Natuurkalender
Nieuws en agenda
Meedoen
Scholen
Projecten
Waarnemingen
Informatie soorten
Achtergrondinformatie
Links
Zoeken
Landbouw
Teken
Hooikoorts
Eikenprocessierups
Ganzen

Achtergrondinformatie klimaat

(Bron: KNMI)

Het klimaat in Nederland

 

Nederland heeft een zeeklimaat, waarbij, zoals de naam al aangeeft, de zee een grote rol speelt in het klimaat. Doordat grote watermassa's de temperatuur langer vast kunnen houden dan land, heeft dit een vertragende werking op de temperatuur. Aan het water zijn temperatuursverschillen kleiner dan verder landinwaarts. Gevolg is dat het 's zomers langer duurt voordat het warm wordt, en het in het najaar langer duurt voordat de temperatuur daalt. 
Ook in Nederland is de opwarming van de aarde, zoals dit ook mondiaal gemeten is, de laatste jaren merkbaar. Vanaf 1901 gemeten hebben de jaren 1990, 1999, 2000 en 2002 de hoogste jaargemiddelde temperatuur. Niet ieder seizoen laat een zelfde mate van opwarming zien: met name het voorjaar is in de recente jaren warmer dan het langjarig gemiddelde in het tijdvak 1961-1990.

Nederland wordt onder andere warmer door de toename van broeikasgassen in de atmosfeer. De temperatuur is sinds eind jaren '80 sterk gestegen. De gemiddelde jaarlijkse temperatuur in de laatste 15 jaar van de twintigste eeuw lag 1°C hoger dan de gemiddelde temperatuur in de rest van de eeuw. De relatieve opwarming is sterker aan het begin van het jaar. De gemiddelde temperatuur van de maanden januari tot en met maart lag de laatste 15 jaar van de twintigste eeuw zo'n 2°C hoger dan daarvoor. Daarmee loopt de opwarming in Nederland in grote lijnen in pas met de wereldwijde klimaatverandering.

De timing van seizoensgebonden verschijnselen in de natuur hangt vaak sterk af van de temperatuur. Al de maanden februari, maart en april 1°C warmer worden ontvouwt de paardenkastanje zijn bladeren bijvoorbeeld 5 dagen eerder. Door de hoge temperaturen in de laatste jaren begint het voorjaar voor veel planten en dieren drie tot vier weken eerder dan vroeger. Daarnaast blijkt de winter steeds later te beginnen waardoor de lengte van het groeiseizoen langer wordt. Al deze veranderingen vinden overal om ons heen plaats en zijn dus direct in de ""achtertuin" waar te nemen.

figuur 1: mondiale temperatuurstijging in de afgelopen eeuw. De blauwe 
lijn geeft de afwijking aan van de gemiddelde temperatuur van de periode 
1856-1999 ten opzichte van 1856-1899. De rode lijn is het lopende 
gemiddelde over 15 jaar (Bron: P.D. Jones, CRU Norwich UK).
Figuur 2: jaargemiddelde temperatuur in Nederland.
Figuur 3: jaargemiddelde temperatuur (zwart) en de gemiddelde temperatuur 
in de eerste helft van het jaar in Nederland (blauw). De rode lijnen zijn de 
lopende gemiddelden per tien jaar.

 

 

Het klimaat verandert

Veranderingen in het klimaat kunnen verschillende oorzaken hebben. Menselijke activiteiten hebben hier invloed op, maar ook niet-menselijke activiteiten. Zo kunnen bijvoorbeeld verschuivingen van continenten en zeestromen, vulkaanuitbarstingen, fluctuerende zonneactiviteit, het chaotisch gedrag van de atmosfeer en El Niño's de temperatuur op aarde beïnvloeden. 
De recente opwarming van de aarde wordt wel grotendeels door de mens veroorzaakt. Menselijke activiteiten hebben tot gevolg dat de concentraties van 'broeikasgassen' in de atmosfeer toenemen. Door verbranding van fossiele brandstoffen, zoals steenkool, aardolie en aardgas wordt veel koolstofdioxide (CO2) de atmosfeer in geracht. Sinds 1750 is de concentratie van CO2 in de atmosfeer met ongeveer 30% toegenomen. Andere broeikasgassen. Van de andere broeikasgassen zijn methaan (CH4), lachgas (N2O), ozon (O3) en chloorfluorkoolwaterstoffen (CFK's) de bekendste. De hoeveelheden lachgas zijn met zo'n 15% gestegen, die van methaan met 145%. Dat is dus meer dan verdubbeld. De CFK's in de atmosfeer zorgen ervoor dat de hoeveelheid ozon in de stratosfeer sterk afgenomen is. De hoeveelheden ozon lager in de atmosfeer zijn juist verdubbeld.
De afgelopen eeuw is de temperatuur op aarde 0,7°C gestegen. Volgens berekeningen zal de temperatuur de komende eeuw met 1,4 tot 5,8°C toenemen. Dit zal een toename van de neerslag tot gevolg hebben en een stijging van de zeespiegel.

