering
2.1 Toename extreme weersituaties en neerslag
2.2 Zeespiegelstijging
2.3 Aantasting van ecosystemen
2.4 Zoetwatertekort
2.5 Afname van landbouwproductiviteit
2.6 Gezondheidskwaliteit
2.7 Toerisme en recreatie
2.8 Het smelten van het zee-ijs
2.8.1 Gletsjers smelten wereldwijd door klimaat-verandering
2.8.2 IJs in het klimaat
3. Bronnen

1. Opwarming aarde

1.1 Wat is een klimaatsverandering
Een klimaatverandering is het beste op te merken door een stijging of daling van de gemiddelde neerslag en temperatuur op aarde. Weerkundigen verzamelen klimaatgegevens door de temperatuur, vocht, luchtdruk, wind, bewolking en neerslag op dezelfde plaats te meten. Ze houden de gegevens nauwkeurig bij en vergelijken deze met voorgaande periodes om zo te vast te kunnen stellen of het klimaat verandert.

Een verandering is pas echt een klimaatverandering als de verandering doorzet en blijvend is. We spreken bijvoorbeeld van een klimaatverandering als weerkundigen hebben gemeten dat temperatuur een aantal jaren achter elkaar op dezelfde plaats is gestegen. Dit is een verandering die niet kort en eenmalig optreedt maar die blijvend is. Is een verandering niet blijvend dan spreken we van een weersverandering. Dit kan bijvoorbeeld een eenmalige hevige storm zijn.

Op dit moment kunnen we zeggen dat de aarde opwarmt. Het KNMI stelt vast dat de afgelopen honderd jaar de temperatuur op aarde gemiddeld is toegenomen met 0,8 graad Celsius. Verwacht wordt dat de opwarming in de volgende eeuw nog sneller zal gaan. Uit een rapport van het IPCC blijkt dat de temperatuur in deze eeuw waarschijnlijk tussen 1,8 en 6,4 graden Celsius zal stijgen. Ook de neerslag is toegenomen, in Noordwest Europa maar liefst met 5 á 10 procent sinds 1900.

In België is ook te zien dat het klimaat verandert. Zo zijn onze winters veel zachter dan in het verleden en zijn de zomers warmer. Er komt dan ook vaker een hittegolf voor. Ook hebben we vaker te maken met stormen. De verandering van het klimaat in België is vooral afhankelijk van de wereldwijde temperatuurstijging en van de veranderingen patronen van de luchtstroming in onze omgeving. De temperatuur in België is gemiddeld 1,2 graden Celsius gestegen sinds 1900. De neerslag is toegenomen met 18%, vooral in de winter, het voorjaar en de herfst.
Het KNMI heeft eind 2006 vier algemene klimaatscenario’s gepresenteerd waarin een toekomstbeeld wordt geschetst van het klimaat in België.

Kenmerken van de klimaatverandering in België voor de komende eeuw zijn:
- Zachte winters en warme zomers komen steeds vaker voor.
- Winters worden gemiddeld natter en ook de extreme neerslaghoeveelheden nemen toe.
- De hevigheid van extreme regenbuien in de zomer neemt toe, maar het aantal zomerse regendagen wordt juist minder.
- De berekende veranderingen in het windklimaat zijn klein ten opzichte van de natuurlijke grilligheid.
- De zeespiegel zal blijven stijgen.
Dit toekomstbeeld zorgt samen met andere rapporten over klimaatverandering voor een klimaatalarm: de mens wordt aangespoord om iets te doen om de klimaatverandering tegen te gaan. Klimaatverandering is weer een hot item! Milieuorganisaties willen dat de politiek actie onderneemt en er voor zorgt dat de uitstoot van broeikasgassen wordt verminderd, waardoor de temperatuur minder zal stijgen.

