Broeikaseffect

Het broeikaseffect
De aarde wordt verwarmd door de zon. Een gedeelte van de zonnestraling wordt door de
atmosfeer terug de ruimte in gekaatst, een ander deel verwarmt de aarde. De aarde straalt zelf
ook warmte uit. Broeikasgassen, zoals waterdamp en CO2, houden die warmte tegen: ze
leggen een warme deken om de aarde. Dit noemt men het broeikaseffect.
Zonder het natuurlijke broeikaseffect zou de gemiddelde temperatuur op aarde op jaarbasis –
18 °C bedragen, in plaats van de huidige +15. Maar omdat de mens grote hoeveelheden
broeikasgassen in de dampkring brengt, wordt het broeikaseffect vandaag behoorlijk
versterkt.
Dit versterkte broeikaseffect kan een wereldwijde klimaatverandering tot gevolg hebben. De
Verenigde Naties verwachten dat de klimaatverandering n de loop van de 21ste eeuw kunnen
zorgen voor grote overstromingen, extreme weersomstandigheden, droogte en ongeschiktheid
van de landbouwgrond.
Oorzaken
Het broeikaseffect wordt veroorzaakt door de aanwezigheid van bepaalde stoffen in de
dampkring. De belangrijkste hiervan zijn:
kooldioxide (CO2): die vrij komt bij verbranding van fossiele brandstoffen zoals steenkool,
aardolie en (in mindere mate) aardgas. CO2 komt ook vrij bij ontbossing;
methaan (CH4) dat vooral in de landbouw en veeteelt ontstaat;
distikstofoxide (N2O of lachgas) dat vrij komt bij verbranding van fossiele brandstof en het
gebruik van mest;
fluorverbindingen, waaronder HKF's, PFK's en SF6 (dat mengebruikt als vervangers van
CFK's).
Verder hebben bepaalde stoffen een indirecte invloed op het versterkte broeikaseffect. We
denken hierbij aan stoffen als stikstofoxiden, koolmonoxide en vluchtige organische stoffen.
De meeste bovengenoemde stoffen zijn een natuurlijk onderdeel van onze atmosfeer. Maar
door menselijke factoren is gedurende de afgelopen twee eeuwen de concentratie van
kooldioxide in de atmosfeer met ongeveer 30 procent toegenomen. De verbranding van
fossiele brandstoffen heeft veel CO2 op niet-natuurlijke wijze vrijgemaakt.
De mens heeft ook gezorgd voor een grote uitstoot van andere broeikasgassen. Sinds 1750 is
de hoeveelheid methaan meer dan verdubbeld, de uitstoot van lachgas nam toe met 15
procent, terwijl de aanwezigheid van CFK's in de atmosfeer alleen door menselijk handelen is
te verklaren. Er zijn meer vluchtige organische stoffen de lucht ingekomen, en de hoeveelheid
ozon in de onderste tien kilometer van de atmosfeer (de troposfeer) is verdubbeld!
Stijgende temperaturen
Het is uitermate moeilijk te speculeren over de gevolgen van het menselijk handelen op het
broeikaseffect. Een onderzoek uit maart 2001 van het wetenschappelijke klimaatbureau van
de Verenigde Naties, berekent dat de temperatuur op aarde aan het eind van de 21e eeuw
tussen 1,4 en 5,8 °C zal zijn gestegen. Nieuw, onafhankelijk onderzoek bevestigt deze
voorspelling. In een rapport uit april 2002 melden wetenschappers van Canadese en Britse
onderzoeksbureaus dat de temperatuur in de loop van deze eeuw zal stijgen binnen een marge
van 0,6 tot 7,0 °C.
In Europa: winters verdwijnen, het weer wordt extremer
Rond 2080 zullen in Europa geen koude winters meer voorkomen. Dit concludeerde het
Europees Milieuagentschap (EEA) in augustus 2004. De gemiddelde temperatuur in Europa
was tijdens het decennium 1990-1999 het hoogst sinds de start van de temperatuurmetingen in
het begin van de 19e eeuw. Wereldwijd bevinden de tien warmste jaren sinds 1850 zich in het
tijdvak 1994-2006.
In Europa is het aantal weer- en klimaatgerelateerde rampen tussen 1990 en 2000 verdubbeld
ten opzichte van de tien jaar daarvoor. De kosten van overstromingen, windstoten, langdurige
buien en extreme droogte liepen op tot gemiddeld 10 miljard euro per jaar. Naar verwachting
zullen de kosten van natuurrampen in Europa gedurende het huidige decennium verder
stijgen.
