Invloed van de mens op het veranderende/opwarmende globale klimaat?

Met de regelmaat van de klok verschijnen in de discussiedraadjes op deze website discussies rond het thema klimaatverandering. Er zijn een aantal vaste volgers die telkens weer de verandering en/of de menselijke invloed op de verandering in twijfel trekken. Deze mensen doen dit vaak aan de hand van een aantal argumenten. De volgende argumenten zag ik passeren:

  • Klimaatverandering is een natuurlijk proces dat in de loop van de geologische geschiedenis een cyclisch patroon vertoont. De huidige verandering past binnen deze natuurlijke schommelingen. De invloed van de mens is daarin verwaarloosbaar.
  • Er is helemaal geen klimaatverandering bezig. Er zijn nog steeds extremen en recent werd in Siberië zelfs het record van koudste temperatuur verbroken. Ook extreme orkanen als Katrina of anderen waren er vroeger ook al.
  • We kunnen de klimaatverandering niet vaststellen aan de hand van de warmere winters die wij in onze regio kennen omdat we het plaatje moeten bekijken in een veel langere datareeks en die bezitten we niet.

Deze argumenten (en nog wel een aantal andere die ook passeerden) wil ik met dit artikel weerleggen op basis van wetenschappelijke data.

  • Volg ons ook op Facebook voor extra meteorologische updates

Klimaatverandering gekoppeld aan broeikaseffect

Klimaatverandering (opwarming of afkoeling) wordt op onze planeet veroorzaakt door het broeikaseffect (figuur 1). Dat is het verschijnsel waarbij de energie van de zon die ons bereikt via stralingswarmte na weerkaatsing op het aardoppervlak wordt vastgehouden in de aardse atmosfeer door de aanwezige broeikasgassen: waterdamp, CO2, CH4, N2O en O3. Dit alles is een natuurlijk proces dat onze aarde bewoonbaar houdt voor ons als mens en zowat alle levende organismen.

Door toename van de concentratie aan broeikasgassen in de atmosfeer wordt steeds meer warmte vastgehouden. Wanneer er een afname is van de hoeveelheid broeikasgassen, vindt er een afkoeling plaats. Vandaag, maar ook vroeger in de eerder aangehaalde cycli, is er een forse toename vast te stellen van de hoeveelheid broeikasgassen wat leidt tot de huidige globale opwarming van de aarde.

Figuur 1_broeikaseffect

Grafische voorstelling van het broeikaseffect.

Nu is de vraag die ik in dit artikel wil beantwoorden simpel. Zijn de huidige toename van broeikasgassen in onze atmosfeer en de daardoor getriggerde opwarming het gevolg van menselijke activiteit of eerder van bepaalde natuurlijke processen of eerder van een combinatie van beide?

Onderstaande afbeelding (figuur 2) toont de concentratie van CO2  in de aardse atmosfeer in PPM (parts per million). De data weergegeven in de grafiek gaan 800 000 jaar terug in de tijd en zijn gebaseerd op atmosferische metingen (na 1958) en op ijskernboringen (tot 1958). Op de grafiek zien we sterke schommelingen in de CO2-concentratie die netjes samenvallen met de schommelingen in globale temperaturen (glacialen en interglacialen) (figuur 3).

De waarden schommelden tussen ongeveer 175 ppm en 300 ppm in die periode van 800 000 jaar. Sinds de Industriële Revolutie en nog duidelijker vanaf de tweede helft van de 20ste eeuw valt op dat de CO2-concentratie razendsnel is gestegen met een waarde die op 22/01/20158 op 406,75 PPM uitkomt.

Figuur 2_Globale CO2 concentratie

Globale CO2-concentratie

Figuur 3_Globale Co2-concentratie en temperatuurverloop

Globale CO2-concentratie en temperatuurverloop. (wikimedia)

Een sterke stijging van de CO2-concentratie is dus een vaststaand feit dat gebaseerd is op een robuuste wetenschappelijke basis. Maar correlatie en causaliteit zijn twee verschillende zaken en dus moeten we dieper graven om de oorzaak ervan te achterhalen. Is de mens de veroorzaker van deze verhoogde concentraties aan broeikasgassen in onze atmosfeer? En veroorzaakt deze verhoogde concentratie dan ook een warmere planeet?

