Ilmaston lämpeneminen | Ilman ja valtamerten lämpötilan nykyinen nousu

Ilmaston lämpeneminen on ilman ja valtamerten lämpötilan nykyinen nousu. Se johtuu pääasiassa siitä, että ihmiset polttavat hiiltä, öljyä ja maakaasua ja kaatavat metsiä. Keskilämpötilat ovat nykyään noin 1 °C korkeammat kuin ennen kuin ihmiset alkoivat polttaa paljon hiiltä noin vuonna 1750. Joissakin osissa maailmaa se on vähemmän ja joissakin enemmän. Useimmat ilmastotutkijat sanovat, että vuoteen 2100 mennessä lämpötila on 2 °C-4 °C korkeampi kuin ennen vuotta 1750.

Nykyinen ilmaston lämpeneminen johtuu pääasiassa siitä, että ihmiset polttavat asioita, kuten bensiiniä autoja varten ja maakaasua talojen lämmittämiseksi. Itse polttamisesta syntyvä lämpö lämmittää maailmaa kuitenkin vain vähän: suurin osa ongelmasta on polttamisesta syntyvä hiilidioksidi. Kasvihuonekaasuista hiilidioksidin lisääntyminen ilmakehässä on suurin syy ilmaston lämpenemiseen. Svante Arrhenius ennusti tämän yli sata vuotta sitten. Arrhenius vahvisti Joseph Fourierin työn 200 vuotta sitten.

Kun ihmiset polttavat fossiilisia polttoaineita, kuten hiiltä, öljyä ja maakaasua, se lisää hiilidioksidia ilmaan. Tämä johtuu siitä, että fossiiliset polttoaineet sisältävät paljon hiiltä, ja polttaminen tarkoittaa useimpien polttoaineen atomien liittämistä hapen kanssa. Kun ihmiset kaatavat paljon puita (metsäkato), kasvit poistavat ilmakehästä vähemmän hiilidioksidia. Eläimet, joiden vatsassa on neljä paikkaa, kuten lehmät ja lampaat, aiheuttavat myös ilmaston lämpenemistä, koska niiden röyhtäykset sisältävät kasvihuonekaasua nimeltä metaani.

Kun maapallon pintalämpötila kuumenee, merenpinta nousee. Tämä johtuu osittain siitä, että yli 4 °C:n (39 °F) vesi laajenee lämmetessään. Osittain se johtuu myös siitä, että lämpimät lämpötilat saavat jäätiköt ja jääpeitteet sulamaan. Merenpinnan nousu aiheuttaa tulvia rannikkoalueilla. Säämallit, kuten sateen ja lumen määrä ja määrä, muuttuvat. Aavikot todennäköisesti kasvavat. Kylmemmät alueet lämpenevät nopeammin kuin lämpimät alueet. Voimakkaat myrskyt voivat muuttua todennäköisemmiksi, eikä maanviljelystä ehkä saada yhtä paljon ruokaa. Nämä muutokset eivät ole samanlaisia kaikkialla.

Lähes kaikki hallitukset sopivat Pariisin sopimuksessa, että lämpötilan nousu pidetään alle 2 °C:ssa, mutta nykyiset suunnitelmat eivät riitä rajoittamaan ilmaston lämpenemistä niin paljon. Hallitukset ja hallitustenvälinen ilmastonmuutospaneeli (IPCC) puhuvat ilmaston lämpenemisestä. Hallitukset, yritykset ja muut ihmiset eivät kuitenkaan ole yksimielisiä siitä, mitä sille pitäisi tehdä. Lämpenemistä voitaisiin vähentää muun muassa polttamalla vähemmän fossiilisia polttoaineita, kasvattamalla enemmän puita, syömällä vähemmän lihaa ja laittamalla hiilidioksidia takaisin maahan. Ihmiset voisivat sopeutua lämpötilan muutoksiin. Muutamat ihmiset ovat sitä mieltä, että mitään ei pitäisi muuttaa.