Een algehele temperatuurstijging zal het weer ook in grotere mate onvoorspelbaar maken.
Door hogere temperaturen zullen vaker tropische cyclonen ontstaan. Verder zal de aanvoer
van zoet water op regionale schaal aanzienlijk kunnen wijzigen. Deze wijziging kan zowel
toenemende droogte als wateroverlast veroorzaken, met kwalijke gevolgen voor zowel
landbouw als visserij. In Europa zal het weer extremere uitschieters kennen. In Zuid-Europa
verwachten onderzoekers de komende decennia zeer hete zomers en langdurige droogte,
terwijl in Noord-Europa zeer zware regenval, hagel, en snel optredende overstromingen
('flash floods') vaker zullen voorkomen.
Krimpende gletsjers, smeltend noordpoolgebied
Een gevolg van deze opwarming is het krimpen van gletsjers. In Europa bereiken acht van de
negen gletsjer-gebieden nu hun geringste omvang in 5000 jaar. Ook elders in de wereld
krimpen gletsjers snel, onderzoekers hebben dezelfde ontwikkelingen geconstateerd in
Alaska, de Himalaya, de zuidpool, Oost-Groenland en Centraal-Azië. Voor de lokale
bevolking kunnen de gevolgen ernstig zijn. Door een afname in smeltijs ontstaan
watertekorten in Kazachstan, terwijl toeristeninkomsten in Ecuador gevaar lopen als de
beroemde ring van vulkanen sneeuwvrij worden. Op de Mount Everest zijn naar schatting
veertig ijsmeren gezwollen door smeltend ijs. Veel dorpen zijn bedreigd als de ijsmeren
daadwerkelijk overstromen.
Studies van het Amerikaanse ruimtebureau NASA wijzen op een versnelde ontdooiing van de
ijskap aan de noordpool. Hierdoor zouden rond 2080 snelle scheepvaartroutes tussen Rusland,
Canada en Japan via de noordpool mogelijk zijn. Wetenschappers van de VN verwachten
echter een ongelijke opwarming van het noordpoolgebied. De permanent bevroren bodem
(permafrost) van Siberië smelt in hoog tempo. Ook temperaturen in Canada en Alaska zouden
daadwerkelijk stijgen, maar de ijskappen op Groenland zijn dusdanig omvangrijk dat het
klimaat hier waarschijnlijk minder vat op heeft. Om dezelfde reden zou ook de ijskap op
Antarctica voorlopig standhouden.
Een stijgende zeespiegel
Als de wereldwijde temperatuurstijging doorzet, dan is een forse stijging van de zeespiegel te
verwachten. De Verenigde Naties gaan uit van minstens 9 tot bijna 90 centimeter over de
komende 100 jaar. Dit komt voornamelijk omdat water uitzet bij een hogere temperatuur,
waardoor oceanen meer plaats zullen innemen. Ook smeltende poolkappen dragen bij aan de
stijging van de zeewaterspiegel. Bovendien hebben smeltende gletsjers volgens schattingen
van Amerikaanse wetenschappers de afgelopen 100 jaar voor negen procent bijgedragen aan
de wereldwijde stijging van de zeespiegel.
Kuststreken kunnen door deze zeespiegelstijging overstromen. Sommige eilandstaten in de
Stille Oceaan dreigen zelfs helemaal onder water te verdwijnen. Voor Nederland en
Vlaanderen is deze kwestie ook actueel, omdat – vooral bij onze noorderburen – grote delen
van het land nu al beneden de zeespiegel liggen.
Uiteindelijk zal een temperatuurstijging ingrijpende gevolgen hebben voor bestaande
ecosystemen. Zo bedreigt de stijgende zeespiegel bestaande koraalriffen, mangrovemoerassen
en lagunes.
Gevolgen voor het dierlijk leven op aarde
De komende eeuw zal het voor veel diersoorten moeilijk worden om zich te handhaven. De
belangrijkste oorzaak hiervan lijkt de verwachte stijging van de wereldbevolking van 6,5
miljard vandaag tot 9,3 miljard mensen in 2050. Het Amerikaanse onderzoeksbureau PRB
schatte in augustus 2004 dat deze groei voor 99 procent plaats zal vinden in arme landen.
Deze grote groei zal een enorme druk leggen op het leefgebied van veel dieren.