Hoe ontstaan klimaatveranderingen?

We zullen een aantal mechanismen bespreken en zien hoe ze gekenmerkt worden door bepaalde tijdschalen en patronen.

  • El Niño

Vissers in Peru merkten eeuwen geleden al dat de vis in sommige jaren uitbleef en ze niets vingen. Oorzaak was het plotseling warmere water aan de kust dat dan veel armer is aan voedsel. Dat gebeurde meestal rond Kerst vandaar de naam El Niño, het Spaanse woord voor Kerstkind. Tegenwoordig bedoelen we met El Niño's periodes waarin warm water zich langs de kust en langs de evenaar over een groot deel van de Stille Oceaan uitstrekt. Een koelere tijd wordt La Niña (het meisje) genoemd. El Niño doet zich onregelmatig maar gemiddeld om de drie tot zeven jaar voor. Dan valt de passaat weg, die het warme water in de oostelijke Stille Oceaan normaal richting Indonesië blaast. De gevolgen van een El Niño voor het weer, met name de gevolgen voor temperatuur en neerslag, zijn tot in de wijde omtrek groot, bijvoorbeeld overvloedige regen in droge woestijnen en droogte waar het normaal veel regent. AangeVoor de samenleving en voor de economie is dat van groot belang: denk aan de Peruaanse vissers, overstromingen, mislukte oogsten of juist overvloedige jaren voor de boeren. Met satellieten en boeien wordt de zeewatertemperatuur langs de evenaar gemeten, die aangeeft hoe sterk El Niño is. Ook wordt het luchtdrukverschil tussen Tahiti en Darwin in de gaten gehouden. Daaruit kan worden afgeleid hoe sterk de passaat is. Op basis van deze gegevens worden voorspellingen van de sterkte van El Niño en de gevolgen voor het weer over de wereld gemaakt, tot zo'n zes maanden vooruit (seizoensverwachtingen). De invloed van El Niño op het weer in Europa is relatief klein. Uit KNMI-onderzoek blijkt echter dat een sterke El Niño in de winter vaak wordt gevolgd door een nat voorjaar in ons land en omringende landen. De hoge wereldgemiddelde temperaturen van 1997 en 1998 worden voor een deel toegeschreven aan de zeer sterke El Niño. Ook zijn er aanwijzingen dat El Niño de laatste twintig jaar van karakter is veranderd: er waren ongewoon veel warme tijden (El Niño) en weinig koele (La Niña's). De oorzaak hiervan is nog onbekend.

  • Noord Atlantische Oscillatie (NAO)

De recente warme periode in Nederland hangt deels samen met een ongewoon sterke en standvastigheid van de Noord Atlantische index, een maat voor het gemiddelde luchtdrukverschil tussen de Azoren en IJsland. Een groot drukverschil gaat gepaard met een karakteristiek patroon van sterkere westenwinden. In de winters geeft dit door zeewind warmer weer. Uit waarnemingen is bekend dat de Noord Atlantische index onregelmatige slingeringen vertoont. Deze slingeringen noemt men de Noord Atlantische Oscillatie (NAO). Het is een natuurlijke, onregelmatige slingering die vermoedelijk vooral te maken heeft met het chaotische karakter van de atmosfeer. Onderzoek suggereert dat het broeikaseffect de NAO zou kunnen beïnvloeden, maar duidelijkheid is er nog niet.