Maailmanlaajuinen keskilämpötila on noussut teollisen vallankumouksen jälkeen, kuten eri lähteistä saadut mittaustulokset osoittavat.

Jotkin asiat, joita ilmaston lämpeneminen pahentaa (ylhäältä vasemmalta ylhäältä lukien): Metsäpalot, kuivuus ja kuolleet korallit, jotka kuolevat, koska valtameri on entistä kuumempi ja happamampi.

Paikat, jotka lämpenivät (punainen) ja viilenivät (sininen) viimeisten 50 vuoden aikana.

Lämpötilan muutokset

Ilmastonmuutosta on tapahtunut jatkuvasti maapallon historian aikana, mukaan lukien jääkausien tulo ja meno. Nykyajan ilmastonmuutos on kuitenkin erilainen, koska ihmiset päästävät hiilidioksidia ilmakehään aiempaa nopeammin.

Ihmiset ovat 1800-luvulta lähtien kirjanneet päivittäistä lämpötilaa. Noin vuoteen 1850 mennessä oli jo niin paljon lämpötilaa mittaavia paikkoja, että tiedemiehet pystyivät määrittämään maailmanlaajuisen keskilämpötilan. Lämpötila on noussut noin 1 °C verrattuna siihen, kun ihmiset alkoivat polttaa paljon hiiltä teollisuudessa. Vuonna 1979 satelliitit alkoivat mitata maapallon lämpötilaa.

Ennen vuotta 1850 ei ollut riittävästi lämpötilamittauksia, jotta olisimme voineet tietää, kuinka lämmintä tai kylmää oli. Ilmastotieteilijät mittaavat muita asioita yrittäessään selvittää aiempia lämpötiloja ennen kuin oli olemassa lämpömittareita. Tämä tarkoittaa sellaisten asioiden mittaamista, jotka muuttuvat kylmemmäksi tai lämpimämmäksi muuttuessa. Yksi tapa on leikata puu ja mitata, kuinka kaukana kasvurenkaat ovat toisistaan. Pitkään eläneet puut voivat antaa meille käsityksen siitä, miten lämpötila ja sateet muuttuivat niiden elinaikana.

Suurimman osan viimeisestä 2000 vuodesta maailman keskilämpötila ei ole juuri muuttunut. Joinakin aikoina lämpötila oli paikoin hieman lämpimämpi tai viileämpi. Yksi tunnetuimmista lämpimistä ajoista oli keskiaikainen lämpökausi ja yksi tunnetuimmista viileistä ajoista oli pieni jääkausi (joka ei oikeastaan ollut jääkausi). Puurengasdatan avulla tutkijat voivat selvittää lämpötiloja vain noin 10 000 vuotta sitten. Jäänäytteitä käytetään lämpötilan selvittämiseen lähes miljoonan vuoden taakse asti.

Kasvihuonekaasut

Maapallon lämpenemistä aiheuttavat useat kasvihuonekaasut. Tärkein niistä on hiilidioksidi (CO₂ ). CO₂ tulee voimalaitoksista, joissa poltetaan hiiltä ja maakaasua sähkön tuottamiseksi. Myös autot päästävät hiilidioksidia₂ polttaessaan bensiiniä. Maapallon ilmakehään vapautuu vuosittain noin 35 miljardia tonnia hiilidioksidia. Ilmassa on noin 50 prosenttia enemmän hiilidioksidia₂ kuin noin vuonna 1750. Noin kolme neljäsosaa ihmisen viimeisten 20 vuoden aikana ilmaan päästämästä CO₂ johtuu fossiilisten polttoaineiden, kuten hiilen ja öljyn, polttamisesta. Loppuosa on peräisin lähinnä maankäytön muutoksista, kuten puiden kaatamisesta.

