Växthuseffekten

0

Vad är klimatförändringen?
Solens strålar värmer upp jorden. En del av den värme som jorden då i sin tur ger ifrån sig, absorberas av koldioxid, metan och vattenånga i atmosfären. Temperaturen i atmosfären stiger. Det är dessa atmosfäriska gaser som växthusgaser.


Om inte denna naturliga växthuseffekt fanns skulle medeltemperaturen
 vid jordytan vara ca -18°C istället för de 15°C som är jordens medeltemperatur idag.

Mängden växthusgaser i atmosfären ökar främst genom förbränning av fossila bränslen.
En förstärkt växthuseffekt leder till ökad temperatur på jorden. Under de senaste 100 åren har den globala medeltemperaturen ökat med 0.7 grader och i Europa med 1.0 grad. 1990-talet var det varmaste decenniet under de senaste 150 åren.

Fler och fler bevis visar på att denna uppvärmning är en konsekvens av mänskliga aktiviteter. Ändrar vi inte vårt agerande räknar man med att temperaturen kommer att öka med 1,4 - 5,8 grader år 2100.

Det kan till en början vara rätt så trevligt med lite varmare klimat, men en temperaturökning på några grader kan leda till stora effekter på jordens ekosystem.

Klimatförändringen innebär att mängden växthusgaser ökar i atmosfären och ger upphov till högre temperatur på jorden i en stigande grad.

0

Problem/orsaker

Halterna av växthusgaser ökar i atmosfären och förstärker den naturliga växthuseffekten. Den gas som framför allt bidrar till att vi får en förhöjd växthuseffekt är koldioxid.

Koldioxid frigörs vid all förbränning av organiskt, det vill säga kolhaltigt material. Så länge veden var människans viktigaste bränsle förblev hennes inverkan på luftens koldioxidinnehåll liten. De stora mängder koldioxid som tillförs atmosfären från andra källor än naturliga processer kommer framför allt från förbränning av fossila bränslen: kol, olja och naturgas. Detta kol ingår inte på kort sikt i det naturliga kretsloppet utan höjer därför koldioxidhalten i atmosfären.

Förbränning av biobränsle (till exempel ved eller biogas) ger också koldioxid, men den koldioxiden har tagits upp från atmosfären när biobränslet växte, och skulle ändå ha frigjorts om biobränslet förmultnat. Nytt biobränsle kommer också att växa upp i det förbrukades ställe. Detta kretslopp gör att förbränning av biobränsle inte ger något nettotillskott av koldioxid till atmosfären.

En stor del av koldioxidutsläppen kommer från trafiken. Bilarnas katalysatorer har dessvärre ingen effekt på koldioxidutsläppen från trafiken.

Omfattande skogsavverkning, mestadels i tropiska områden, kan också öka koldioxidhalterna i atmosfären, eftersom träd och andra gröna växter tar upp koldioxid ur luften för sin fotosyntes.
Utsläppen från skogsskövlingen har medfört att atmosfärens koldioxidhalt i dag är cirka 35 procent högre än den var för 200 år sedan.

Dränering av våtmarker och andra förändringar i markanvändningen har också bidragit till att öka tillförseln av koldioxid till atmosfären, och ökningen av koldioxid i atmosfären skulle vara ännu större om inte en stor del av koldioxidutsläppen togs upp av havet.

Koldioxidutsläppen i Sverige har hållit sig på en i stort sett konstant nivå sedan 1990. Ungefär 7 procent (cirka fyra miljoner ton) av all koldioxid som släpps ut i Sverige kommer från Stockholm. Där står trafiken för ungefär en tredjedel av utsläppen.

Koldioxiden i atmosfären sprids globalt och har lång livslängd i atmosfären. Om några hundra år kommer fortfarande en del av den koldioxid som vi hittills har släppt ut att finnas kvar och bidra genom en ackumulativ effekt. Vi lägger hela tiden ny last på gamla bördor.

Växthuseffekten förstärks ytterligare av att atmosfären också tillförs helt nya växthusgaser, framställda av människan. Dit hör framför allt vissa fluorhaltiga ämnen, däribland HFC (föreningar av väte, fluor och kol). HFC utnyttjas numera i stället för freoner (CFC) i bland annat kylskåp och i frysar.