1.2 Klimaatbepalende factoren van menselijke of natuurlijke oorsprong
Klimaatverandering is van alle tijden, dat hoort bij de aarde. Denk bijvoorbeeld aan de ijstijden. Die kwamen en gingen weer voorbij. Maar die natuurlijke klimaatverandering gebeurde wel uiterst langzaam. In de afgelopen twee eeuwen is het klimaat een stuk sneller veranderd. Mensen verbranden op grote schaal olie, kolen en gas sinds de Industriële Revolutie. De uitstoot van het broeikasgas kooldioxide (CO2) neemt daardoor enorm toe.
Het ingewikkelde klimaatsysteem slaat op hol door de opwarming van de aarde: het broeikaseffect. Kwetsbare ecosystemen kunnen zich niet meer op tijd aanpassen aan de veranderingen. Klimaatverandering wordt dan gevaarlijk. Een adviesgroep van de Verenigde Naties stelt dat de temperatuur op aarde maximaal met 1 graad Celsius mag stijgen. Gerekend vanaf de Industriële Revolutie, ongeveer honderd vijftig jaar geleden. De wereldtemperatuur is sindsdien al met een halve graad gestegen. De stijging mag bovendien niet sneller gaan dan 0,1 graad per tien jaar. De zeespiegel kan volgens dezelfde adviesgroep met maximaal 20 cm stijgen. De wetenschappers gaan uit van het peil in 1990. Ook hier moet de stijging in ieder geval geleidelijk gaan. Met maximaal 0,2 cm per tien jaar. De zeespiegel is inmiddels al 18 cm gestegen. Als we die grenzen overschrijden, dreigt volgens de VN-groep 'snelle en onvoorspelbare schade aan ecosystemen.' Gevaarlijke klimaatverandering dus. De alarmerende voorspellingen worden bevestigd door rapporten van de internationale klimaatgroep IPCC.
De wereldwijde atmosferische concentraties van kooldioxide, methaan en distikstofoxide zijn duidelijk toegenomen als een gevolg van menselijke activiteiten sinds 1750 en overtreffen in hoge mate de pre-industriële waarden zoals bepaald uit ijsboringen van de laatste vele duizenden jaren. De wereldwijde toename in de kooldioxide concentratie is vooral het gevolg van het gebruik van fossiele brandstoffen en veranderingen in landgebruik, terwijl die in methaan en distikstofoxide vooral veroorzaakt zijn door de landbouw.
Het begrip van door de mens veroorzaakte opwarmende en afkoelende invloeden op het klimaat is verbeterd sinds het vorige IPCC rapport. Dit heeft geleid tot een zeer hoog vertrouwen dat het gemiddelde van menselijke activiteiten sinds 1750 opwarmend is geweest.

1.3 Directe waarnemingen van veranderingen in het huidige klimaat
De opwarming van het klimaatsysteem is onmiskenbaar, zoals nu duidelijk is uit toenames van de gemiddelde lucht- en oceaan temperaturen, het smelten op grote schaal van sneeuw en ijs en het stijgen van het gemiddelde zeeniveau.
Talrijke lange termijn veranderingen in het klimaat zijn waargenomen op de schaal van continenten, regio's en oceaanbekkens. Deze omvatten veranderingen in temperatuur en ijs in het Noordpoolgebied, grootschalige veranderingen in neerslag, het zoutgehalte van de oceanen, windpatronen en aspecten van extreem weer, waaronder droogte, hevige neerslag, hittegolven en de intensiteit van tropische cyclonen.
In sommige aspecten van het klimaat zijn geen veranderingen waargenomen. Dit betreft bijvoorbeeld de dagelijkse gang van de temperatuur: in de periode 1979 tot 2004 is de minimumtemperatuur net zoveel gestegen als de maximumtemperatuur. Ook zijn geen veranderingen geconstateerd in de warme Golfstroom. De hoeveelheid zee-ijs nabij Antarctica is constant gebleven, in overeenstemming met een niet noemenswaardige temperatuurverandering. Ten slotte zijn in enkele fenomenen op kleine schaal, zoals tornado's, hagel, onweer en stofstormen geen significante veranderingen geconstateerd.

Weersveranderingen:

2. Gevolgen klimaatsverandering

2.1 Toename extreme weersituaties en neerslag
Wanneer de temperatuur stijgt, wordt de lucht warmer. Warme lucht kan meer waterdamp opnemen waardoor er meer neerslag kan vallen.

