Global warming

Gemiddelde mondiale temperatuur 1856-2007.

Verandering temperatuur t.o.v. periode 1940-1980.

De concentratie CO₂ is sinds de industriële revolutie explosief toegenomen.

Activiteit van de zon.

Verandering in de stralingsforcering (bijdrage aan het broeikaseffect) tussen 1750 en 2005.

Bijdrage van verschillende factoren aan de opwarming van de Aarde.

Tussen 1900 en 2000 is de zeespiegel 18,5 cm gestegen.

Gemiddelde temperatuur in De Bilt sinds 1706. Bron: KNMI

Een verandering van de temperatuur heeft een significante invloed op de broedperiode van de kievit in Friesland.

De opwarming van de Aarde (ook wel versterkt broeikaseffect of global warming genoemd) beschrijft het fenomeen waarbij een stijging van de gemiddelde temperatuur van de Aarde waargenomen wordt. Sinds het begin van de twintigste eeuw is de gemiddelde temperatuur met ongeveer 0,74°C gestegen. Het is zeer waarschijnlijk dat deze temperatuurstijging wordt veroorzaakt door menselijke activiteiten: door het verbranden van fossiele brandstoffen, ontbossing en bepaalde industriële en landbouwactiviteiten stijgt de concentratie aan broeikasgassen in de aardatmosfeer. Modelberekeningen geven aan dat de temperatuur met 1,4°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.^[1]

Stand van de wetenschap

Alle relevante wetenschappelijke 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 is in de loop van 2007 voltooid. Dit rapport 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.^[1]

Het is ingewikkeld om de precieze temperatuurverandering vast te stellen. Voor 1860 werden temperatuurmetingen niet systematisch uitgevoerd en 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, en dus is het moeilijk vast te stellen of de temperatuur nu significant hoger is dan 1000 jaar geleden.^[2] Het is wel duidelijk dat in de afgelopen 100 jaar de temperatuur met zo'n 0,74°C is toegenomen.^[1]

Er wordt gebruik gemaakt 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 klimaatscenario's geven aan dat de temperaturen met 1,4°C tot 6,4°C zullen stijgen tussen 1990 en 2100, vooral afhankelijk van de socio-economische scenario's die de toekomstige broeikasgasemissies berekenen.

• Voor het zogenaamde "low emission scenario"^[3] is de verwachte temperatuurstijging rond 1,8°C ergens tussen 1,4 en 2,9°C.
• Voor het zogenaamde "high emission scenario"^[4] is de verwachte temperatuurstijging 4,0°C ergens tussen 2,4 en 6,4°C.

Verklaringen

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). De grootse onzekerheden komen van fijn stof en de invloed van wolken (zie nevenstaande figuur). De concentraties van die gassen 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), 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, zonne-activiteit en vulkanisme, maar deze zijn relatief (zeer) klein.^[1] De emissies van CO₂ door vulkanen zijn veel lager dan antropogene emissies^[5] en het aantal zonnevlekken correleert sinds 1950 redelijk met temperatuurfluctuaties, maar in de eerste helft van de 20ste eeuw is juist sprake van een anticorrelatie.^[6][7]

Er zijn wetenschappers die kritiek hebben op deze conclusies. Zij stellen bijvoorbeeld dat het IPCC data verkeerd interpreteert, de aarde helemaal niet opwarmt, dat de oorzaak niet goed aan te duiden is, dat de onzekerheden veel groter zijn dan dat het IPCC aangeeft, of dat de zon een belangrijke rol speelt. Geen van de geopperde alternatieve verklaringen voor de opwarming van de Aarde^[8] is tot nu in staat geweest de gemeten temperatuurstijging sinds 1900 te verklaren. Geoloog Salomon Kroonenberg 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. Zie de links-sectie voor een verwijzing naar een samenvatting van de controverse rondom de opwarming van de Aarde.