Den viktigaste orsaken till den förhöjda växthuseffekten är utsläpp av koldioxid från förbränning av fossila bränslen.

0

De viktigaste växthusgaserna

  1. Vattenånga (H2O)
    Vattenånga är den viktigaste naturliga växthusgasen och svarar för 90 procent av växthuseffekten. Människan påverkar dock inte halten av vattenånga.
  2. Koldioxid (CO2)
    Kolet har grundläggande betydelse för fotosyntesen och därmed växtvärldens funktion och uppbyggnad. Kolets kretslopp upprätthålls av den snabba omsättningen av kol som är kopplad till växternas fotosyntes, nedbrytning av organiskt material på land och i hav och utbyte av koldioxid som sker mellan atmosfär och landväxter, och mellan atmosfär och hav.

På grund av den snabbt ökade koldioxidhalten har jämvikten mellan utsläpp och upptag av koldioxid blivit störd.
Landväxterna och havets växtplankton hinner inte ta upp den ökade mängden koldioxid som släpps ut genom den snabba industriella utvecklingen.

De huvudsakliga koldioxidkällorna är:

  • Förbränning av fossila bränslen som kol, olja och naturgas.
  • Tillverkning av cement från kalksten, då stora mängder koldioxid frigörs.
  • Omfattande skogsavverkning där kol, som varit bundet i växtligheten, blir till koldioxid.
  • En katalysatorrenad bil släpper ut lika mycket koldioxid som en bil utan katalysator.

Andra växthusgaser som påverkar växthuseffekten:

  • Metan (CH4) kommer huvudsakligen från boskapsskötsel, vissa former av jordbruk och organiskt avfall.
    Den är näst efter koldioxid den viktigaste växthusgasen. Bildning av metan sker i våtmarker, risodlingar och i idisslarnas magar. Dessutom så läcker det ut metan från kolgruvor, soptippar, oljeutvinning och naturgasutvinning.
    Även där rötprocesser pågår - på soptippar och i gödselstackar - kommer det metan.
    Utsläpp av metan är kopplat till befolkningsutvecklingen och matproduktionen.
    En av de största metankällorna är de allt större risodlingarna i Sydostasien.
  • Dikväveoxid (N2O) (lustgas) kommer från odling i vissa marker, gödselanvändning i jordbruket, risodling samt från förbränningsprocesser, bland annat biltrafik och energiproduktion. Gasen bildas naturligt vid kvävets biologiska omsättning i mark och vatten. Produktionen av dikväveoxid stimuleras av både övergödning och försurning. Den har lång uppehållstid i atmosfären, något som gör att den kan nå stratosfären och bidra till ozonskiktets nedbrytning. Idag står dikväveoxid för cirka 6 procent av växthuseffekten.
  • Freoner (CFC-gaser) Växthusgaser användes tidigare industriellt i till exempel kylskåp, luftkonditionering, vid tillverkning av plastskum och som drivgas i sprayflaskor. Liksom dikväveoxid stiger de upp i stratosfären och är även nedbrytare av ozonskiktet. Freoner är sedan januari 2000 förbjudna i västvärlden och i den fattiga delen av världen kommer dessa gaser att förbjudas om fem år.
  • Ozon (O3) i stratosfären på 15-35 kilometers höjd skyddar mot ultraviolett strålning, men är även en växthusgas.
    Ozon i troposfären bildas när kolväten och kväveoxider i luftföroreningar reagerar med varandra under inverkan av solljus.

0

Åtgärder mot växthuseffekten

Sverige har inom energisektorn minskat utsläppen av växthusgaser kraftigt de senaste 20 åren. Olja och kol har till stora delar ersatts av fjärrvärme, värmepumpar och biobränslen. Dock förbränns fortfarande en hel del olja inom energi- och industrisektorn. Här kan man fortfarande göra mycket genom till exempel att gå över från oljeeldning till biobränsle eller göra andra energieffektiviseringar.
I Sverige har vi infört koldioxidskatt på fossila bränslen för att styra användningen bort från oljan.