Toiseksi tärkein kasvihuonekaasu on metaani. Tonni metaania lämmittää paljon enemmän kuin tonni hiilidioksidia₂ mutta metaani pysyy ilmakehässä vain noin kymmenen vuotta. Noin 40 prosenttia metaanista on peräisin luonnosta, kuten kosteikoilta, ja loput on peräisin ihmisistä, kuten lehmistä, kaatopaikoista ja öljyn ja kaasun tuotannon yhteydessä tapahtuvista vuodoista.

Pöly

Ilmassa oleva pöly voi olla peräisin luonnollisista lähteistä, kuten tulivuorista, eroosiosta ja meteoripölystä. Osa tästä pölystä laskeutuu muutamassa tunnissa. Osa on aerosolia, joka on niin pientä, että se voi pysyä ilmassa vuosia. Ilmakehässä olevat aerosolihiukkaset tekevät maapallosta kylmemmän. Pölyn vaikutus kumoaa siis osan kasvihuonekaasujen vaikutuksista. Vaikka ihmiset päästävät ilmaan aerosoleja polttaessaan hiiltä tai öljyä, tämä kumoaa polttoaineen polton kasvihuoneilmiön vain alle 20 vuodeksi: hiilidioksidi pysyy ilmakehässä kuitenkin paljon pidempään ja lämmittää maapalloa edelleen.

Kun ihmiset polttavat tavaroita, aerosolit, esimerkiksi savu, ovat haitallisia, koska kun ihmiset hengittävät niitä, ne sairastuttavat ihmisiä. Jotkut sanovat kuitenkin, että ilmastonmuutoksen aiheuttamassa hätätilanteessa maapallo voitaisiin pitää viileänä heijastamalla auringonvaloa takaisin avaruuteen esimerkiksi laittamalla aerosoleja hyvin korkealle ilmaan tai tekemällä pilvistä valkoisempia. He sanovat, että näin saataisiin enemmän aikaa kunnon korjaamiseen. Tämä on niin helppoa ja halpaa, että jopa keskikokoinen maa voisi tehdä sen. Mutta siinä on paljon ongelmia: se voi esimerkiksi olla hyväksi kyseiselle maalle mutta haitaksi joillekin muille maille.

Kuvaaja lämpötiloista viimeisten kahden tuhannen vuoden ajalta. Niin sanottu keskiaikainen lämpökausi ja pieni jääkausi olivat alueellisia ilmiöitä, eikä niitä koettu maailmanlaajuisesti.

Fossiilisiin polttoaineisiin liittyvät hiilidioksidipäästöt2 verrattuna IPCC:n viiteen skenaarioon. Laskusuhdanteet liittyvät maailmanlaajuisiin taantumiin.

Äärimmäinen sää

Tämä kohta tarvitsee lisätietoja.

Ilmaston lämpeneminen voi aiheuttaa vaarallisia helleaaltoja.

Ilmastonmuutoksen hidastaminen

Jotkut polttavat vähemmän fossiilisia polttoaineita. Maat pyrkivät vähentämään kasvihuonekaasupäästöjä. Kioton pöytäkirja allekirjoitettiin vuonna 1997. Sen tarkoituksena oli vähentää kasvihuonekaasujen määrää ilmakehässä alle vuoden 1990 tason. Hiilidioksidipitoisuudet ovat kuitenkin jatkaneet nousuaan.

Energiansäästön avulla poltetaan vähemmän fossiilisia polttoaineita. Ihmiset voivat myös käyttää energialähteitä, jotka eivät polta fossiilisia polttoaineita, kuten aurinkopaneeleita tai ydinvoimalla tai tuulivoimalla tuotettua sähköä. Tai he voivat estää hiilidioksidin pääsyn ilmakehään, mitä kutsutaan hiilidioksidin talteenotoksi ja varastoinniksi (CCS).