  • De invloed van de zon

De activiteit van de zon vertoont een duidelijke cyclus van 11 jaar. Als de zon actiever is vertoont haar oppervlak zowel meer zonnevlekken als meer explosieve fakkels. Sinds 1979 zijn er nauwkeurige satellietwaarnemingen beschikbaar waaruit blijkt dat de intensiteit van de zonnestraling in de pas loopt met die 11-jarige cyclus van zonneactiviteit. Maar de 11-jarige variaties in de zonnestraling zijn klein en daarom verwacht men dat ze maar beperkte invloed hebben. In de waarnemingen zijn ze dan ook niet of nauwelijks terug te vinden. Daarnaast zijn er aanwijzingen dat de activiteit van de zon ook langzame variaties vertoont. Deze langzame variaties zouden wel een merkbare invloed op het klimaat hebben en mogelijk hebben bijgedragen aan de lage wintertemperaturen in de zeventiende eeuw en aan de opwarming in de eerste helft van de twintigste eeuw. Verder onderzoek is echter gewenst. Ook wordt wel gesuggereerd dat de zon nog op een andere manier dan via de zonnestraling invloed zou kunnen hebben op het klimaat, maar dit is nogal speculatief.

  • Vulkaanuitbarstingen

Grote vulkaanuitbarstingen kunnen veel stof in de atmosfeer brengen. Dit stof reflecteert zonlicht en heeft daardoor een koelend effect. Gewoonlijk verdwijnt het stof binnen een paar jaar vanzelf weer uit de atmosfeer. Satellietwaarnemingen bevestigen dat sterke vulkaanuitbarstingen een flinke invloed kunnen hebben op de warmtebalans van de aarde. Zo wordt de tijdelijke onderbreking van de stijging van de wereldgemiddelde temperatuur in 1992 en 1993 toegeschreven aan de uitbarsting van de vulkaan Pinatubo op de Filippijnen in juni 1991.

  • Abrupte veranderingen

Een andere bron van variatie is de oceaan, bijvoorbeeld wanneer oceaanstromingen zich verleggen. We lazen al dat de oceaan bij het ontstaan van El Niño een belangrijke rol speelt. Ook elders op aarde hebben variaties in de oceaan invloed op het klimaat. Bepaalde oceaanstromingen zijn zeer gevoelig voor veranderingen in de atmosfeer. Het klimaat in Europa wordt sterk beïnvloed door de noordwaartse stroming in de Atlantische Oceaan die afkomt van de warme Golfstroom. Volgens sommige berekeningen stopt deze stroming als er meer zoet water komt in het noorden, bijvoorbeeld door meer neerslag of smeltwater van gletsjers of ijskappen. Dit lijkt ongeveer 12000 jaar geleden ook al eens gebeurd te zijn bij het afsmelten van het ijs van de laatste IJstijd. Zo'n verandering zou tot een abrupte regionale klimaatverandering kunnen leiden. Ook meteorietinslagen kunnen een abrupte klimaatverandering teweegbrengen. Het uitsterven van de Dinosauriërs (65 miljoen jaar geleden) zou veroorzaakt kunnen zijn door de inslag van een meteoriet. Dergelijke inslagen zijn echter niet voorspelbaar en daarom is het voor klimaatonderzoekers onmogelijk om er in klimaatvoorspellingen rekening mee te houden.

  • De menselijke invloed

Door industrie, ontbossing, verkeer, energieverbruik in het huishouden, landbouw en veeteelt brengt de mens extra broeikasgassen in de atmosfeer. CO2 is het belangrijkste broeikasgas. Niet alle CO2 die uitgestoten wordt, blijft in de atmosfeer. Ongeveer de helft wordt opgenomen door de oceaan en de biosfeer. Hoe en waar precies is nog onduidelijk. De extra CO2, die wel in de atmosfeer blijft, is herkenbaar afkomstig van fossiele brandstoffen. Andere broeikasgassen zijn methaan (CH4), lachgas (N2O), CFK's en ozon (O3, zie kader). Door de toename van de concentratie van broeikasgassen wordt het broeikaseffect van de dampkring versterkt. Dit versterkte broeikaseffect leidt tot een warmer klimaat en meer neerslag. De vraag is of we dat nu al waar kunnen nemen en kunnen onderscheiden van natuurlijke klimaatveranderingen.