Koldioxidutsläppen är mycket ojämnt fördelade mellan olika länder: Räknat per invånare släpper u-länderna bara ut en bråkdel så mycket koldioxid som industriländerna, som därför bär ett huvudansvar för att begränsa utsläppen. Men användningen av fossila bränslen är central för dagens levnadsstandard och livsstil i de industrialiserade länderna. Därför är det också svårt att ändra på den.

Haven är stora kolsänkor. Dels genom att havets organismer tar upp koldioxid, men även genom att koldioxid löser sig i havsvattnet och lagras senare i andra former. Försök har bland annat gjorts i Norge med att pumpa ner koldioxid i de hålrum under havsbotten som bildats när man tagit upp all olja eller naturgas. Detta kan möjligen vara en metod att vinna tid, medan det är inte någon långsiktigt hållbar lösning.

I och med att utsläpp av olika växthusgaser uppmärksammades så startades ett arbete inom FN för att begränsa dessa utsläpp. Resultatet blev en ramkonvention om klimatförändringar som antogs vid miljökonferensen i Rio de Janeiro 1992.
Genom konventionen finns det en politisk samsyn om att växthuseffekten är ett reellt problem som måste uppmärksammas och lösas.

1997 hölls ett möte i Kyoto, där man beslutade vilka mål som ska uppnås. Resultatet av mötet, Kyoto-protokollet, går ut på att minska industriländernas utsläpp med cirka fem procent till år 2008-2012, jämfört med 1990 års nivåer. EU har lovat minska sina sammanlagda utsläpp med 8 procent under denna period. För Sverige är målet är att utsläppen ska minska med fyra procent. I denna första etapp ställs endast krav på världens rikaste länder: det vill säga EU-länderna, USA, Kanada, Japan och Australien. När processen går vidare ska även u-länder i snabb utveckling, bland annat Kina, Indien och Brasilien bli tvungna att strama åt sina utsläpp. För att undvika stora förändringar i klimatet måste världens länder på sikt minska sina utsläpp med minst 50 procent.

USA står dock utanför Kyoto-överenskommelsen. Deras skäl för det är bland annat att inga krav ställs på u-länderna och att Kyoto-protokollet utgår från hur utsläppsnivåerna var 1990. Just då gick amerikansk industri för högtryck och mycket bättre än för stora delar av den övriga världen. För USA slår Kyoto-protokollet extra hårt mot dem. Dock står USA står för cirka en fjärdedel av världens koldioxidutsläpp. Även Australien vägrar skriva under så länge USA inte gör det.
Den 16 februari 2005 började Kyotoprotokollet gälla för de 141 länder som skrivit under avtalet. Det beräknas att endast 10-15 av länderna kommer att kunna leva upp till sina åtaganden.

Samtidigt som Kyotoavtalet träder i kraft tror ekonomer att handeln med utsläppsrätter kommer att ta fart. 12 000 anläggningar inom EU har från och med 2005 ett tak på hur mycket koldioxid de får släppa ut. 650 av de anläggningarna finns i Sverige. Om de kan minska sina koldioxidutsläpp till under sin kvot, får de en differens kvar upp till sitt tak. Den utsläppsrätten kan de sälja till företag som har svårare att sänka sina utsläpp.

Koldioxidutsläppen kan, enkelt uttryckt, minskas på två sätt:

  • Energibesparing eller
  • Alternativ energiproduktion.


Det finns många sätt att producera energi utan att öka koldioxidhalterna i atmosfären. Dessvärre är olja, kol och naturgas fortfarande de ekonomiskt gynnsamma energikällorna. För närvarande svarar fossila bränslen för 80 procent av världens energiförbrukning.

Vattenkraft är en förnybar energikälla som har använts i århundraden.

Solceller och vindkraft är två tekniker som blir alltmer populära. Båda ökar globalt med cirka 30 procent årligen.

Sverige har goda förutsättningar för användning av biobränsle. Det finns stora mängder spill från skogsindustrin, goda möjligheter att odla energiskog och kunskap kring hantering och förbränning av biobränslen. Energitillförseln från biobränsle (i form av värme) är redan idag större i Sverige än elenergin från kärnkraften. För att biobränsle även skall kunna bli ett alternativ på elsidan behövs en stor satsning på biobränsleeldade kraftvärmeverk i Sverige.