Ilmastonmuutoksen vaikutusten käsittely

Ihmiset voivat muuttaa elämäntapojaan ilmastonmuutoksen vaikutuksesta. He voivat esimerkiksi muuttaa paikkoihin, joissa sää on parempi, tai rakentaa muureja kaupunkien ympärille pitääkseen tulvaveden poissa. Tämä maksaa rahaa, ja rikkaat ihmiset ja rikkaat maat pystyvät muuttumaan helpommin kuin köyhät.

Ilmastonmuutoksen tieteen historia

Jo 1820-luvulla jotkut tiedemiehet keskustelivat ilmastonmuutoksesta: auringonvalo lämmittää maapallon pintaa, ja Joseph Fourier ehdotti, että ilmakehä sitoo osan pinnalta säteilevästä lämmöstä ennen kuin se pääsee poistumaan avaruuteen. Tätä kutsutaan kasvihuoneilmiöksi.

Vuonna 1856 Eunice Newton Foote teki kokeita, jotka osoittivat, että auringon lämmittävä vaikutus on suurempi vesihöyryä sisältävässä ilmassa kuin kuivassa ilmassa ja että vaikutus on vielä suurempi hiilidioksidilla. Niinpä hän totesi, että "tuon kaasun ilmakehä antaisi maapallollemme korkean lämpötilan...".

John Tyndall osoitti vuonna 1859, että typpi ja happi - joita on yhteensä 99 prosenttia kuivasta ilmasta - ovat läpinäkyviä lämpösäteilylle. Vesihöyry ja kaasut, kuten metaani ja hiilidioksidi, imevät kuitenkin säteilylämpöä ja säteilevät sen takaisin ilmakehään. Tyndall esitti, että muutokset näiden kaasujen pitoisuuksissa ovat saattaneet aiheuttaa ilmastomuutoksia menneisyydessä, kuten jääkausia. Vuonna 1896 Svante Arrhenius yritti todistaa, että hiilidioksidin teollisen tuotannon₂ kestäisi tuhansia vuosia nostaa maapallon lämpötilaa 5-6 celsiusastetta.

1900-luvun puolivälissä tiedemiehet saivat selville, että hiilidioksidin määrä ilmakehässä kasvoi 10 prosenttia 1800-luvulla, mikä teki ilmakehästä hieman lämpimämmän. Tuolloin uskottiin, että hiilidioksidipäästöt₂ lisääntyisivät tulevaisuudessa räjähdysmäisesti ja että valtameret imisivät kasvihuonekaasujen ylijäämän. Vuonna 1956 Gilbert N. Plass päätti, että kasvihuonekaasupäästöillä olisi vaikutusta maapallon lämpötilaan. Hän väitti, että olisi virhe olla ajattelematta kasvihuonekaasupäästöjä. Pian sen jälkeen eri tieteenaloja tutkivat tiedemiehet alkoivat työskennellä yhdessä selvittääkseen kasvihuonekaasupäästöjen ja niiden vaikutusten mysteeriä. Teknologian kehittyessä 1980-luvulla saatiin todisteita hiilidioksidipitoisuuden noususta₂ . Poraamalla saatu jäänäytteenä saatiin selvä todiste siitä, että hiilidioksidipitoisuudet ovat nousseet.

Joseph Fourier; selitti ensimmäisenä ilmastonmuutoksen

Svante Arrhenius; uskoi, että ilmastonmuutos kestäisi vuosia

Ilmaston lämpenemisen vaikutukset merenpinnan tasoon

Merenpinta nousee, koska yli 4 °C:n (39 °F) vesi laajenee lämmetessään. Todennäköisesti tärkeämpää on jääpeitteiden sulaminen. Etelämantereen ja Grönlannin jäätiköt sulavat. Merenpinta nousee puolesta metristä metriin vuoteen 2100 mennessä ja 2-7 metriä vuoteen 2300 mennessä.