Maar ook het broeikaseffect zal zorgen voor de ontwrichting van veel ecosystemen. Een
internationale groep biologen schetste in januari 2004 een doembeeld, waarin gesteld werd dat
25 procent van het leven op aarde als gevolg van klimaatverandering zal uitsterven. Door de
wijzigingen in het klimaat zullen broed- en bloeiseizoenen verschuiven. Planten en dieren
hebben echter weinig mogelijkheden om te migreren, omdat de mens steeds meer beslag legt
op de beschikbare ruimte.
Het dierlijk leven op de noordpool
Een ecosysteem dat bijzonder bedreigd lijkt, is de noordpool. Rendieren, kariboes en elanden
zijn met uitsterven bedreigd, omdat het weer in de 'permafrost'-gebieden van Scandinavië,
Siberië en Alaska wijzigt waardoor de dieren moeilijker bij voedsel komen. Naar verwachting
zal het leefgebied van de rendieren, kariboes en elanden met 60 % krimpen.
Daar komt bij dat het leven in het noordpoolgebied in toenemende mate bedreigd wordt door
de wereldwijde lozing van chemicaliën. Kankerverwekkende PCB's en andere giftige
afvalstoffen leggen door water- en luchtstromen grote afstanden af en vinden hun
eindbestemming in het Hoge Noorden. De gifstoffen zetten zich vast in de speklaag van
walvissen en zeehonden, die een hoofdbestanddeel vormen van de dagelijkse
voedselvoorziening van ijsberen.
Tenslotte zullen ijsberen en andere waterzoogdieren hun rustplaatsen op het poolijs verliezen
wanneer dat steeds meer smelt.
Stijgende zeespiegel, bredere rivieren
In januari 2004 maakte het Nederlandse Ministerie van Verkeer en Waterstaat maatregelen
bekend voor de kustverdediging. Een snelle aanpak van zwakke schakels in de
kustverdediging is noodzakelijk. Als gevolg van het broeikaseffect wordt deze eeuw een
zeespiegelstijging tussen 20 en 85 centimeter verwacht. Ook neemt de windkracht vanuit het
westen met tien procent toe. Nieuwe kennis over golfhoogte en golfperioden heeft bovendien
duidelijk gemaakt dat de Nederlandse kust aan grotere krachten zal worden blootgesteld dan
tot nu toe altijd werd aangenomen.
Rivieren zullen door het veranderende klimaat meer ruimte nodig hebben. Zowel de
Nederlandse als de Belgische overheid heeft daarom onderzoek gedaan naar de inrichting van
zg. 'potpolders' en andere noodoverloopgebieden Als Schelde, Maas of Rijn dreigen te
overstromen, kan overtollig water in deze gebieden afgeleid worden.
Een natter klimaat
Riolen hebben steeds meer moeite met het natter wordende klimaat. Regenwater wordt voor
het grootste deel afgevoerd via de riolering. Als het echter te hard regent, kunnen riolen de
hoeveelheid niet meer verwerken en loopt een deel van de rioolinhoud over naar sloten. Dit is
vooral vervelend in landbouwgebieden, omdat het vee veelal uit diezelfde sloten drinkt. Door
het lozen van ongezuiverd rioleringswater bestaat er gevaar dat de dieren ziektes en infecties
oplopen. Maar in onze dichtbebouwde woonzones zijn open riolen bepaald geen aantrekkelijk
alternatief!
Overstroming van het IJsselmeer?
Door de toegenomen neerslag zullen de rivieren steeds meer water naar Nederland aanvoeren.
Met name de IJsseldelta, het noordwestelijke gebied van Kampen en Zwolle kunnen bedreigd
worden door een hoge waterstand.
Om overstroming te voorkomen zal er twee keer zoveel water naar de Waddenzee geloosd
moeten worden. In de Afsluitdijk worden hiertoe extra spuikokers gebouwd. Zo kan de
huidige capaciteit worden verdubbeld van 5,5 miljoen liter water per seconde tot 11 miljoen
liter. Het project start waarschijnlijk in 2008 en zal honderden miljoenen euro's kosten.