2.2 Zeespiegelstijging
Doordat de temperatuur stijgt, smelten gletsjers en kleine ijskappen en slinken grote ijskappen op Groenland en Antarctica waardoor er meer water in oceanen en zeeën komt. Het zeewater wordt ook verwarmd, waardoor thermische expansie optreedt. Dit houdt in dat het zeewater uitzet en dat het volume toeneemt. Hierdoor kunnen overstromingen ontstaan.

In de afgelopen eeuw is de zeespiegel gestegen met ongeveer 17 centimeter. Bij de huidige stijging van het zeewaterniveau zal volgens voorspellingen het aantal mensen dat getroffen wordt door een overstroming toenemen van 13 naar 94 miljoen per jaar. Er wordt verwacht dat de zeespiegel in de toekomst met ongeveer 20 tot 60 centimeter zal stijgen.

2.3 Aantasting van ecosystemen
Als het klimaat verandert, betekent dit een verschuiving van klimaatzones. Er zijn dieren en planten waarvoor de klimaatverschuiving veel te snel gaat. Zij kunnen zich waarschijnlijk niet snel genoeg aanpassen en worden met uitsterven bedreigd. In de meeste landen leidt dit waarschijnlijk tot afname van het aantal soorten dieren en planten.

2.4 Zoetwatertekort
Veel mensen leven nu al in landen waar een tekort aan drinkwater is. De klimaatverandering zal het tekort alleen maar groter maken.
De komende decennia zal ruim een zesde van de wereldbevolking in de zomer kampen met een tekort aan water. De opwarming van de aarde zorgt er volgens prognoses voor dat sneeuw steeds sneller gaat smelten en een groot deel van het water gaat bij gebrek aan waterreservoirs ongebruikt in zee vloeien. Amerikaanse onderzoekers waarschuwen in het jongste nummer van het vakblad Nature voor deze en andere gevolgen van de klimaatsveranderingen.

2.5 Afname van landbouwproductiviteit
Vooral in gebieden waar droogte toeneemt, zal er minder aan landbouw kunnen worden gedaan. De grond is te droog om gewassen op te kunnen verbouwen. Dit zou kunnen leiden tot mislukte oogsten.
In België kan de klimaatverandering positieve en negatieve gevolgen hebben voor de landbouw. Positieve factoren bij temperatuurstijging zijn: verlenging van het groeiseizoen en meer droogte in Zuid-Europa (dus minder concurrentie). De toename van en het langer aanhouden van extreme weersomstandigheden kan leiden tot wateroverlast, droogte en uiteindelijk het mislukken van oogsten.

2.6 Gezondheidskwaliteit
Uit onderzoeken blijkt dat er een verband is tussen temperatuur en sterfte. Vandaag sterven volgens de Wereldgezondheidsorganisatie (WHO) jaarlijks al ongeveer 150.000 mensen aan directe of indirecte gevolgen van de klimaatverandering. Wanneer de temperatuur stijgt, zal het sterftegetal waarschijnlijk toenemen. Denk aan de berichten over sterfgevallen in de hittegolven. Andere gevolgen van temperatuurstijging voor de gezondheid zijn problemen door hittestress, toename van de verspreiding van de ziekte van Lyme, slechte luchtkwaliteit, toename van allergieën, voedselvergiftigingen zoals Salmonella en blootstelling aan UV-straling, een grotere insectenpopulatie, die ziektes kunnen overdragen, en voor meer mislukte oogsten.

2.7 Toerisme en recreatie
De klimaatverandering zal een verschuiving van klimaatzones tot gevolg hebben. Dit heeft gevolgen voor toerisme en recreatie. Waarschijnlijk zal toerisme en recreatie in België toenemen bij temperatuurstijging. Het zomerseizoen zal worden verbeterd en verlengd waardoor België ook aantrekkelijker wordt voor buitenlandse vakantiegasten.

