Globaalne soojenemine
Globaalne soojenemine on Maa pinna, ookeanide ja atmosfääri temperatuuri tõus, mis kestab kümneid aastaid. Tänapäeval on keskmine temperatuur umbes 1 °C kõrgem kui enne tööstusrevolutsiooni, mis algas umbes 1750. aastal. Kuid mõnes maailma osas on see vähem ja mõnes rohkem. Peaaegu kõik teadlased ütlevad, et aastaks 2100 on temperatuur 1,5 °C kuni 5 °C kõrgem kui enne 1750. aastat. Kõige märgatavamad muutused selle temperatuuri tõusu tõttu on jäämüüride sulamine kogu maailmas. Meretase tõuseb pidevalt, sest mandrijää sulab merre. Paljud linnad jäävad 21. sajandil osaliselt ookeani alla.
Kasvuhoonegaasidest on süsinikdioksiidi sisalduse suurenemine atmosfääris peamine põhjus globaalseks soojenemiseks, nagu Svante Arrhenius ennustas sada aastat tagasi, kinnitades Joseph Fourier' tööd rohkem kui 200 aastat tagasi. Kui inimesed põletavad fossiilseid kütuseid, nagu kivisüsi, nafta ja maagaas, lisab see õhku süsinikdioksiidi. See on tingitud sellest, et fossiilsed kütused sisaldavad palju süsinikku ja põletamine tähendab, et enamik kütuse aatomeid ühendatakse hapnikuga. Kui inimesed langetavad palju puid (metsade raadamine), tähendab see, et need taimed võtavad atmosfäärist vähem süsinikdioksiidi.
Kuna Maa pinnatemperatuur muutub kuumemaks, tõuseb ka merepinna tase. See on osaliselt tingitud sellest, et vesi paisub soojendamisel. Osaliselt on see tingitud ka sellest, et soojad temperatuurid panevad liustikud ja jääkatted sulama. Meretaseme tõus põhjustab rannikualade üleujutusi. Muutuvad ilmastikumustrid, sealhulgas see, kus ja kui palju sajab vihma või lund. Aavikud suurenevad tõenäoliselt. Külmemad alad soojenevad kiiremini kui soojad alad. Tugevad tormid võivad muutuda tõenäolisemaks ja põllumajandus ei pruugi toota nii palju toitu. Need mõjud ei ole kõikjal ühesugused. Muutused piirkonniti ei ole hästi teada.
Valitsuse esindajad ja valitsustevaheline kliimamuutuste töörühm (IPCC) räägivad globaalsest soojenemisest. Kuid valitsused, ettevõtted ja teised inimesed ei ole üksmeelel selles, mida selle suhtes ette võtta. Mõned asjad, mis võiksid soojenemist vähendada, on vähem fossiilkütuseid põletada, vähem liha süüa, rohkem puid kasvatada ja süsinikdioksiidi tagasi maa sisse panna. Maa varjutamine mõne päikesekiirguse eest (seda nimetatakse geotehnoloogiliseks muundamiseks) võiks samuti vähendada soojenemist, kuid me ei mõista, kuidas see võib muuta ilmastikut muul viisil. Ka inimesed võiksid kohaneda temperatuuri muutustega. Kyoto protokolli ja Pariisi lepinguga püütakse vähendada fossiilkütuste põletamisest tulenevat saastet. Enamik valitsusi on nendega nõustunud, kuid mõned inimesed valitsuses arvavad, et midagi ei tohiks muutuda. Ka lehmade seedimisel tekkiv gaas põhjustab globaalset soojenemist, sest see sisaldab kasvuhoonegaasi nimega metaan.
Hansen et al. (2012) kohaselt on põhjapoolkeral ebatavaliselt kuumad suved muutunud sagedasemaks (võrreldes aastate 1951-1980 keskmisega), mis on globaalse soojenemise tagajärg.
Kohad, mis olid 2015. aastal soojemad (punane) ja jahedamad (sinine) kui eelmise aasta keskmine.