Exotische plaagdieren en algen
Door klimaatverandering neemt het aantal exotische insectenplagen toe. Het bekendste
voorbeeld daarvan is de eikenprocessierups, die begin jaren '90. Inmiddels is de rups al
doorgedrongen tot centraal Nederland. Ook andere exotische soorten zijn in opkomst, zoals de
paardenkastanjemineermot en de zwarte dennencicade. Door de opwarming van het klimaat
kunnen de insecten goed overwinteren. Er zijn bovendien geen natuurlijke vijanden, zodat de
soorten zich snel uitbreiden.
Het waterleven ondervindt eveneens de gevolgen van klimaatverandering. De komende eeuw
zal de hoeveelheid schadelijke algen voor de kust ongekend sterk groeien als gevolg van de
opwarming van het klimaat. Er zijn acht 'plaagalgen' onderzocht, die ongezond zijn voor mens
en dier. Vier soorten kunnen door de klimaatverandering een groeispurt doormaken. Een
toename van de algen betekent meer vissterfte, omdat de algen gifstoffen afscheiden die zich
vastzetten op hun kieuwen.
Enkele voorzichtige maatregelen...
Regeringen van veel landen, erkennen het principe dat de mens verantwoordelijk is voor
klimaatverandering. Om de uitstoot van broeikasgassen in de atmosfeer te verminderen zijn
daarom internationale afspraken gemaakt. In het Japanse Kyoto kwamen vrijwel alle
regeringen ter wereld in 1997 afspraken overeen, waarin mogelijke methodes tot
uitstootbeperking werden beschreven. Een belangrijk onderdeel van de te nemen maatregelen
was de invoering van een systeem van handel in broeikasgas-emissierechten.
In Kyoto werd berekend hoeveel broeikasgassen elk land uitstootte in 1990. De lijst werd
aangevoerd door Amerika (36,1 procent), gevolgd door de toenmalige EU-landen (24,2
procent), Rusland (17,4 procent), Japan (8,5 procent), nieuwe EU-lidstaten (7,4 procent),
Canada (3,3 procent) en Australië (2,1 procent). In deze cijfers is het aandeel van
Derdewereldlanden niet meegerekend. Grote vervuilers als China en India blijven daarom
(voorlopig) buiten de cijfers.
Niet alle landen bekrachtigden het zogenaamde Protocol van Kyoto. Vrijwel alle Europese
landen, Japan en Canada aanvaardden het in 2001 en 2002, maar de Amerikaanse president
Bush trok aan de noodrem. Volgens de Amerikaanse regering bevat het Protocol
fundamentele fouten. Zo twijfelde Bush aan de rol van het menselijk handelen in het
veroorzaken van het broeikaseffect. Ook Rusland aarzelde lang, maar na bekrachtiging door
Rusland, is 'Kyoto' sinds 16 februari 2005 rechtsgeldig.
Uitstoot blijft fors stijgen tot 2030
De hierboven beschreven maatregelen lijken een zeer beperkte dempende werking te zullen
hebben op de uitstoot van broeikasgassen. Tot 2030 zal de wereldwijde vraag naar energie
namelijk stijgen met 60 procent ten opzichte van 2002. Dit blijkt uit een analyse van het
gezaghebbende Internationale Energie Agentschap (IEA), dat deze conclusies in oktober 2004
presenteerde in het 'World Energy Outlook 2004'.
Tweederde van de verwachte groei in energieconsumptie komt voor rekening van opkomende
economieën als China en India. Deze twee landen hebben in het Kyoto-Protocol een
vrijwaring gekregen van inspanningen die leiden tot beperking van de CO2-uitstoot. Bij
ongewijzigd beleid bedraagt de wereldwijde stijging in uitstoot van broeikasgassen 60 %, wat
parallel loopt met de toenemende energiebehoefte. Het meest 'klimaatvriendelijke' scenario
gaat uit van een stijging van ongeveer 45 procent.
Maar het Kyoto-Protocol streeft juist naar een daling van de uitstoot van broeikasgassen ten
opzichte van 1990. Dit streven lijkt gezien de vooruitzichten van het IEA een gevecht tegen
de bierkaai. Het IEA verwacht dat als regeringen in Europa, Amerika en Japan fors inzetten
op een verduurzaming van de energieproductie, de uitstoot van broeikasgassen in die landen
vanaf 2020 zal dalen. Dit is echter bij lange na niet genoeg om de uitstoot door opkomende
economieën te compenseren. En zolang een van de grootste spelers ter wereld, de VS, weigert
mee te werken, ziet de toekomst er allerminst rooskleurig uit.
Naar: www.milieuloket.nl, UN Environment Program, GRID, Al Gore e.a.