De mens brengt niet alleen broeikasgassen maar ook aerosolen in de atmosfeer, bestaande uit zwevende druppeltjes en stofjes. Evenals vulkanisch stof kaatsen ze het zonlicht terug. Daardoor hebben ze een koelende werking. Op deze wijze maskeren ze de gevolgen van het versterkte broeikaseffect. Aerosolen hebben daarnaast een effect op de wolkenvorming. Er is nog weinig bekend over de precieze aard van deze effecten. Tenslotte heeft ook verandering in landgebruik effect. Waar de mens grootschalige veranderingen aanbrengt kan dit leiden tot klimaatveranderingen.

 

Hoe werkt het klimaat?

De aarde wordt verwarmd door de zon. Een deel van de zonnestraling wordt teruggekaatst; een ander deel wordt omgezet in warmte. Broeikasgassen zoals waterdamp en CO2 zorgen ervoor dat een deel van de warmtestraling van de grond wordt vastgehouden. Zonder deze gassen zou de aarde veel kouder zijn. Wind en oceaanstromingen spelen een belangrijke rol bij de verdeling van de warmte over de aarde. Die warmtetransporten zorgen ervoor dat het temperatuurverschil tussen de tropen en de polen niet veel groter is dan waargenomen. De relatie tussen de atmosfeer, de oceaan, het landoppervlak, sneeuw en ijs, en de biosfeer (bomen, plankton, enz) is van groot belang. Om een paar voorbeelden te noemen: planten nemen CO2 op, de oceaan neemt warmte op, ijskappen en woestijnen weerkaatsen zonnestraling sterker dan bos en toendra en smeltend ijs maakt de oceaan minder zout. Deze processen kunnen elkaar versterken of verzwakken. Zo leidt een opwarming van de oceaan tot meer verdamping. Dat versterkt het broeikaseffect waardoor de oceaan nog warmer wordt. De extra verdamping, die optreedt als de oceaan warmer wordt, onttrekt anderzijds ook warmte aan de oceaan en heeft daardoor een koelende werking op het zeewater. Ook dit zijn maar voorbeelden; er zijn tal van effecten die elkaar beïnvloeden, wat het zo lastig maakt om te doorzien hoe verstoringen in het klimaatsysteem doorwerken.

Het klimaat in het verleden

  • IJstijden

Het klimaat is een komen en gaan van koude tijden en warmere periodes. Zo'n 140.000 jaar geleden was Noord-Europa bedekt met een ijskap die zich tot aan de Utrechtse Heuvelrug uitstrekte. De zeespiegel lag zo'n 120 m onder het huidige niveau. Kort daarop eindigde deze IJstijd waarbij de temperaturen opliepen. Daarna volgde een nieuwe IJstijd, die bijna 100.000 jaar duurde. Zo'n 18.000 jaar geleden begon een snelle opwarming naar de warmere periode waarin we nu leven.

  • De afgelopen duizend jaar

 Ook de afgelopen duizend jaar varieerde de temperatuur. Opvallend waren in Europa een aantal warmere zomers in de Middeleeuwen en het vaker voorkomen van koude winters in de vijftiende tot achttiende eeuw. Deze laatste periode wordt wel de 'Kleine IJstijd' genoemd.

  • Warmterecords in de 20e eeuw

Het verloop van de wereldgemiddelde temperatuur van de laatste 143 jaar is bepaald op basis van temperatuurmetingen op land en op zee. Hierbij is veel moeite gedaan om voor alle mogelijke onnauwkeurigheden te compenseren, tot aan het effect van verstedelijking toe. Voor het eind van de negentiende eeuw wijken de bepalingen van de wereldgemiddelde temperatuur naar schatting niet meer dan 0,1 à 0,2 graad af van de werkelijke waarden; in de twintigste eeuw is de wereldgemiddelde temperatuur nauwkeuriger gemeten. Er zijn duidelijke trends in temperatuur te zien, met daarnaast ook grote variaties van jaar tot jaar. Van 1908 tot 1944 is het warmer geworden, en ook weer vanaf 1975. Sinds 1983 is het record van de meetreeks herhaaldelijk bijgesteld. In 1998 was de wereldgemiddelde temperatuur 14,6 graden. Dat is 0,9 graden boven het gemiddelde van 1856-1899, en op basis van verscheidene aanwijzingen waarschijnlijk het warmste jaar van de afgelopen duizend jaar! In totaal is de wereldgemiddelde temperatuur in de twintigste eeuw met ongeveer 0,6 graden gestegen.