Globaalne keskmine pinnatemperatuuri muutus aastatel 1880-2019
Mängi meediat Lihtne video, mis selgitab globaalset soojenemist
Temperatuurimuutused
Kliimamuutusi on Maa ajaloo jooksul toimunud palju kordi, sealhulgas jääaegade tulek ja minek. Kuid tänapäeva kliimamuutus on teistsugune, sest inimesed paiskavad süsinikdioksiidi atmosfääri väga kiiresti.
Alates 1800ndatest aastatest on inimesed registreerinud päevast temperatuuri. Umbes 1850. aastaks oli piisavalt palju kohti, kus mõõdeti temperatuuri, nii et teadlased said teada globaalset keskmist temperatuuri. Võrreldes ajaga, mil inimesed hakkasid tööstuses palju kivisütt põletama, on temperatuur tõusnud umbes 1 °C võrra. Alates 1979. aastast hakkasid satelliidid Maa temperatuuri mõõtma.
Enne 1850. aastat ei olnud piisavalt temperatuurimõõtmisi, et me saaksime teada, kui soe või külm oli. Klimatoloogid kasutavad asendusmõõtmisi, et püüda välja selgitada mineviku temperatuuri enne termomeetrite olemasolu. See tähendab, et mõõdetakse asju, mis muutuvad, kui läheb külmemaks või soojemaks. Üks võimalus on lõigata puu sisse ja mõõta, kui kaugel on aastarõngad üksteisest. Pikalt elanud puud võivad anda meile ettekujutuse sellest, kuidas temperatuur ja sademed muutusid, kui puu elas.
Suurema osa viimase 2000 aasta jooksul ei ole temperatuur palju muutunud. Mõnel ajal oli temperatuur veidi soojem või jahedam. Üks kuulsamaid sooje aegu oli keskaegne soe periood ja üks kuulsamaid jahedaid aegu oli väike jääaeg. Teised asendusmõõtmised, näiteks sügavates aukudes mõõdetud temperatuurid, on enamasti kooskõlas aastarõngaste andmetega. Puurõngad ja puuraugud aitavad teadlastel välja töötada temperatuuri umbes 1000 aasta taguse ajani. Jääsüdamikke kasutatakse ka temperatuuri väljaselgitamiseks umbes poole miljoni aasta taguse ajani.
Kasvuhooneefekt
Kivisütt põletavad elektrijaamad, autode heitgaasid, tehaste korstnad ja muud inimtekkelised heitgaasitorud paiskavad igal aastal Maa atmosfääri umbes 23 miljardit tonni süsinikdioksiidi ja muid kasvuhoonegaase. CO2 kogus õhus on umbes 31% suurem kui 1750. aasta paiku. Umbes kolm neljandikku CO2-st, mida inimesed on viimase 20 aasta jooksul õhku paisanud, on tingitud fossiilsete kütuste, näiteks kivisöe või nafta põletamisest. Ülejäänud osa pärineb peamiselt muutustest maakasutusviisides, näiteks puude raiumisest.
The Sun
Iga 11 aasta tagant muutub päike veidi kuumemaks ja külmemaks. Seda nimetatakse 11-aastaseks päikesepunktitsükliks. Muutus on nii väike, et teadlased suudavad vaevu mõõta, kuidas see mõjutab Maa temperatuuri. Kui päike põhjustaks Maa soojenemist, siis soojendaks see nii maapinda kui ka kõrgel õhus olevaid kõrgustikke. Kuid õhk ülemises stratosfääris muutub tegelikult külmemaks, nii et teadlased ei usu, et päikesemuutustel on suur mõju.
Tolm ja mustus
Tolm ja mustus õhus võivad pärineda looduslikest allikatest, nagu vulkaanid, erosioon ja meteooritolm. Osa sellest mustusest langeb välja mõne tunni jooksul. Osa on aerosool, mis on nii väike, et võib jääda õhku aastateks. Aerosooliosakesed atmosfääris muudavad Maa külmemaks. Tolmu mõju tühistab seega osa kasvuhoonegaaside mõjust. Kuigi ka inimesed paiskavad õhku aerosoole, kui nad põletavad kivisütt või naftat, tühistab see kütuse põletamise kasvuhooneefekti vaid vähem kui 20 aastaks: süsinikdioksiid jääb atmosfääri palju kauemaks ja jätkab Maa soojendamist.