Het kan ook betekenen dat de Belgen in de vakantie in eigen land blijven en kiezen voor een binnenlandse vakantieplek. Hierdoor zal de vraag naar toeristische plekken kunnen toenemen. Een nadelig gevolg voor het toerisme kan zijn dat de kwaliteit van het zwemwater achteruit gaat vanwege de bloei van blauwalgen.

2.8 Het smelten van het zee-ijs
De zee-ijsbedekking in het Noordpoolgebied is sinds 1978 met gemiddeld ongeveer 2 tot 3% per 10 jaar afgenomen. In het Zuidpoolgebied is geen trend waargenomen. In beide poolgebieden neemt de hoeveelheid zee-ijs in de loop van de 21e eeuw af, is de verwachting. Tegen het eind van deze eeuw zal het Noordpoolgebied in de nazomer voor een groot gedeelte ijsvrij zijn.

Satellietmetingen laten zien dat het zee-ijsbedekking in de Noordpoolgebied sinds 1978 met gemiddeld 2.1 tot 3.3% per 10 jaar is afgenomen. De zee-ijs bedekking in het Noordpoolgebied bereikt jaarlijks een minimum in de nazomer. Het minimum bedekking is sneller afgenomen dan het jaargemiddelde, met 5% tot 10% per 10 jaar. In het Zuidpoolgebied is geen trend waargenomen, wat gelijkmatig is met het feit dat het continent als geheel niet opwarmt.

In beide poolgebieden neemt naar verwachting de hoeveelheid zee-ijs in de loop van de 21e eeuw af. De snelheid waarmee het zee-ijs afneemt is afhankelijk van het veronderstelde uitstoot van broeikasgassen en van wetenschappelijke onzekerheden over de werking van het klimaatsysteem. In sommige modelstudies verdwijnt het zee-ijs in het Noordpoolgebied in de nazomer volledig vóór het eind van de 21e eeuw. Dit betekent dat er geen dik, meerjarig ijs meer over zal zijn in het Noordpoolgebied, maar dat al het aanwezige ijs is gevormd in de vorige winter.
Een belangrijke oorzaak van deze snelle afname in zee-ijs is de grote temperatuurstijging in poolgebieden ten opzichte van het wereldgemiddelde. Deze wordt veroorzaakt door een versterkend mechanisme in het klimaatsysteem dat het albedo effect genoemd wordt. IJs en sneeuw kaatsen bijna al het zonlicht terug. Wanneer de temperatuur stijgt en een deel van het ijs en de sneeuw smelt wordt meer zonnestraling opgenomen door de zee of het land. De temperatuur stijgt hierdoor nog meer, en dus smelt er nog meer sneeuw en ijs.

2.8.1 Gletsjers smelten wereldwijd door klimaatverandering
De gletsjers verdwijnen door de stijging van de temperatuur en dat wordt veroorzaakt door de toename van broeikasgassen in de atmosfeer. Door het verstoken van olie, kolen en gas stoot de mensheid jaarlijks grote hoeveelheden CO2 uit, het belangrijkste broeikasgas die de warmte van zonnestraling vasthoudt. De enige manier om de opwarming van de aarde tegen te gaan is overstappen op duurzame energiebronnen die geen bijdrage leveren aan het broeikaseffect, zoals zon- en windenergie.
De gevolgen van het smelten van gletsjers zijn enorm. Miljarden mensen op aarde zijn afhankelijk van het smeltwater van gletsjers voor hun drinkwatervoorziening in het droge seizoen, voor irrigatie van landbouwgrond, voor waterkrachtcentrales, voor industriële processen, transport, etc. Klimaatsverandering leidt ook tot meer droogte in droge gebieden, meer neerslag in natte gebieden, meer extreme weeromstandigheden zoals stormen en orkanen en een stijgende zeespiegel. De hele wereld voelt al de gevolgen van klimaatverandering en de gevolgen zullen een dramatische invloed hebben op miljarden levens.

De Upsala Gletsjer in Patagonië, Argentinië. De bovenste foto dateert uit 1928, de onderste is op 18 januari 2004 genomen. In nog geen honderd jaar heeft de gletsjer zich kilometers teruggetrokken.

Het verdwijnen van deze gletsjer op Spitsbergen is goed te zien op deze foto uit 2002.