  • Temperatuur-en neerslagveranderingen in Nederland

De recente periode met wereldwijd gemiddeld warme jaren valt deels samen met een serie warme jaren in Nederland. De laatste twintig jaar van de eeuw waren hier gemiddeld 0,7 graden warmer dan de eerste twee decennia. Vooral sinds 1987 was het opmerkelijk warm: vrijwel alle jaren daarna horen tot de warmste van de twintigste eeuw. De warmste jaren van de afgelopen honderd jaar in ons land waren 1990, 1999 en 2000, met gemiddeld 10,9 graden tegen 9,4 normaal. Voor een heel jaar is dat een enorme afwijking. Ook viel er in de tweede helft van de eeuw deels in samenhang met het warme weer meer neerslag: alle winters met in De Bilt meer dan 500 mm neerslag kwamen na 1960 voor. Bovendien stond 1998 helemaal in het teken van de regen en wateroverlast: met 1240 mm in De Bilt was 1998 het natste jaar sinds het begin van de metingen.

  • Veranderingen in de samenstelling van de atmosfeer

Sinds 1750 is de concentratie van kooldioxide (CO2) in de atmosfeer met zo'n 30% toegenomen. Deze verandering is toe te schrijven aan de mens die fossiele brandstoffen, zoals steenkool, aardolie en aardgas verbrandt. Ook de concentraties van andere broeikasgassen zijn onder invloed van de mens aanzienlijk toegenomen. De hoeveelheid methaan (CH4) is meer dan verdubbeld (145%), lachgas (N2O) is met 15% toegenomen en alle chloorfluorkoolwaterstoffen (CFK's) zijn door mensen geproduceerd. Er zijn ook meer stofdeeltjes (aerosolen) in de atmosfeer gekomen. De concentratie van ozon (O3) in de onderste tien kilometer van de atmosfeer (de troposfeer) is verdubbeld. In de stratosfeer daarentegen, op hoogtes tussen 10 en 40 km, is de hoeveelheid ozon juist afgenomen. Deze afname wordt veroorzaakt door chloorverontreinigingen die vrijkomen uit bovengenoemde CFK's.

Menselijke invloed op klimaatverandering

Het klimaat verandert van nature, maar ook de mens heeft er invloed op. De wereldgemiddelde temperatuur schommelt flink, maar er is sprake van een stijging. Onderzoek hiernaar verschilt in details, maar de studies hebben gemeen dat ze proberen om een of meerdere factoren van klimaatverandering in rekening te brengen. In een studie van het KNMI is gekeken naar het effect van variaties van de zonnestraling, van vulkaanuitbarstingen en van El Niño. Daaruit blijkt dat de waargenomen temperatuurtoename in de eerste helft van de 20e eeuw aan natuurlijke oorzaken kan worden toegeschreven: een afname van vulkaanactiviteit, nadat die aanvankelijk nogal sterk was, en een toename van zonneactiviteit. In de tweede helft van de 20e eeuw kunnen natuurlijke oorzaken de waargenomen snelle stijging niet verklaren: de zonneactiviteit nam nauwelijks verder toe, terwijl er sinds 1960 drie grote vulkaanuitbarstingen zijn geweest. Als we deze factoren aftrekken van de waarnemingen blijft een signaal over dat consistent is met de verwachte menselijke invloed. Andere studies komen tot vergelijkbare conclusies, ofschoon die studies onderling nog aanzienlijk verschillen in hun schattingen van de verschillende natuurlijke effecten.

Het gezaghebbende Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC), opererend onder de vlag van het United Nations Environment Program (UNEP) en van de Wereld Meteorologische Organisatie (WMO), stelt dat het zeer waarschijnlijk is dat een deel van de opwarming sinds de tweede helft van de twintigste eeuw door menselijk handelen is veroorzaakt. Sterker nog, waarschijnlijk komt het merendeel van de opwarming op rekening van de mens. Recent onderzoek van het KNMI geeft aan dat de opmerkelijk warme periode aan het eind van de twintigste eeuw in Nederland deels samenhangt met de wereldwijde opwarming. Ongeveer de helft van de opwarming sinds de jaren '60 kan hiermee verklaard worden, de andere helft hangt samen met de grilligheid van het Nederlandse klimaat.