Matalilla alueilla, kuten Bangladeshissa, Floridassa, Alankomaissa ja muilla alueilla, on valtavia tulvia.

Kaupungit, joihin nykyinen merenpinnan nousu vaikuttaa

Monet kaupungit ovat merisatamia, ja niitä uhkaa tulva, jos nykyinen merenpinta nousee.

Luotettavien lähteiden mukaan nämä ja muut kaupungit ovat joko alkaneet yrittää käsitellä merenpinnan nousua ja siihen liittyviä myrskytulvia tai keskustelevat niistä.

Rotterdam oli aina merenpinnan alapuolella.
Lontoo
New York City
Norfolk, Virginia, Hampton Roadsin alueella Yhdysvalloissa.
Southampton
Crisfield, Maryland, Yhdysvallat
Charleston, Etelä-Carolina
Floridassa sijaitseva Miami on listattu "maailman haavoittuvimmaksi kaupungiksi numero yksi" myrskytulvien ja merenpinnan nousun aiheuttamien mahdollisten omaisuusvahinkojen osalta.
Pietari
Sydney, Australia
Jakarta
Thatta ja Badin, Sindhissä, Pakistanissa.
Malé, Malediivit
Mumbai, Buenos Aires, Los Angeles, Rio de Janeiro.

Kaikki muut rannikkokaupungit ovat jossain määrin vaarassa.

Aiheeseen liittyvät sivut

Ilmastonmuutos
Dike/Levee
Sternin arvostelu
Saastuminen
Hallitustenvälinen ilmastonmuutospaneeli
Kasvihuoneilmiö

Kysymyksiä ja vastauksia

Q: Mitä on ilmaston lämpeneminen?

V: Ilmaston lämpeneminen on nykyinen ilman ja valtamerten lämpötilan nousu, joka johtuu siitä, että ihminen polttaa hiiltä, öljyä ja maakaasua; ja kaataa metsiä.

K: Kuinka paljon keskilämpötila on noussut vuoden 1750 jälkeen?

V: Keskilämpötila on nykyään noin 1 °C korkeampi kuin ennen kuin ihmiset alkoivat polttaa paljon hiiltä noin vuonna 1750.

K: Mitkä ovat ilmaston lämpenemisen tärkeimmät syyt?

V: Nykyinen ilmaston lämpeneminen johtuu pääasiassa siitä, että ihmiset polttavat esimerkiksi bensiiniä autoissa ja maakaasua pitääkseen talot lämpiminä, ja siitä, että näistä toiminnoista vapautuu hiilidioksidia ilmakehään. Myös metaania tuottavat eläimet edistävät ilmaston lämpenemistä.

K: Kuka ennusti, että hiilidioksidi aiheuttaisi ilmaston lämpenemistä?

V: Svante Arrhenius ennusti tämän yli sata vuotta sitten ja vahvisti Joseph Fourierin 200 vuotta sitten tekemän työn.

K: Mitä voidaan tehdä ilmaston lämpenemisen vähentämiseksi?

V: Ilmaston lämpenemisen vähentämiseksi ihmiset voisivat polttaa vähemmän fossiilisia polttoaineita, kasvattaa enemmän puita, syödä vähemmän lihaa ja laittaa osan hiilidioksidista takaisin maahan. Ihmiset voisivat myös sopeutua lämpötilan muutoksiin.

K: Mistä hallitukset sopivat Pariisin sopimuksessa lämpötilan nousun rajoittamisesta?

V: Lähes kaikki hallitukset sopivat Pariisin sopimuksessa, että lämpötilan nousu pidetään alle 2 celsiusasteen (3,6 °F).

K: Riittävätkö nykyiset suunnitelmat ilmastotutkijoiden mukaan rajoittamaan ilmaston lämpenemistä?

V: Ei, nykyiset suunnitelmat eivät useimpien ilmastotutkijoiden mukaan riitä rajoittamaan ilmaston lämpenemistä niin paljon.