Als we nu stoppen met het emitteren van broeikasgassen, zouden we klimaatverandering dan stoppen?

Het klimaat op aarde verandert snel. We weten dit van miljarden waarnemingen, gedocumenteerd in duizenden dagbladen en teksten en samengevat om de paar jaar door de Intergouvernementele Werkgroep inzake klimaatverandering van de Verenigde Naties. De belangrijkste oorzaak van die verandering is de uitstoot van koolstofdioxide door verbranding van kolen, olie en aardgas.

Een van de doelen van de internationale Overeenkomst van Parijs over klimaatverandering is om de stijging van de gemiddelde oppervlaktetemperatuur van de lucht op aarde te beperken tot 2 graden Celsius, vergeleken met pre-industriële tijden. Er is een verdere toezegging om ernaar te streven de stijging te beperken tot 1.5?.

De aarde heeft in essentie al de 1 bereikt? drempelwaarde. Ondanks het vermijden van miljoenen tonnen CO2-uitstoot door gebruik van hernieuwbare energie, verhoogde efficiëntie en instandhoudingsinspanningen, de snelheid van toename van koolstofdioxide in de atmosfeer blijft hoog.

Internationale plannen om met klimaatverandering om te gaan zijn moeizaam moeilijk samen te klitsen en decennia te vergen. De meeste klimaatwetenschappers en onderhandelaars waren ontzet door de aankondiging van president Trump dat de VS zich terugtrekt uit de Overeenkomst van Parijs.

Maar afgezien van de politiek, hoeveel opwarming zijn we al opgesloten? Als we nu stoppen met het uitstoten van broeikasgassen, waarom zou de temperatuur dan blijven stijgen?

Basisprincipes van koolstof en klimaat

Het koolstofdioxide dat zich ophoopt in de atmosfeer isoleert het aardoppervlak. Het is net een verwarmende deken die warmte vasthoudt. Deze energie verhoogt de gemiddelde temperatuur van het aardoppervlak, verwarmt de oceanen en smelt polair ijs. Als consequenties, zeeniveau stijgt en weer veranderingen.


innerlijk abonneren grafisch


temperatuur-
De wereldgemiddelde temperatuur is toegenomen. Anomalieën zijn relatief ten opzichte van de gemiddelde temperatuur van 1961-1990. Gebaseerd op IPCC Assessment Report 5, werkgroep 1.
Fins Meteorologisch Instituut, het Finse ministerie van Milieu en Climateguide.fi, CC BY-SA

Sinds 1880, nadat de uitstoot van koolstofdioxide is begonnen met de industriële revolutie, is de de gemiddelde wereldtemperatuur is toegenomen. Met de hulp van interne variaties in verband met de El Niño weerpatroon, we hebben het al ervaren maanden langer dan 1.5? boven het gemiddelde. Aanhoudende temperaturen voorbij de 1? drempelwaarde zijn aanstaande. Elk van de laatste drie decennia is warmer dan het vorige decennium, maar ook warmer dan de hele vorige eeuw.

De Noord- en Zuidpolen verwarmen veel sneller dan de gemiddelde globale temperatuur. IJsjes in beide Noordpool en Antarctica smelten. IJs in de Noordelijke IJszee smelt en de permafrost is ontdooid. In 2017 is er een verbluffend succes geweest afname van het Antarctische zee-ijs, herinnerend aan de 2007 afname in het noordpoolgebied.

Ecosystemen op het land en in de zee veranderen. De waargenomen veranderingen zijn coherent en consistent met ons theoretisch inzicht in de energiebalans van de aarde en simulaties van modellen die worden gebruikt om de variabiliteit in het verleden te begrijpen en ons te helpen na te denken over de toekomst.

Sla op de klimaatremmen

Wat zou er met het klimaat gebeuren als we vandaag zouden stoppen met het uitstoten van koolstofdioxide? Zouden we terugkeren naar het klimaat van onze ouderen?

Het eenvoudige antwoord is nee. Zodra we de in de fossiele brandstoffen opgeslagen kooldioxide vrijgeven die we verbranden, stapelt deze zich op in en beweegt zich tussen de atmosfeer, de oceanen, het land en de planten en dieren van de biosfeer. De vrijgekomen koolstofdioxide zal duizenden jaren in de atmosfeer blijven. Pas na vele millennia zal het terugkeren naar gesteenten, bijvoorbeeld door de vorming van calciumcarbonaat - kalksteen - terwijl de schelpen van mariene organismen zich vestigen op de bodem van de oceaan. Maar na verloop van tijdrelaties die relevant zijn voor mensen, is de kooldioxide die eenmaal vrijkomt in onze omgeving aanwezig in wezen voor altijd. Het verdwijnt niet, tenzij we het zelf verwijderen.