Fossiilkütustega seotud CO2 heitkogused võrreldes IPCC viie stsenaariumiga. Langused on seotud ülemaailmsete majanduslangustega.
Graafik temperatuuride kohta viimase kahe tuhande aasta jooksul erinevate proxy-rekonstruktsioonide põhjal.
Mõned vastused
Mõned inimesed püüavad peatada globaalset soojenemist, tavaliselt põletades vähem fossiilkütuseid. Paljud inimesed on püüdnud panna riike vähendama kasvuhoonegaaside heitkoguseid. Kyoto protokollile kirjutati alla 1997. aastal. Selle eesmärk oli vähendada kasvuhoonegaaside hulka atmosfääris alla 1990. aasta taseme. Süsinikdioksiidi tase on aga jätkuvalt tõusnud.
Energiasäästu kasutatakse selleks, et põletada vähem fossiilset kütust. Inimesed võivad kasutada ka selliseid energiaallikaid, mis ei põleta fossiilset kütust, nagu vesinik, päikesepaneelid või tuuma- või tuuleenergiast saadav elekter. Või nad võivad vältida süsinikdioksiidi sattumist atmosfääri, mida nimetatakse süsinikdioksiidi kogumiseks ja säilitamiseks (CCS).
Samuti võivad inimesed muuta oma eluviisi, sest globaalne soojenemine toob kaasa muutusi. Näiteks võivad nad minna sinna, kus on paremad ilmastikuolud, või ehitada müürid linnade ümber, et hoida üleujutusvett eemal. Sarnaselt ennetusmeetmetele maksavad need asjad raha ning rikkad inimesed ja rikkad riigid saavad muutusi teha kergemini kui vaesed. Mõned näevad ka geotehnoloogiat ühe kliimamuutuste leevendamise meetmena. Näiteks on leitud nanotehnoloogiat kasutav protsess, millega eemaldatakse süsinikdioksiidi õhust, et toota etanooli.
Termin "globaalne soojenemine"
Terminit "globaalne soojenemine" kasutati esmakordselt selle praeguses tähenduses 8. augustil 1975 Wallace Smith Broeckeri artiklis ajakirjas Science pealkirjaga "Climate Change: Are We on the Brink of a Pronounced Global Warming?". Broeckeri sõnavalik oli uus ja tähendas suurt teadet, et kliima soojeneb; enne kasutasid teadlased sõnu "tahtmatu kliimamuutus", sest kuigi tunnistati, et inimesed võivad kliimat muuta, ei olnud keegi kindel, millises suunas see toimub. Riiklik Teaduste Akadeemia kasutas esimest korda terminit "globaalne soojenemine" 1979. aasta dokumendis Charney Report, selles öeldi: "kui süsihappegaasi sisaldus jätkab suurenemist, ei leia me põhjust kahelda, et kliimamuutused on tulemuseks, ega põhjust uskuda, et need muutused on tähtsusetud." Selles dokumendis näidati globaalse soojenemise ja kliimamuutuste vahelisi muutusi. Globaalne soojenemine tähendab pinnatemperatuuri muutusi, samas kui kliimamuutus tähendab ka muid muutusi, mis on põhjustatud CO2 suurenemisest atmosfääris.
Globaalne soojenemine muutus laiemalt populaarseks pärast 1988. aastat, kui NASA kliimateadlane James Hansen kasutas seda terminit kongressis. Ta ütles: "Globaalne soojenemine on jõudnud sellisele tasemele, et me võime suure tõenäosusega omistada põhjusliku seose kasvuhooneefekti ja täheldatud soojenemise vahel." Tema sõnu kajastati laialdaselt ja pärast seda kasutati ajakirjanduses ja avalikkuses üldiselt globaalset soojenemist.
