Klimaatverandering

 

Klimaatverandering is de verandering van het gemiddelde weer of klimaat over een lange periode. Het klimaat verandert voortdurend. Tot 1950 hadden natuurlijke oorzaken een grotere invloed op klimaatverandering dan de mens. Na 1950 kan het verloop van de wereldgemiddelde alleen goed verklaard worden door menselijke invloed mee te nemen in berekeningen.

 

Het (versterkte) broeikaseffect

Als de broeikasgassen afwezig zouden zijn, dan zou de temperatuur aan het aardoppervlak gemiddeld -18 °C bedragen (nu: +15 °C). Van dit temperatuurverschil van 33 °C komt 62% voor rekening van waterdamp, 22% door kooldioxide (CO2). De overige gassen met broeikaswerking zijn lachgas (N2O) of stikstofdioxide (NO2, methaan (CH4), ozon (O3), voor zover dit laatste gas zich bij het aardoppervlak bevindt, en de volledig gehalogeneerde cfk’s. Met uitzondering van waterdamp beïnvloedt de mens de concentratie van de broeikasgassen in de atmosfeer.

broeikasgas

Total annual anthropogenic GHG emissions (GtCO2eq/yr) shown by the different groups of gases 1970-2010.
These include CO2 from fossil fuel combustion and industrial processes; CO2 from Forestry and Other Land Use (FOLU);
methane (CH4); nitrous oxide (N2O); and fluorinated gases (F-gases). Source: IPCC WGIII

Door menselijk toedoen is de concentratie van een aantal broeikasgassen toegenomen. De verbranding van steenkool vanaf de industriële revolutie zorgde voor een grote koolstofdioxide-uitstoot van de fossiele brandstoffen in de atmosfeer. De intensieve veeteelt en het verbouwen van rijst zorgde voor extra methaan in de atmosfeer. Volgens sommige wetenschappers zijn er ook nieuwe broeikasgassen bijgekomen, zoals cfk’s in brandblussers en koelvloeistof.

Opdracht

  1. Hoe valt onweerlegbaar vast te stellen uit bovenstaande grafiek dat het aandeel in de verwarming voor een groot deel toe te schrijven is aan menselijke invloeden en niet aan natuurlijke klimaatveranderingen?

  2. Noem een viertal gevolgen voor de mens en natuur van het versterkt broeikaseffect.

  3. Waarom is het broeikaseffect erger voor een land als Bangladesh dan voor Nederland?

 

Ozon wordt afgebroken

De luchtlaag tussen 15 en 40 km (de stratosfeer) bevat een hoge concentratie ozon en wordt daarom ook wel ozonlaag genoemd. Het schadelijkste deel (zo’n 99%) van de UV-straling (van de zon) wordt door de ozonlaag tegen gehouden. Gelukkig maar, want te sterke UV-straling beschadigt het DNA van organismen op aarde.
Met name boven het zuidpoolgebied (Antarctica) is er sprake van een ‘gat’ in de ozonlaag. Het gat varieert sterk in omvang gedurende een jaar en is maximaal in het lenteseizoen (september tot en met november). De ozonlaag wordt met name aangetast door cfk’s (chloorfluorkoolstofverbindingen). De mens produceert deze sinds het begin van de vorige eeuw. Ze zijn voornamelijk gebruikt als koelmiddel in koelkasten en air conditionings, als drijfgas in spuitbussen, etc. Onder invloed van UV-straling ontstaan chlooratomen uit cfk’s welke ozonmoleculen afbreken. Eén chlooratoom is in staat om meer dan 100.000 ozonmoleculen af te breken. Door de extreem lage temperaturen boven het zuidpoolgebied worden polaire, stratosferische wolken gevormd. Op de ijskristallen van de wolken kunnen stikstofverbindingen condenseren. Normaliter binden de stikstofverbindingen de chlooratomen en maken deze zo onschadelijk. Nu de chlooratomen niet gebonden worden, hebben ze vrij spel om ozon af te breken.

ozone depletion

 

ozongat

Het gat in de ozonlaag

Het gat in de ozonlaag is geen gat in de letterlijke betekenis van het woord, maar veeleer een gebied in de atmosfeer waar de concentratie ozon lager is.
In oktober 2013 bedroeg het 'gat' in de ozonlaag een kleine 21 miljoen vierkante kilometer. Dat is zes procent kleiner dan het gemiddelde sinds 1990.

Bron: Volkskrant.nl

 

Sinds 1989 is het gebruik van cfk’s internationaal verboden; het Montréalprotocol werd van kracht. De cfk’s in de atmosfeer namen daardoor af. Sinds het eind van de vorige eeuw krimpt het gat in de ozonlaag. Aangezien het zo’n 50 jaar duurt voor cfk’s afgebroken zijn, is de verwachting dat rond 2050 de ozonlaag volledig hersteld zal zijn.


Opdracht

  1. Welk 'gas' is de link tussen het versterkte broeikaseffect en het gat in de ozonlaag?

  2. Waarom neemt het aantal patiënten met huidkanker wereldwijd sterk toe?

  3. Leg uit dat het gat in de ozonlaag een bedreiging vormt voor de voedselketens in de zuidelijke wateren.

  4. Wat is de verklaring dat in de maand juli gaan gat in de ozonlaag ontstaat (boven het zuidpoolgebied)?

  5. Welke omstandigheden maken de lenteperiode zo ideaal voor de vorming van het gat in de ozonlaag?

 

Antwoorden

 

albedo effectHet Albedo-effect

Dankzij het reflecterend vermogen (de 'albedo') van sneeuw en ijs wordt invallend zonlicht teruggekaatst, het heelal in. Van oudsher was de Noordpool met zijn dikke deken een natuurlijk koelelement. Naarmate de Noordpool minder wit wordt, wordt meer zonlicht geabsorbeerd en in warmte omgezet. Deze warmtestraling blijft gevangen in de atmosfeer en kan niet goed ontsnappen naar het heelal. Het gevolg is een zichzelf versterkende verdere opwarming van het wereldwijde klimaat: een voorbeeld van positieve terugkoppeling.

Wat heeft jouw voorkeur op een zonnige, hete dag: een wit of een zwart T-shirt?

Bron: Panda - Wereld Natuur Fonds

 

 Links

 

Bronnen

http://www.compendiumvoordeleefomgeving.nl/indicatoren/nl0173-Aantasting-van-de-ozonlaag%3A-de-oorzaken-en-effecten.html
http://www.kennislink.nl/publicaties/gat-in-ozonlaag-herstelt-zich
http://nl.wikipedia.org/wiki/Ozongat
http://www.volkskrant.nl/vk/nl/2672/Wetenschap-Gezondheid/article/detail/3532101/2013/10/23/Gat-in-ozonlaag-geslonken.dhtml