Als we stoppen met uitstoten vandaag, is dit niet het einde van het verhaal voor het broeikaseffect. Er is een vertraging in verhoging van de luchttemperatuur terwijl de atmosfeer alle warmte opvangt die de aarde heeft verzameld. Na misschien nog 40 meer jaren, wetenschappers veronderstellen dat het klimaat zal stabiliseren op een temperatuur die hoger is dan wat normaal was voor vorige generaties.

Deze decennia lange vertraging tussen oorzaak en gevolg is te wijten aan de lange tijd die nodig is om de enorme massa van de oceaan te verwarmen. De energie die door verhoogde kooldioxide in de aarde wordt vastgehouden, doet meer dan de lucht verwarmen. Het smelt ijs; het verwarmt de oceaan. In vergelijking met lucht is het moeilijker om de temperatuur van het water te verhogen; het kost tijd - tientallen jaren. Zodra de oceaantemperatuur echter is verhoogd, zal deze de warmte terug in de lucht afgeven en worden gemeten als oppervlakteverwarming.

Dus zelfs als de koolstofemissies nu volledig zijn gestopt, omdat de verwarming van de oceanen de atmosfeer opvangt, zou de temperatuur van de aarde dat ook zijn nog eens 0.6 stijgen?. Wetenschappers noemen dit toegewijde opwarming. IJs, ook reagerend op toenemende hitte in de oceaan, zal blijven smelten. Er is al overtuigend bewijs dat er belangrijke gletsjers zijn in de West-Antarctische ijskappen zijn verloren. IJs, water en lucht - de extra warmte die de kooldioxide op aarde vasthoudt, beïnvloedt ze allemaal. Wat gesmolten is, zal gesmolten blijven - en meer zal smelten.

Ecosystemen worden veranderd door natuurlijke en door de mens veroorzaakte voorvallen. Naarmate ze herstellen, bevinden ze zich in een ander klimaat dan dat waarin ze evolueerden. Het klimaat waarin ze herstellen zal niet stabiel zijn; het zal blijven opwarmen. Er zal geen nieuw normaal zijn, alleen meer verandering.

In elk geval is het niet mogelijk om op dit moment te stoppen met het uitstoten van koolstofdioxide. Ondanks aanzienlijke vooruitgang in hernieuwbare energiebronnen, versnelt de totale vraag naar energie en toename van de CO2-uitstoot. Als hoogleraar klimaat- en ruimtewetenschappen leer ik mijn studenten dat ze plannen moeten maken voor een wereld 4? warmer. Een rapport uit 2011 van het Internationaal Energieagentschap stelt dat als we niet van ons huidige pad afwijken, dat wel het geval zal zijn we kijken naar een Earth 6? warmer. Zelfs nu na de Overeenkomst van Parijs, het traject is in wezen hetzelfde. Het is moeilijk te zeggen dat we ons op een nieuw pad bevinden totdat we een piek en vervolgens een daling in de CO1-uitstoot zien. Met de ongeveer XNUMX? van de opwarming die we al hebben gezien, zijn de waargenomen veranderingen nu al verontrustend.

Er zijn veel redenen om onze CO2-uitstoot te elimineren. Het klimaat verandert snel; als dat tempo wordt vertraagd, kunnen de aangelegenheden van de natuur en de mens zich gemakkelijker aanpassen. De totale hoeveelheid verandering, inclusief stijging van de zeespiegel, kan worden beperkt. Hoe verder we weggaan van het klimaat dat we kennen, des te onbetrouwbaarder de begeleiding van onze modellen en hoe minder waarschijnlijk we ons zullen kunnen voorbereiden.

Het is mogelijk dat zelfs als de emissies afnemen, de koolstofdioxide in de atmosfeer zal blijven toenemen. Hoe warmer de planeet wordt, hoe minder koolstofdioxide de oceaan kan opnemen. Stijgende temperaturen in de poolgebieden maken het waarschijnlijker dat kooldioxide en methaan, een ander broeikasgas dat de planeet verwarmt, zal worden vrijgegeven uit de opslag in het bevroren land en de oceaanreservoirs, waardoor het probleem wordt vergroot.

Als we onze uitstoot vandaag stoppen, gaan we niet terug naar het verleden. De aarde zal opwarmen. En aangezien de reactie op opwarming meer opwarming door middel van feedbacks is smeltend ijs en toegenomen atmosferische waterdamp, onze taak wordt er een van om de opwarming te beperken. Als de uitstoot van broeikasgassen snel genoeg wordt geëlimineerd, zal het de opwarming binnen een paar tientallen jaren beheersbaar houden. Het zal de verandering vertragen - en ons in staat stellen om ons aan te passen. In plaats van te proberen het verleden te herstellen, moeten we nadenken over de best mogelijke toekomst.

Over de auteur

Richard B. Rood, hoogleraar Klimaat en ruimtewetenschappen en -techniek, Universiteit van Michigan

Dit artikel is oorspronkelijk gepubliceerd op The Conversation. Lees de originele artikel.

Related Books:

at