Een klimaatvoorspelling voor de komende eeuw(en)

We zouden graag willen weten welk klimaat we in ons land en op andere plaatsen in de wereld in de toekomst kunnen verwachten. Voor de temperatuur gemiddeld over de hele aarde zijn voorspellingen voor de 21e eeuw redelijk goed te maken. Zonder klimaatbeleidsmaatregelen verwacht het IPCC voor de komende eeuw:

  • Stijging van de gemiddelde wereldtemperatuur met 1 tot 3,5 graden
  • Toename van de hevigheid van regenbuien
  • Stijging van de zeespiegel met 15 tot 95 cm

Een stijging van de wereldgemiddelde temperatuur met 1 tot 3,5 graden in honderd jaar is waarschijnlijk de afgelopen tienduizend jaar niet eerder voorgekomen. Het is niet ondenkbaar dat de wintertemperaturen in Nederland de komende tien jaar juist wat zullen dalen ten gevolge van een natuurlijke schommeling in de Noord-Atlantische Oscillatie. Een mogelijk scenario voor Nederland voor de rest van de 21e eeuw schetst het KNMI in zijn derde klimaatrapportage (1999), gebaseerd op de conclusies van het IPCC:

  • Stijging van de temperatuur vergelijkbaar met die van het wereldgemiddelde
  • Verkorting van de duur van strenge winters
  • Meer neerslag in de winter met toe name van enkele procenten per graad warmer
  • Intensievere regen in situaties met langdurige hevige winterneerslag
  • Zwaardere buien in de zomer

Over het klimaat (ruim) na de 21e eeuw kunnen we alleen maar speculeren. Volgens de scenario's van het IPCC zullen de effecten van verhoogde broeikasgasconcentraties nog lang merkbaar zijn. En daarna, volgens sommigen pas over veertigduizend jaar, komt er misschien wel weer een ijstijd, maar dat is zelfs voor de generaties na ons nog erg ver weg.

Hoe betrouwbaar zijn deze voorspellingen?

Bij de bovengenoemde IPCC voorspellingen is geen rekening gehouden met de mogelijke effecten van uitstootbeperkingen door gericht klimaatbeleid. De marges in de voorspellingen worden voor een groot deel veroorzaakt door onzekerheid over uitstoot en veranderingen in de samenstelling van de atmosfeer. Die komen weer voort uit onzekerheid over bevolkingstoename, economische groei en technologische ontwikkelingen. Klimaatprognoses worden gemaakt aan de hand van rekenmodellen, van onder andere atmosfeer, oceaan, ijsbedekking en vegetatie. Deze modellen zijn redelijk goed in staat het huidige klimaat na te bootsen. In grote lijnen stemmen de voorspellingen van ingewikkelde modellen overeen met wat onderzoekers verwachten op grond van eenvoudiger theoretische overwegingen. Dat neemt niet weg dat er ook bij een voorgeschreven samenstelling van de atmosfeer onzekerheden zijn. Een aanwijzing voor de grootte van die onzekerheden krijgen we als we de uitkomsten van verschillende modellen onderling vergelijken. Dat geeft inzicht in de betrouwbaarheid van de voorspellingen, maar ook in de zwakke punten. Zo is het bekend dat de de verandering van de hoeveelheid neerslag moeilijk te voorspellen is, dat invloed van wolken beter moet worden beschreven, en dat de invloed van de oceaan beter in kaart moet worden gebracht. Ook verwacht men op grond van dit soort vergelijkingen dat met grotere computers betere regionale voorspellingen mogelijk zijn.
Over de voorspelbaarheid van het klimaat is het laatste woord nog niet gesproken. Zo is de kleine kans op een abrupte klimaatverandering niet verwerkt in de IPCC prognoses, simpelweg omdat daarover nog onvoldoende bekend is. Zekerheid bieden de modellen dus niet, maar ze zijn eenvoudig het beste waarover we beschikken.