2.8.2 IJs in het klimaat
Volgens berichten van het Amerikaanse ruimteonderzoeksinstituut NASA (Goddard Space Flight Center) is de ijskap in sommige delen van Groenland tussen de jaren 1993 en 1998 met een meter per jaar afgenomen. Vooral in de buurt van de kust en in het lager gelegen zuidelijke deel van Groenland is het ijs de afgelopen vijf jaar sterk gesmolten. Er zijn zelfs gebieden aan de oostkust van Zuid-Groenland waar het ijs in vijf jaar meer dan tien meter is geslonken. In de hogere gebieden groeide de ijsmassa, plaatselijk 15 tot 25 cm per jaar.

IJs is van belang voor het klimaat: wit ijs weerkaatst zonlicht dat de aarde anders zou verwarmen. Bovendien is met het aangroeien en afsmelten warmte gemoeid. We kennen zee-ijs in de zeegebieden rond de Noordpool en Antarctica en landijs op continenten. Bij landijs moeten we denken aan gletsjers, ijs in de bergen en uitgestrekte ijsgebieden, ijskappen genaamd. Gletsjers zijn er op de hele aarde, ijskappen vooral op Antarctica en Groenland. In een warmer klimaat, bijvoorbeeld door het grotere broeikaseffect, krijgt het ijs op de meeste plaatsen een warmere omgeving.

Zee-ijs zal dan langs de randen eerder in het voorjaar afsmelten. Bovendien zal de jaarlijkse aangroei (zee-ijs groeit iedere winter aan) langer op zich laten wachten en minder omvangrijk zijn. Zo ontstaat een dunnere en minder uitgestrekte ijslaag. Op de zeespiegel heeft dat geen invloed omdat zee-ijs op het water drijft en net zoveel zeewater verplaatst als het zelf weegt. Voor het plaatselijke klimaat is minder ijs wel van belang: minder ijs weerkaatst minder zonlicht, waardoor het meer opwarmt. Onderzoekers verwachten daarom dat de opwarming door het broeikaseffect op hogere breedtes op aarde het grootst is.
Ook gletsjers zullen in een warmer klimaat smelten. Ze bevinden zich meestal voor een deel in gebieden waar het jaarlijks een tijd dooit. Dat geldt vooral voor ijstongen die ver in de dalen reiken. Waarnemingen laten zien dat in de afgelopen decennia gletsjers over de hele wereld zich hebben teruggetrokken. Ze hebben daarmee naar schatting 2 tot 5 centimeter bijgedragen aan de zeespiegelstijging.

Minder duidelijk zijn de gevolgen van een warmer klimaat voor de ijskappen op Groenland en Antarctica. Het ontbreekt aan lange meetreeksen. Grote ijskappen reageren ook uiterst traag op klimaatveranderingen. Afbrokkeling van het ijs nu, kan voor een deel nog het gevolg zijn van een warmere periode in een ver verleden. De ijskappen bergen dus nogal wat onzekerheden in zich, ongeacht of het klimaat verandert of niet. Toch weten we wel wat. In het ijskoude klimaat op Antarctica zal een enkel graadje warmer niet meteen tot een grootschalige afsmelting leiden, mogelijk verdwijnt er wel een beetje ijs aan de randen.

Koude lucht kan weinig vocht bevatten, waardoor het op Antarctica weinig sneeuwt. Wordt de lucht warmer dan gaat het meer sneeuwen, zodat het ijs juist aangroeit. Daardoor zou de zeespiegelstijging iets minder groot kunnen zijn. Op Groenland, waar het niet zo koud is, zal het ijs in een warmer klimaat wel meer smelten en de zeespiegelstijging versterken. De beide grote ijskappen reageren bij een opwarming dus tegengesteld maar dragen waarschijnlijk samen uiteindelijk weinig bij aan een verandering van de zeespiegel.

3. Bronnen

- www.kennemerwind.nl
- www.knmi.nl
- www.greenpeace.nl
- www.wikipedia.be
- www.schooltv.nl
- www.wereldgeheimen.nl