Naturvårdsverket räknar med att svensk skog lagrar ungefär 7 miljoner ton koldioxid årligen. Därtill kommer skogsmarkens förmåga att lagra 2 till 5 miljoner ton.

Bränsleceller är ett alternativ till förbränningsmotorer såväl i bilar som i värmekraftverk. Tekniken är under snabb utveckling, men fortfarande alltför dyr för att vara kommersiellt gångbar. .

0

Vad kan du göra?

  • Att tilläggsisolera sitt hus är ett kostnadseffektivt sätt att minska sina uppvärmningskostnader och samtidigt minska utsläppen av koldioxid.
  • Semesterresor är källa till höga koldioxidutsläpp. Flyg ger mellan 2 och 3 kilo koldioxid per mil och passagerare. Det är betydligt mer än om man åker hela familjen på semesterresa i bil.
  • Tåg som drivs med svensk el leder till mycket låga koldioxidutsläpp per personkilometer.
  • Små båtar släpper ut mycket koldioxid, räknat per personkilometer och snabba motorbåtar drar mer bränsle än långsamma.
  • Solceller kan användas för att ladda en elektrisk motor som driver en mindre bil eller för att ladda batterier till båtens/husvagnens lampor och kylskåp. Även gräsklippare som drivs med solceller finns att köpa. Detsamma gäller solceller för drift av lampor och kylskåp till fritidshuset.
  • Gör ditt hem mer energieffektivt. Kontakta din kommuns energirådgivare.
  • Släck lyset och stäng av datorn. På många kontor och andra arbetsplatser är ljuset alltid tänt trots att ingen är i rummet.
  • Släck när du går ut och stäng av datorn, kopiatorn eller andra elektriska apparater åtminstone på kvällar och helger.
  • Ersätt gamla glödlampor med lågenergilampor. Om alla hem i Sverige byter ut en 60 watt glödlampa mot en 11 watt lågenergilampa ger det en energibesparing på totalt 350 miljoner kilowattimmar per år. Det motsvarar elförbrukningen för
    14 000 eluppvärmda villor. Dessutom är det lönsamt. En lågenergilampa spar under sin livslängd in cirka 200 kronor jämfört med en vanlig glödlampa
  • Pappersförbrukningen på de flesta företag kan halveras genom att allt inte skrivs ut och genom att kopiera på båda sidor av papperet. Då skulle man spara omkring 0,16 TWh vilket motsvarar hushållselen i 30 000 småhus eller en minskning med nästan 100 000 kilo koldioxid årligen.
  • Varmvatten bör man spara på. Särskilt om varmvatten står och droppar går det åt mycket energi. Uppmärksamma droppande kranar och se till att de blir lagade. Använd inte varmvatten i onödan. Det är t ex inte meningsfullt att sätta på varmvattenkranen för snabb handtvätt.
  • Var varsam med material och resurser. Att återvinna material i produktionen är nästan alltid energibesparande liksom att se till att varor behandlas varsamt så de inte blir kantstötta eller får andra fel som gör att de måste slängas.
  • Ställ möbler långt från elementen så att värmen sprids effektivt i rummet
  • Sänk innetemperaturen (rekommenderad inomhustemperatur är 20 grader). För varje grad temperaturen sänks minskar uppvärmningsbehovet med 5 procent. Om alla sänker innetemperaturen med en grad den kalla årstiden minskar utsläppen av koldioxid med omkring en miljon ton om året.
  • Duscha kortare tid.

0

Konsekvenser av växthuseffekten

Att medeltemperaturen ökar över hela världen får flera konsekvenser; havsytan kommer att stiga och stora förändringar väntas av vindriktningar och nederbördsmönster. Temperaturökningen kommer också att förskjuta dagens klimatzoner.

Havsytan stiger
När jordens medeltemperatur ökar värms även haven upp. Havsvattnet utvidgas och havsytan stiger. Glaciärer och polarisar kommer att börja smälta. En temperaturökning på exempelvis 3 grader kan höja vattenståndet i havet med cirka 0,5 meter. Det ger stora konsekvenser. Vissa öar och kustområden kommer att dränkas, jordbruksmarker försvinner med livsmedelsbrist som följd.