Effecten van klimaatverandering
De gevolgen van klimaatverandering kunnen groot zijn en van regio tot regio verschillen:
  • gletsjers trekken zich terug, de hoeveelheid voorjaarssneeuw neemt af, nachttemperaturen stijgen en het aantal vorstperiodes daalt;
  • de zeespiegel stijgt en overstromingen kunnen het gevolg zijn;
  • gematigde zones krijgen te maken met meer neerslag, terwijl woestijn-, steppe- en mediterrane zones gebukt gaan onder hevige en langdurige droogtes;
  • de versnelde verandering van het klimaat kan wellicht tot hongersnood leiden in de ene regio en tot een verbeterde plantengroei in de andere.

Vast staat dat er wereldwijd grote ongerustheid is ontstaan over de gevolgen van de toename van de wereldtemperatuur en de stijging van de zeespiegel, zoals het IPCC die voor het eind van de 21e eeuw voorziet. Daarom hebben meer dan 100 landen in Kyoto bindende afspraken gemaakt om de emissies van broeikasgassen wereldwijd terug te dringen.

Hoe kunnen we de menselijke invloed beperken?

De belangrijkste maatregel die iedereen kan nemen is minder energie verbruiken of overschakelen op schone energie, zoals groene stroom. Ook regeringen proberen tot afspraken te komen om de uitstoot van broeikasgassen te beperken. In 1991 begonnen de eerste internationale klimaatonderhandelingen die hebben geleid tot de ondertekening in 1992 van het klimaatverdrag in Rio de Janeiro. Het uiteindelijke doel van het klimaatverdrag is om gevaarlijke menselijke beïnvloeding van het klimaat te voorkomen. Zo moeten ecosystemen zich nog aan kunnen passen aan de veranderingen, mag de voedselproductie niet in gevaar komen en moet de economische ontwikkeling op duurzame wijze plaats kunnen vinden. In de Europese Unie is afgesproken dat op basis daarvan de temperatuur uiteindelijk niet meer dan 2 graden mag stijgen boven het gemiddelde van voor het industriële tijdperk, rond 1750. Om dat te bereiken zijn wereldwijde reducties van meer dan 50% nodig in de komende eeuw. Door de verwachte economische groei van de ontwikkelingslanden zou dat wel eens kunnen uitkomen op een reductie van 80% voor de rijke landen. Het RIVM vergelijkt dat met een veilige landing van een vliegtuig. "Het toestel mag de grond niet te vroeg raken, omdat het dan verongelukt, maar ook niet te laat, zodat er nog voldoende remweg over is." De vergelijking met het klimaat gaat volledig op. "De uitstoot mag niet te snel afnemen want dat zou de economie schaden, maar ook niet te langzaam omdat we dan het risico lopen van een te grote en te snelle klimaatverandering en zeespiegelstijging".

(terug naar boven)

Kyoto Protocol

De afspraken in het klimaatverdrag bleken al gauw niet voldoende om het uiteindelijke doel te halen. Probleem was onder andere dat de afspraken niet bindend waren. Na twee jaar moeizaam onderhandelen werden een groot aantal landen het in 1997 in Kyoto eens over de tekst van het Protocol, ter aanvulling van het klimaatverdrag. Het verplicht de geïndustrialiseerde landen de uitstoot van broeikasgassen in 2010 gemiddeld 5% onder het niveau van 1990 te brengen. Voor Nederland is dat 6%. De maatregelen om dat te bereiken staan in de Uitvoeringsnota Klimaatbeleid van de Nederlandse Regering. In die nota is ook vastgesteld dat de Kamer het voorzorgsprincipe hanteert: ook al zijn er onzekerheden, de mogelijke gevolgen zijn zo ingrijpend dat we wel maatregelen moeten nemen. Als het Kyoto Protocol door alle betrokken landen wordt uitgevoerd is dat een eerste stapje op weg naar het beperken van klimaatveranderingen. Zichtbare resultaten kunnen pas verwacht worden als er nog vele stappen volgen.