Globaalse soojenemise mõju merepinna tasemele
Globaalne soojenemine tähendab, et Antarktika ja Gröönimaa jääkihid sulavad ja ookeanid laienevad. Hiljutine kliimamuutus põhjustaks ikkagi 6 meetri (20 jala) meretaseme tõusu isegi siis, kui kasvuhoonegaaside heitkoguseid vähendataks 2015. aastal Science'is ilmunud teaduspublikatsiooni kohaselt.
Madalamates piirkondades, nagu Bangladesh, Florida, Madalmaad ja muud alad seisavad silmitsi massiliste üleujutustega.
Linnad, mida mõjutab praegune meretaseme tõus
Paljud linnad on meresadamad ja neid ähvardab üleujutus, kui praegune meretase tõuseb.
Need ja teised linnad on usaldusväärsete allikate kohaselt kas alustanud püüdlusi meretaseme tõusu ja sellega seotud tormituulega toimetulekuks või arutavad seda.
- London
- New York City
- Norfolk, Virginia, Hampton Roadsi piirkonnas Ameerika Ühendriikides
- Southampton
- Crisfield, Maryland, Ameerika Ühendriigid
- Charleston, Lõuna-Carolina
- Miami, Florida, on loetletud "maailma kõige haavatavamaks linnaks number üks", mis puudutab tormiga seotud üleujutuste ja meretaseme tõusu võimalikku varakahju.
- Peterburi
- Sydney, Austraalia
- Jakarta
- Thatta ja Badin, Sindhis, Pakistanis
- Malé, Maldiivid
- Mumbai, Buenos Aires, Los Angeles, Rio de Janeiro
Samuti on ohus kõik teised rannikulinnad.
Kohad, mis jääksid üleujutatuks 6 meetri (20 jala) kõrguse merepinna tõusu korral.
Seotud leheküljed
Küsimused ja vastused
K: Mis on globaalne soojenemine?
V: Globaalne soojenemine on praegune õhu ja ookeanide temperatuuri tõus, mille on põhjustanud inimesed, kes põletavad kivisütt, naftat ja maagaasi; ning raiuvad metsi.
K: Kui palju on keskmine temperatuur alates 1750. aastast tõusnud?
V: Tänapäeval on keskmine temperatuur umbes 1 °C kõrgem kui enne seda, kui inimesed hakkasid 1750. aasta paiku palju kivisütt põletama.
K: Millised on globaalse soojenemise peamised põhjused?
V: Praegune globaalne soojenemine tuleneb peamiselt sellest, et inimesed põletavad selliseid asju nagu autode bensiin ja maagaas, et hoida maju soojana, ning sellest tegevusest tulenev süsinikdioksiid satub atmosfääri. Metaani tootvad loomad aitavad samuti kaasa globaalsele soojenemisele.
K: Kes ennustas, et süsinikdioksiid põhjustab globaalset soojenemist?
V: Svante Arrhenius ennustas seda enam kui sada aastat tagasi, kinnitades Joseph Fourier' tööd 200 aastat tagasi.
K: Mida saab teha globaalse soojenemise vähendamiseks?
V: Globaalse soojenemise vähendamiseks võiksid inimesed põletada vähem fossiilkütuseid, kasvatada rohkem puid, süüa vähem liha ja panna osa süsinikdioksiidi tagasi maapinda. Samuti võiksid inimesed kohaneda mõningate temperatuurimuutustega.
K: Milles leppisid valitsused Pariisi kokkuleppes kokku, et piirata temperatuuri tõusu?
V: Pariisi lepingus leppisid peaaegu kõik valitsused kokku, et temperatuuritõus jääb alla 2 °C (3,6 °F).
K: Kas praegustest plaanidest piisab kliimateadlaste arvates globaalse soojenemise piiramiseks?
V: Ei, enamiku kliimateadlaste arvates ei ole praegused kavad piisavad, et piirata globaalset soojenemist nii palju.