I Sverige kan delar av västkusten och kusten vid Öland och Gotland komma att sättas under vatten under det kommande seklet, beroende på hur världshavets nivå stiger. Längre norrut i Sverige kommer förmodligen inte den stigande havsytan att märkas på grund av landhöjningen.

Havsytan väntas fortsätta att stiga vilket hotar låglänta kuster med översvämning. Översvämning av kusterna kan medföra att saltvatten tränger in och kan begränsa användbarheten av yt- och grundvatten och vissa strandängar förlorar sin betydelse som biotoper för bland annat fåglar.

Klimatförskjutning
Även för naturmiljön kan framtiden påverkas. Sveriges växt- och djurvärld kan berikas med en rad sydliga arter, men det leder då till att samtidigt trängs nordliga arter undan. Den väntade temperaturförändringen är dessutom snabbare än alla naturliga klimatskiftningar som inträffat sedan istiden.

Korallreven, som är havens artrikaste ekosystem och huvudsaklig försörjningskälla för många miljoner människor, drabbas hårt av den globala uppvärmningen. I mars och april 1998 var temperaturen i centrala Indiska oceanen extremt hög, vilket resulterade i massdöd av koraller. Upp emot 90 procent av vissa korallrev på bland annat Maldiverna och Seychellerna dog.

Åtskilliga arter lär varken hinna anpassa sig till uppvärmningen eller förflytta sitt utbredningsområde i takt med klimatzonernas vandring. Enligt FNs expertpanel i klimatfrågor kan effekterna av en eventuell temperaturhöjning bidra till förändrade levnadsvillkor för växter och djur på 10-20 procent av jordens landareal.

Förändrad nederbörd
Klimatet runtom i världen påverkas på olika sätt. För de varmare och torrare områdena i världen leder växthuseffekten till att det blir ännu varmare och ännu torrare. Det blir svårare att odla och tillgången på mat minskar. Värst drabbade blir Nordafrika och östra Medelhavsområdet men även de norra delarna kommer att påverkas.

Stigande temperaturer leder till ökad avdunstning från haven. Ökat mängd vattenånga i atmosfären medför mer nederbörd och en förstärkt växthuseffekt. Man tror att fördelningen av nederbörd kommer att ändras, bland annat att det kommer att regna mer i Skandinavien och mindre i USA. Då kan USA drabbas av torka och uteblivna skördar, något som leder till stora ekonomiska konsekvenser. Även svält kan drabba stora områden.

Att det har blivit varmare på jorden leder till ökad rörlighet i atmosfären. Statistik visar att frekvensen orkaner med katastrofala följder ökat under 1990-talet. Även extrema värmeböljor och regnoväder har ökat. Det befaras att den globala uppvärmningen kommer att skapa instabilare klimat där extrema vädersituationer blir vanligare: översvämningar, torka och värmeböljor.

Påverkan på skogen
Den ökade koldioxidhalten i luften och de högre temperaturerna kan ge ökad skogstillväxt. Detta kan dock motverkas av ökade angrepp av skadeinsekter och svampar. Även torka kan påverka skogen negativt. På sikt kommer barrskogen i södra Sverige att få ge vika för lövskog.

0

Sammanfattning av växthuseffekten

Växthuseffekten är en naturlig process, som förstärks av mänskliga aktiviteter. Ämnet är omdiskuterat, men de flesta forskare är överens om att människan genom utsläpp av växthusgaser orsakar en höjning av jordens medeltemperatur.

Solens energi når jorden i form av ljus I olika våglängder. En del av energin tas upp (absorberas) av jorden. En del av den absorberade energin avges från jorden i form av IR-strålning. Vissa gaser, bland annat vattenånga, koldioxid och metan absorberar IR-strålar och emitterar dem åter ner mot jordytan. Detta liknar situationen i ett växthus, där glaset håller kvar värmen.

Koldioxid är den viktigaste av de växthusgaser som människan kan påverka. Förbränning av fossila bränslen förbrukar syre och producerar koldioxid. Användning av fossila bränslen innebär att kol som varit lagrat i berggrunden i många miljoner år tillförs atmosfären. En liter bensin eller diesel som förbränns ger cirka 2,5 kilo koldioxid.

Avverkning av skog frigör koldioxid om skogen inte får återväxa.