Belangrijke stoffen en broeikasgassen in de atmosfeer
Ozon
 Ozon komt voor zowel in de troposfeer (ruwweg de onderste 10 km van de dampkring) als in de stratosfeer (de laag daarboven). De concentratie van troposferisch ozon, een broeikasgas, is toegenomen en dit draagt bij aan de opwarming van de aarde. De concentratie van stratosferisch ozon is juist afgenomen. Deze afname heeft weinig effect op de temperatuur op het aardoppervlak. Het stratosferisch ozon is echter van groot belang voor het filteren van schadelijke UV-B straling in zonnestraling. Door een te laag ozongehalte neemt de  hoeveelheid UV-B straling toe die het aardoppervlak bereikt. Dit kan veel schade toebrengen aan het DNA van de mens. UV-B is de belangrijkste oorzaak van huidkanker.

De afname van stratosferisch ozon wordt veroorzaakt door chloorfluorkoolwaterstoffen (CFK's). Ozon wordt normaal in de atmosfeer afgebroken tot zuurstof (O2) met behulp van een katalyserende stof. Dit kan OH, NO, Cl of Br zijn. Omdat deze katalysator niet word verbruikt, kan de aanwezigheid van chloor (Cl) of broom (Br) al in zeer lage concentraties een beduidend effect uit oefenen op het ozongehalte. Van nature aanwezig chloor zorgt voor instandhouding van de evenwichtswaarde van ozon in de atmosfeer. Door menselijke activiteiten worden echter veel gehalogeneerde koolwaterstoffen in de lucht gebracht, waardoor dit evenwicht verbroken wordt.

Internationaal zijn maatregelen genomen om de productie van CFK's te beperken. Als de afspraken goed worden nageleefd, zal de ozonlaag zich langzaam herstellen, nadat de hoeveelheid ozonafbrekende stoffen naar verwachting rond de eeuwwisseling een hoogtepunt bereikt heeft. Het broeikaseffect kan echter voor vertraging zorgen. Volgens de theorie van het versterkte broeikaseffect gaat de opwarming van de troposfeer gepaard met een afkoeling van de stratosfeer. Dit kan het herstel van de ozonlaag vertragen.

De belangrijkste stoffen die het ozongehalte beïnvloeden staan hiernaast genoemd.

CCl4 en 1,1,1-trichloorethaan
 koolstoftetrachloride (CCl4) en 1,1,1-trichloorethaan zijn chloorbevattende stoffen die een schadelijk effect hebben op de ozonlaag. 1,1,1-trichloorethaan wordt gebruikt als reinigingsmiddel en als oplosmiddel, koolstoftetrachloride voor het chloreren van organische stoffen, bij de productie van CFK's en als oplosmiddel.
CFK's
Chloorfluorkoolwaterstoffen (CFK's) werden gebruikt als koelvloeistof, als drijfgas in spuitbussen, als oplosmiddel bij een groot aantal verfproducten. Deze stoffen hebben eveneens een negatief effect op de ozonlaag.
Halonen en methylbromide
Halonen worden gebruikt als brandblusmiddel. Methylbromide vindt vnl. toepassingen in de landbouwsector, voor het ontsmetten van bodems, maar ook voor het desinfecteren van silo's, molens, enz. Halonen en methylbromide onderscheiden zich van de CFK's door het feit dat ze broom bevatten. Broom bezit een veel hogere capaciteit dan chloor voor het afbreken van ozon. Men vermoedt dat ongeveer de helft van de broom aanwezig in de atmosfeer van natuurlijke oorsprong is, maar het aandeel van antropogene broom neemt snel toe. Indien men de concentratie van broom in de atmosfeer niet beperkt, dan zal de effectiviteit van de reductie van chlooremissies sterk verminderen.
HCFK's
 HCFK's onderscheiden zich van de CFK's doordat de koolstofatomen niet volledig bezet zijn met chlooratomen, maar ook waterstof bevatten. Hierdoor is hun effect op de ozonlaag geringer, alhoewel niet onbeduidend. In een aantal toepassingen kunnen zij de CFK's vervangen. Daar zij echter eveneens afbraak van ozon veroorzaken, is dit slechts een tijdelijke oplossing tot wanneer milieuvriendelijke alternatieven worden ontwikkeld.

Over het klimaat en klimaatverandering is heel veel informatie beschikbaar. Er zijn een vijftal sites waar we je op dit moment naar willen verwijzen. Daar is meer informatie over klimaatverandering te vinden.

 

Copyright © 2010 Leerstoelgroep Milieusysteemanalyse , Wageningen UR.