Verwachte effecten

De belangrijkste gevolgen van klimaatverandering (opwarming) zijn in laaggelegen tropische en droge tropische gebieden, en vooral in de poolgebieden nu al zichtbaar. Met name ontwikkelingslanden zijn kwetsbaar voor klimaatverandering, omdat zij minder mogelijkheden hebben voor adaptatie. In de komende 50 à 100 jaar treden de volgende verschijnselen op:^[1]

• Stijging van het zeeniveau (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 toenemen van 13 naar 94 miljoen per jaar;
• Afname in landbouw productiviteit: 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, wat gevolgen heeft voor de waterafvoer van infrastructuur en riolering;
• 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.^[9] 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 het watertekort 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 technisch gezien een rechtstreeks gevolg van de toename van CO₂ en de daarmee samenhangende verzuring van het zeewater;
• Opwarming van de Noordelijke IJszee waardoor er minder Krill hierin kan leven met als gevolg dat de populatie van Blauwe vinvis terugloopt. Het ijs op de noordpool zal verwijnen in de zomer, waarschijnlijk voor 2050, mogelijk al in 2013;^[10][11]
• 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

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.^[12]

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.

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 eikenprocessierups en de wespspin.

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 is dat het ijsoppervlak in de zomer steeds kleiner wordt. Het landijs op Groenland is slecht zichtbaar en wordt niet zichtbaar beïnvloed op het filmpje.

Maatregelen tegen de opwarming van de Aarde

Deelnemers (in groen) aan het Kyotoprotocol in 2005.

Het meest recente rapport van de IPCC stelt, dat het wenselijk is, te zorgen dat de opwarming van de Aarde beperkt blijft tot zo'n 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. Hiervoor zou de uitstoot van broeikasgassen in 2050 teruggebracht moeten 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" 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 één 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 5 procent te verminderen ten opzichte van het niveau in 1990. Per land gelden andere verminderingspercentages. De vermindering geldt voor de gassen kooldioxide (CO₂), dat bij verbranding van fossiele brandstof als kolen, aardolie en aardgas en ook biobrandstof als hout, methanol en biodiesel vrijkomt, methaan (CH₄) dat bij veeteelt vrijkomt, stikstofdioxide (NO₂) dat bij verbranding op hoge temperatuur in auto's en in branders ontstaat en een aantal fluorverbindingen zoals (HFK's, PFK's en SF₆) die gebruikt worden ik koelkasten, diepvriezers, airconditioning, spuitbussen en elektrische apparatuur.

Nederland heeft het Kyotoprotocol goedgekeurd in 2002^[13]. 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 wel in een emissiehandel. Industriële landen als Nederland en België mogen in plaats van hun eigen uitstoot te verminderen ook geld geven aan andere landen die onder hun toegestane uitstoot blijven. Dit wordt omschreven als "schone lucht kopen".

Australië en de Verenigde Staten hebben het Kyoto-protocol wel ondertekend, maar niet geratificeerd, en zullen zich er dus niet aan houden. Landen als China en India doen wel mee, maar het protocol heeft voor hen geen sterke verplichting voor een vermindering. Inmiddels heeft ook Australië het Kyoto-protocol ondertekend.

De landen die zijn aangesloten bij het Kyoto-protocol weten dat deze vermindering pas een eerste begin is: de wereldwijde uitstoot zal uiteindelijk met zo'n 60% omlaag moeten. De Europese Unie heeft het voortouw genomen en in maart 2007 afgesproken de uitstoot met nog eens 20% te verminderen in 2020, en mogelijk met 30% als andere landen, zoals de VS, meedoen. Eind 2006 en begin 2007 hebben de Verenigde Staten uiteindelijk ook publiekelijk erkend 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 2007 is onder leiding van de Verenigde Naties een conferentie gehouden over het klimaat in Bali, Indonesië. Doel hiervan was voor de wereld om een vervolg op het Kyoto-protocol uit te werken. Deze klimaatconferentie is niet geheel mislukt, maar was ook geen succes. Er is vastgesteld dat een vermindering van de uitstoot van broeikasgassen noodzakelijk is. Er zijn echter geen concrete doelen of data afgesproken. De bedoeling is dat er wordt 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.

Het effect van maatregelen wordt in ernstige mate verminderd door de economische groei in opkomende economieën, zoals China en India. Door de toegenomen vraag naar energie in deze landen neemt ook de uitstoot van broeikasgassen toe. Bovendien zijn de nieuwe energiecentrales hier in veel gevallen 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 3 keer zo laag ligt als in Nederland.^[14]

Zelfs als vergaande uitstootverminderingen plaatsvinden zal het klimaat toch veranderen. Naast uitstootverminderingsbeleid is er daarom ook adaptatiebeleid nodig.

Bron : http://nl.wikipedia.org/wiki/Opwarming_van_de_Aarde