Belangrijke klimaatdrivers

Om dat te weten te komen is het belangrijk om te weten welke de belangrijkste zogenoemde “klimaatdrivers” zijn, hoe hun impact zich tegenover elkaar verhoudt en hoe ze zijn geëvolueerd doorheen de tijd. De belangrijkste klimaatdrivers zijn:

  • Zonneactiviteit
  • Uitstoot van broeikasgassen (natuurlijk en menselijk)
  • Vulkaanuitbarstingen
  • Sneeuwbedekking (albedo-effect)
  • Oceaanorganismen
  • Landgebruik

Het valt op dat verschillende van die klimaatdrivers kunnen worden beïnvloed door de mens (landgebruik, uitstoot broeikasgassen) en andere dan weer niet (zonneactiviteit, vulkanen). Bovendien zijn er drivers die opwarming veroorzaken waar andere dan weer afkoeling met zich meebrengen. Sommige klimaatdrivers zoals de sneeuwbedekking worden op zichzelf dan weer beïnvloed door andere klimaatdrivers.

Een erg complex gegeven dus. Wetenschappers hebben al deze drivers minutieus in kaart gebracht en de impact op ons globaal klimaat ervan vergeleken. Onderstaande grafiek (figuur 4) geeft weer hoe de globale temperatuur zou zijn geëvolueerd zonder en met menselijke impact.

Figuur 4_Globale temperatuurafwijking - natuurlijk en antropogeen

Globale temperatuurafwijking – natuurlijk en antropogeen. (IPCC)

Uitstoot van broeikasgassen

De uitstoot van broeikasgassen door de verbranding van fossiele brandstoffen (en het daaropvolgende domino-effect van natuurlijke methaan-uitstoot uit permafrost en CO2-uitstoot uit oceanen) en de sterke toename van intensief landgebruik door de mens zorgden ervoor dat in de laatste 60 jaar het evenwicht tussen de verschillende natuurlijke drivers snel verstoord geraakte met een ongezien snelle opwarming van onze aarde. Deze opwarming is mooi weergegeven in onderstaande figuur.
De figuur neemt ook de door klimaatsceptici aangehaalde warmere middeleeuwse periode mee.

Wetende dat deze grafiek stopt in 2004 en dat de globale temperatuur sindsdien nog een pak is toegenomen kan worden geconcludeerd dat de temperatuur sinds het begin van de 20ste eeuw sterk is toegenomen met een versnelling van deze toename in de laatste decennia. Een versnelling die bovendien harder gaat dan kan worden verwacht als men enkel kijkt naar de natuurlijke klimaatdrivers.

De menselijke uitstoot van broeikasgassen en de gevolgen daarvan op een aantal natuurlijke klimaatdrivers lijken dus effectief een causaal verband te vertonen met de globale opwarming van onze planeet.

Figuur 5_Globaal temperatuurverloop afgelopen 2000 jaar

Globaal temperatuurverloop afgelopen 2000 jaar. (wikimedia)

Noot van de auteur: Met dit artikel wens ik enkel de vraag te beantwoorden of er een antropogene impact is op de huidige gemeten klimaatverandering. Conclusies over specifieke weersituaties zoals een orkaan, droogte, warme winter of hevige onweerssituaties wil ik daar niet aan verbinden. Al zijn er natuurlijk wel indicaties dat met de toename van de globale temperatuur er ook trends te ontwaren zijn in het voorkomen van bepaalde (extreme) weersituaties.

Deze gastblog werd in eigen naam geschreven door Jelle Van den Berghe, verbonden aan de PXL Hogeschool als praktijklector natuurbeheer en biodiversiteit.


Lees ook eens: