Globális felmelegedés

A Wikipédiából, a szabad enciklopédiából
A globális felszínközeli levegő átlagos hőmérsékletének változása 1880 és 2012 között. A fekete görbe az éves, a vörös görbe pedig az ötéves átlaghőmérséklet alakulását mutatja. A bázisidőszak az 1951-1980 évek átlaga.[1]
A legutóbbi 2000 év hőmérséklet-változása
A legutóbbi 12000 év hőmérséklet-fváltozása

Globális felmelegedésnek a Föld átlaghőmérsékletének emelkedését nevezzük, amelynek során emelkedik az óceánok és a felszínközeli levegő hőmérséklete. Az éghajlatváltozási keretegyezmény a globális éghajlatváltozás kifejezést az ember által okozott klímaváltozásra használja.

A 20. században és különösen az utóbbi évtizedekben ez a klímaváltozás gyorsabb volt, mint a megelőző néhány évszázadban.[2] A folyamat várhatóan folytatódik. A kérdés, hogy a hőmérséklet változása milyen mértékben az emberi tevékenység következménye. Alig 10 000 éve kezdődött meg a Kainozoikumi eljegesedés Würm-glaciálisa utáni interglaciális szakasza. A megelőző öt interglaciális szakasz 50–400 ezer évig tartott, ami arra utal, hogy még melegedési időszakban vagyunk természetes módon is. Kérdés azonban, hogy az emberi tevékenység ezt mennyivel gyorsítja és így mennyivel nehezíti a felmelegedéshez való alkalmazkodást.

A témával foglalkozó tudósok több mint 90%-a szerint a legutóbbi évtizedekben zajló felmelegedés mértéke zömmel emberi tevékenység eredménye.[3] A tudományos konszenzus mértékét jelzi az is, hogy a klímaváltozás elméletét az összes fejlett ipari ország tudományos akadémiája elfogadja.[4]

Tartalomjegyzék

Az utolsó száz év éghajlatváltozása[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

Az Éghajlat-változási Kormányközi Testület (Intergovernmental Panel on Climate Change, IPCC) adatai szerint a levegő földközeli átlaghőmérséklete 1905 és 2005 között 0,74 ± 0,18 °C-kal nőtt meg.[5] A testület szerint ennek fő okai a 19. század közepe óta légkörbe juttatott, üvegházhatást okozó gázok. Az üvegházhatású gázok növelik a Föld légköre legalsó rétege, a troposzféra hőmérsékletét.[6][7] (Lásd: Üvegházhatás) A kutatók hevesen vitáznak arról, hogy a felmelegedést mennyiben idézik elő természeti hatások (a napsugárzás erősödése, a vulkáni tevékenység, a Föld pályaelemeinek változása) és mennyiben emberi tevékenységek. A legelfogadottabb vélemény szerint a globális felmelegedés utóbbi évtizedekbeli felgyorsulása emberi okokra vezethető vissza. Ezt támasztja alá, hogy a naptevékenység és a vulkánosság alakulása a számítások szerint jelenleg a globális felmelegedés ellen hat.[8]

Az IPCC által elfogadott éghajlatmodellek szerint a Föld felszíni hőmérséklete 1990 és 2100 között feltehetően 1,1–6,4 °C-kal nő.[6] Bár a legtöbb tanulmány csak 2100-ig tekint előre, a felmelegedés utána is folytatódhat, hiszen a szén-dioxid (CO2) más üvegházgázokkal együtt hosszú ideig a légkörben marad.[6]

A globális hőmérséklet-növekedés környezeti változásokhoz, a tengerszint emelkedéséhez, a csapadék mennyiségének és térbeli eloszlásának megváltozásához, szélsőséges időjárási viszonyokhoz vezet. Várhatóan változik a mezőgazdaság termelőképessége is. Mindez komolyan hathat a gazdaságra, növelheti vagy csökkentheti egyes országok nemzeti össztermékét. Számíthatunk egyes természetes vizek kiszáradására, a gleccserek (el)olvadására; az árvizek, hurrikánok és tájfunok gyakoribbakká, nagyobbakká, pusztítóbbakká válhatnak. Eközben a fagy és általában a hideg okozta károk jelentősen csökkenhetnek. Egyes állat- és növényfajok kipusztulásának sebessége jelentősen nőhet, másoké viszont megállhat; új ökológiai fülkék alakulhatnak ki és népesedhetnek be. Eközben bizonyos invazív fajok elszaporodása felgyorsulhat, számos élőhely ökológiai egyensúlya felborulhat. Bizonyos betegségek könnyebben elterjedhetnek; több, eddig már „megfékezettnek” hitt betegség mutáns változataival újra megjelenhet. A változások a Föld egyes területein különbözőek lehetnek.

Megfigyelt hőmérséklet-változás[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

A hőmérséklet növekedésére számos bizonyíték létezik a levegő és az óceánok hőmérsékletének melegedésétől a gleccserek olvadásán át a tengerszint emelkedéséig.[9][10][11] A Föld átlagos felszíni hőmérsékletére illesztett lineáris trend szerint 1905 és 2005 között 0,74 ± 0,18 °C-kal emelkedett. A vizsgált időszak második felében a melegedés üteme kétszeresére gyorsult a kezdetben megfigyelthez képest (0,13 ± 0,03 °C a 0,07 ± 0,02 °C évtizedenkéntivel szemben). A városok magasabb hőmérséklete csupán elenyésző, mintegy 0,002 °C-kal járult hozzá évtizedenként ehhez a változáshoz.[12] A troposzféra alsó része műholdas mérések szerint 0,13 és 0,22 °C közötti mértékben emelkedett évtizedenként 1979 óta. A múltbéli hőmérsékletek az elmúlt egy-két ezer évben relatíve stabilak voltak, jelentős regionális változásokkal, mint a középkori meleg időszak vagy a kis jégkorszak.[13] Ez a viszonylagos stabilitás a 20. században felborulni látszik, amikor gyorsan elértük, majd az ezredfordulóra meghaladtuk a középkori meleg periódus 1000 körüli csúcshőmérsékletét is. Mára pedig túl vagyunk a holocén i. e. 6000 körüli csúcsértékén is.

A NASA Goddard intézete és a National Climatic Data Center legújabb becslései szerint 2005 és 2010 voltak a legmelegebb évek a 19. század óta bevezetett széleskörű, megbízható mérések kezdete óta, megelőzve pár század fokkal az 1998-as évet. [14][15][16] A Climatic Research Unit becslései szerint 2005 a második legmelegebb év 1998 után, míg 2003 és 2010 holtversenyben áll a harmadik helyen, jóllehet az egyes évek közötti különbség hibahatáron belül található.[17] A Meteorológiai Világszervezet által a globális klíma helyzetéről kiadott 2010-es jelentés szerint a 2010-es +0,53 °C érték épphogy csak megelőzi a 2005-ös (+0,52 °C) és 1998-as (+0,51 °C) adatokat, a különbségek azonban statisztikailag nem számottevőek.[18]

Az 1998-as év az El Niño hatására volt különösen meleg.[19] A globális hőmérséklet rövidtávú fluktuációi könnyen felülírhatják és elfedhetik a hosszabb trendeket, ez azonban konzisztens a 2002 és 2009 között megfigyelt relatíve stabil hőmérséklettel. [20][21] 2010 újra El Niño év volt, ám a 2011-es La Niña év, mely az oszcilláció hidegebb részén helyezkedik el, ennek ellenére is 1880 óta a 11. legmelegebb év volt. 1880 óta a 13 legmelegebb év közül 11 2001 és 2011 között volt.[22] A hőmérséklet változása nem egyenletesen oszlik el globálisan. A földfelszín melegedése 1979 óta kétszer gyorsabb volt az óceánokénál (0,25 °C évtizedenként szemben a hasonló időszak alatt elért 0,13 °C-kal).[23] Ennek oka az óceánok magasabb effektív hőkapacitása, illetve a párolgással bekövetkező hőveszteség.[24] Ennek, illetve a jég és a hó által okozott albedo változásnak köszönhetően az északi félteke is gyorsabban melegszik, mint a déli. Az északi féltekén kibocsátott üvegházhatású gázok nagyobb mennyisége nem felelős ezért a különbségért, lévén a gázok elegendő ideig vannak a légkörben ahhoz, hogy elkeveredjenek.[25]

Éghajlatváltozások a földtörténetben[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

A földtörténet félmilliárd évének hőmérsékleti adatai
A Jeges-tenger hőmérsékletének becsült változása kainozoikum 65 millió éve alatt az oxigén 18-as izotópjának mérése alapján
Az utóbbi ötmillió év hőmérséklet-változásai
Az Antarktisz hőmérséklet-változásai az utóbbi félmillió évben
A glaciális és interglaciális korszakokhoz tartozó hőmérséklet és jégmennyiség adatok. A jelenkor az ábra bal oldalán látható.

A geokémiai kutatásokból arra következtetünk, hogy a földtörténet során a melegebb (interglaciális) és hidegebb (glaciális) időszakok váltották egymást,[26] de nem teljesen ciklikusan. Ezek között a Föld átlagos hőmérséklete 6-8 °C-ot változott. Milutyin Milankovity szerb meteorológus elmélete szerint a ciklikusan visszatérő glaciális időszakok alapvető okai a Föld pályájában 100 ezer év alatt bekövetkező változásai. Ezen teória szerint jelenleg egy hosszúnak (100–150 ezer év) ígérkező interglaciális időszak elején tartunk.[27] Problémát okoz a klímakutatóknak, hogy a jégfúrásokból – jégmagokból – származó vizsgálati eredmények ezt az elképzelést nem, illetve nem egyértelműen támasztják alá.[28] Mi több, az orosz Vosztok-jégfúrás antarktiszi adatai egészen mást mutatnak.[forrás?] Ez a több mint 2000 méteres fúrómag jó lehetőséget adott az Antarktisz 400 ezer éves hőmérséklet-változásainak vizsgálatára. Mintegy 120–130 ezer éve az Antarktiszon a mainál melegebb volt – csakúgy, mint 320 ezer éve. Ez a növekedés egészen gyors volt; gyorsabb, mint ezt bárki gondolta volna. E csúcsok közben 240 és 400 ezer éve a maihoz hasonló volt az Antarktisz hőmérséklete, ami az ilyen melegedések után lassan, ingadozásokkal esett vissza körülbelül a hidegcsúcsok környékére.[forrás?] Mintegy húszezer éve kezdett újra növekedni, és ma is nő. A folyamat teljesen független az emberiségtől, az elmúlt évszázadban nem látszik semmilyen tendenciaváltozás. Ráadásul az Antarktisz hőmérsékletének változásai szemmel láthatóan nem követik a kainozoikumi eljegesedés máshol tapasztalható ciklusait.[forrás?]

Más elméletek szerint a mostani interglaciális időszak nem egy ciklikus természeti folyamat része, hanem az emberi tevékenység által légkörbe juttatott üvegházgázok okozzák. E feltételezés szerint ez az időszak hozzávetőleg 100 000 évig tart majd.[29][30] Tény, hogy 417 000 év alatt sohasem lépte túl a légkör szén-dioxid-koncentrációja a 300 ppmv értéket, és jelenleg 383 ppmv, a Föld teljes korának azonban ez csak 0,01%-a, így nem vonható le pusztán ebből az adatból jó következtetés. A széndioxid üvegházgáz, tehát amíg viszonylag kevés van belőle, koncentrációjával a levegő középhőmérséklete is nő. A légköri széndioxidnak ez a koncentrációja azonban kirívóan alacsony, a Föld szinte a teljes történetében ennek többszöröse volt.

A glaciális-interglaciális ingadozások érintik bolygónk szárazföldi területeinek nagy részét, elsősorban Grönlandot, az Antarktiszt, Észak-Amerikát és Eurázsiát. A jelenlegi földi éghajlati rendszer még mindig a jégkorokra jellemző glaciális és interglaciális közti állapotban van. Minden éghajlati öv hőmérséklete bőven alatta marad a jégkorszakként emlegetett kainozoikumi eljegesedés interglaciális periódusainak. Ez azt jelenti, hogy ha létezik is a globális felmelegedés, az emberi tevékenységet semmilyen módszerrel nem tudjuk elkülöníteni a természetes folyamatoktól. A Duna-glaciálisra jellemző adatok:

északi szélesség
(fok)
korábbi
átlaghőmérséklet
(°C)
glaciális
átlaghőmérséklet
(°C)
interglaciális
átlaghőmérséklet
(°C)
mai
átlaghőmérséklet
(°C)
0 31 26 29 28
20 29 20 28 25
40 24 6 20 16
60 15 –25 9 2
80 8  ? –1 –17

Az 1860-as évektől léteznek rendszeres meteorológiai feljegyzések. Az azóta eltelt időszak hőmérséklet-változásait tetszetős diagramokon mutatják be. A 19. század közepe azonban egy hideg periódus vége, ami után a felmelegedés tejesen normális. A hőmérsékletek nagyobb időtávlatokra tekintő összehasonlításai egészen mást mutatnak, méghozzá azt, hogy az elmúlt 65 millió évben a Föld átlaghőmérséklete szinte folyamatosan csökkent. Jelenleg a kainozoikum leghidegebb szakaszát éljük. Az is látható, hogy a kainozoikumi eljegesedés néhány millió éve szintén egy lehűlés története: a felmelegedések utáni újabb jégkorszakok egyre hidegebbek lettek. A grafikonon úgy tűnik, mintha az utóbbi néhány százezer évben nőtt volna az éghajlat instabilitása is (nagyobbak a kilengések), azonban ez valószínűleg inkább annak következménye, hogy a hozzánk közelebbi időkben pontosabban állapítjuk meg a kort és a hőmérsékletet is. Az utóbbi három lehűlési periódust vizsgálva az is szembetűnő, hogy a hőmérséklet többször is hirtelen nőtt meg a mai fölé, majd lassan esett vissza.

Az északi sarkvidék környékén még alig 1000 éve is jóval melegebb éghajlat volt a mainál. Történeti adataink vannak arról, hogy a vikingek nyitott hajókon keltek át Skandináviából Izlandra anélkül, hogy jéghegyeket láttak volna, majd Grönland déli részének jégmentes területein településeket alapítottak – ahol földművelést is folytattak –, majd probléma nélkül átkeltek Észak-Amerikába is. Ez a periódus a 14. századig tartott, majd az 1310-es években elkezdődött a „kis jégkorszak”, ami a 19. századig tartott. A mostani „globális felmelegedést” e rendkívül hideg periódus átlaghőmérsékleteihez hasonlítják.[forrás?]

A földtörténet egészét tekintve jól látható, hogy az éghajlatváltozások természetes jelenségek. Melegedések és lehűlések követik egymást, a jelenlegi melegedési ráta az ábrák alapján illeszkedik az eddig megismert földtörténeti folyamatok hosszú távú – százezer év vagy hosszabb – trendjébe, a legutóbbi 10 ezer évét azonban már sérti a 20. század óta.

A globális felmelegedés okai[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

A Föld-légkör rendszer energiamérlegében a XVIII. század közepe óta előidézett változások (sugárzási kényszer) és az egyes tényezők bizonytalansága a tudomány mai eredményei szerint. Ezeket a változásokat a melegedés miatt erősebb kisugárzás ellensúlyozza. (Forrás: James Hansen, IPCC, 2001)

Az éghajlat stabilitásához egyebek közt az kell, hogy a Föld légköréből annyi energia jusson ki, mint amennyi oda (főleg a napsugárzásból, kisebbrészt a Föld belső hőjéből) bekerül. Természetes üvegházhatás nélkül a Föld felszínének átlaghőmérséklete a mai 14 °C helyett csupán ‒19 °C lenne. Az üvegházhatású gázok mennyiségének bármilyen változása befolyásolja a Föld-légkör rendszer energiamérlegét, megváltoztatja az éghajlatot.

Az éghajlatra természetes és emberi tényezők is hatnak. A legfontosabb természeti hatások: a napciklus, a napállandó, a Föld pályaelemeinek változása, a lemeztektonika és a vulkáni tevékenység. A recens felmelegedés részletes okairól számtalan elméletet dolgoztak ki, de a tudományos szervezetek többsége[31] szerint a fő ok az üvegházhatású gázok koncentrációit növelő emberi tevékenység. Az IPCC Harmadik Értékelő Jelentése is ezt az álláspontot támasztja alá: „Új, a korábbinál erősebb bizonyítékok utalnak arra, hogy az elmúlt ötven évben megfigyelt melegedés döntő része emberi tevékenység eredménye. A változások mérését és a kiváltó okok meghatározását célzó tanulmányok egybehangzóan emberi eredetű hatást mutatnak ki az utóbbi 35–50 év éghajlati adataiban. E tanulmányok számolnak azzal a bizonytalansággal, amely az emberi eredetű szulfát aeroszolok és a természetes tényezők (vulkánok és a Napból érkező sugárzás) mint éghajlati kényszerek miatt jelentkezik, de figyelmen kívül hagyják a többi emberi eredetű aeroszol, továbbá a földhasználat változásainak hatásait. A szulfátok és a természetes tényezők a vizsgált időszakban hűtő hatásúak voltak, tehát nem magyarázhatják a felmelegedést; e tanulmányok többsége szerint az üvegházhatású gázok koncentrációinak növekedése már önmagában magyarázhatja az elmúlt ötven év felmelegedését, sőt, ennek alapján akár nagyobb felmelegedés is indokolt lett volna.”

A környezeti változások következményei azonban hosszú távon mutatkoznak meg. A Föld óceánjainak magas hőkapacitása miatti kiegyenlítő hatása és más közvetítő folyamatok lassúsága miatt a Föld éghajlata lassan követi az azt megváltoztatni akaró behatást. Emiatt még akkor is további 0,5 °C-os melegedésre kell számítanunk, ha az üvegházhatású gázok koncentrációja tovább nem emelkedik.[32]

Az emberi eredetű üvegházhatást főleg a szén-dioxid, a metán és a dinitrogén-oxid idézi elő. A széndioxid mennyiségének változása korrelációt mutat a glaciális és az interglaciális periódusokban az átlaghőmérséklet változásaival. A kainozoikumi eljegesedés leghidegebb periódusában a koncentráció a 19. századinak a 70%-a volt (200 és 288 ppm). Az elmúlt száz év során 380 ppm körüli értékre emelkedett, vagyis abszolút értékben és arányában is (75%) többet nőtt, mint az elmúlt 21 000 év során összesen. A hőmérséklet emelkedése ezt csak lassabban tudja követni az óceánok nagy hőkapacitása és még inkább a sarki jég olvadáshője miatt.

Üvegházgázok forrásonként

Gázkibocsátás és gázelnyelés[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

Az üvegházhatást okozó gázok mennyiségének aránya. A függőleges tengely a sugárzási kényszerben mért változásokat mutatja.

A Napról hozzávetőleg 126 ezer TW energia érkezik a Földre, és a Föld is ennyit sugároz vissza a világűrbe. Az emberiség (világgazdaság) teljes primer energiafelhasználása 2000-ben 10,2 milliárd tonna olajegyenérték volt, ami 13,6 TW-nak felel meg, vagyis az emberi energiafelszabadítás a Föld teljes energiaforgalmának alig egytízezred része. Ebből világos, hogy a globális felmelegedés oka nem lehet csupán az erőművekben felszabadított energia. A sugárzási viszonyok változása mellett a légkörben megnőtt az üvegházgázok mennyisége. Ezt tartják a globális felmelegedés emberi okai közül a legfontosabbnak.

Az üvegházhatás lényege, hogy az üvegházgázok a légkörbe belépő, és zömmel a látható fény tartományába eső napsugarakat nem nyelik el, a földfelszínről visszavert, nagyobb hullámhosszú infravörös sugárzás egy részét viszont igen. Ez a hőenergia az alsó légrétegekben marad. Ahogy nő az üvegházgázok koncentrációja, úgy egyre kevesebb hő távozik a világűrbe, az alsó légkör és a földfelszín pedig egyre inkább felmelegszik. A legfontosabb üvegházgázok: a szén-dioxid (CO2), a metán (CH4), a dinitrogén-oxid (N2O), a kén-hexafluorid (SF6), a halogénezett szénhidrogének (CFC-k), és az alsólégköri (troposzferikus) ózon.[33][34]


A kék görbe mutatja, hogy 417 000 év alatt soha nem lépte túl a légkör szén-dioxid-koncentrációja a 300 ppm értéket, azonban mint a piros görbén látszik, 1800-tól napjaink meredeken növekedett 380 ppm-ig.[35][36][37]
A légköri szén-dioxid-koncentrációt ábrázoló Keeling-görbe. A kisebbik grafikonon a szén-dioxid-koncentráció éves változása van feltüntetve. A mérések a Mauna Loa hegyen (Hawaii) készültek.

Szén-dioxid

Meteorológiai vizsgálatokból tudjuk, hogy a légkör szén-dioxid koncentrációja a 21. század elején 383 ppmv (térfogat-milliomod).[38] A geológusok kimutatták, hogy ez több, mint bármikor az előző 417 000 évben. Bár a természet körfolyamataiban hozzávetőleg harmincszor annyi szén-dioxid keletkezik, mint az ember tevékenységéből, az ember által okozott szén-dioxid emisszió eléri a 20 milliárd köbmétert.

Ennek nagy része elsősorban a fosszilis tüzelőanyagok (kőolaj, földgáz, fekete- és barna kőszén, lignit) elégetése révén keletkezik.[39][40] A kibocsátás további 15-20%-a a földterületek hasznosításában bekövetkező változásoknak, köztük az erdőirtásnak és fakitermelésnek tulajdonítható.[41] Kisebb mennyiségű szén-dioxid szabadul fel a cement gyártása során. Ugyancsak növeli a szén-dioxid szintjét a légiforgalom, ez például Németországban 1980 és 1993 között megháromszorozódott. 1993-ban egyedül a német légiforgalom 19 millió tonna szén-dioxidot juttatott a légkörbe, ami a teljes német közlekedés szén-dioxid kibocsátásának 10%-át tette ki.

Az emberi tevékenység során légkörbe kerülő szén-dioxid-mennyiségnek csak a fele marad ott, a többi részben oldódik az óceánokban, részben a szárazföldi bioszférába kerül. A vegetáció, főként az északi félgömb mérsékelt égövi kontinentális területein, napjainkban nincs egyensúlyban a légkörrel, mert nettó szén-dioxid nyelőként viselkedik.

A szén-dioxid a természetes módon a légkörbe kerülő üvegházhatású gázok 9–26%-át jelenti, az emberi tevékenység miatti összes üvegházgáz-kibocsátásnak viszont mintegy 80%-át adja. Az IPCC 2001. évi helyzetjelentése szerint a világ szén-dioxid emissziójának – a főbb fogyasztói szektorok szerinti – megoszlása a következő: ipar: 43%, lakóépületek: 21%, egyéb épületek: 10%, közlekedés: 22%, mezőgazdaság: 4%.

Elsőként Charles Keeling klimatológus mérte meg a légköri szén-dioxid-koncentrációt a hawaii Mauna Loa hegy csúcsán az 1950-es években. Az eredményeket grafikonon ábrázolta, amit ma Keeling-görbének neveznek. A mérések 1958 és 2000 között folytak. A grafikonon megfigyelhető az ún. fűrészfog-effektus, aminek az északi félteke erdeiben zajló évszakos változás az oka. Az erdők ugyanis minden tavasszal hatalmas mennyiségű szén-dioxidot vonnak ki az atmoszférából, ami a Keeling-görbén a koncentráció visszaesésében jelenik meg. Az ősz beköszöntével növekszik a szén-dioxid koncentráció, ami a lebomlással jár együtt. A Keeling-görbe azonban másra is rámutat: minden ősz végén kicsivel több szén-dioxid marad a légkörben, mint amennyi előtte volt. Charles Keeling úgy vélte, hogy ez a folytonos emelkedés egyértelműen a fosszilis tüzelőanyagok elégetésének a következménye.

A szén-dioxid által előidézett üvegházhatás okát sokáig nem ismerték fel a klímakutatók. A szén-dioxid a 12 mikrométernél hosszabb hullámhosszú elektromágneses sugárzást képes elnyelni, és ebben a hullámhossz-tartományban a teljes abszorpcióhoz már igen kis mennyiségű gáz jelenléte is elegendő. A laboratóriumi kísérletekben a koncentráció növelésével úgy tűnt, hogy nincs valódi különbség az elnyelt hőmennyiségre vonatkozóan.[42] Ilyen eredmények mellett valószínűtlennek tartották, hogy a légkör összetételének kicsiny hányadát kitevő szén-dioxid hatással van a hőmérséklet növekedésére. A szén-dioxidot nem tekintették a klímaváltozásért egyedül felelősnek, hanem az általa megnövekedett vízpára általi pozitív visszacsatolási folyamatot tekintették a globális felmelegedés okának. Csak sokkal később ismerték fel a kutatók, hogy nagyon alacsony hőmérsékleten – mint például a sarkvidékeken vagy a magasabb légrétegekben – a hő vezetése éppen abban a hullámhossz-tartományban sokkal intenzívebb, ahol a szén-dioxid működése hatékonyabb.

A földfelszíni (felső ábra) és a sztratoszférabeli (alsó ábra) metánkoncentráció két számítógépes modellben

Metán

A metán döntő része a légkörben zajló kémiai folyamatok során először szén-monoxiddá, majd szén-dioxiddá alakul. Az így keletkező szén-dioxid mennyisége azonban elhanyagolható az egyéb emissziókhoz képest. A metán kis részét a talajban lévő mikroorganizmusok megkötik. E két folyamat azonban nem képes ellensúlyozni a természetes és mesterséges forrásokból eredő mennyiséget, ezért a metán légköri koncentrációja napjainkban folyamatosan emelkedik. 2007-ben a légköri metán mennyiségének 60%-át az ember állítja elő.[43]

Leginkább hulladéklerakókból kerül a metán a levegőbe, de a szennyvízkezelés, a fosszilis tüzelőanyagok égetése, a rizstermesztés, az állattenyésztés (a hígtrágya valamint a kérődzők bendőjében lévő erjesztőbaktériumok jelentős metántermelők. Egy szarvasmarha napi 100 liter metánt böfög ki emésztési folyamata során. A szennyvízkezelés és bizonyos ipari tevékenységek (szénbányászat, szivárgó földgázvezetékek) is hozzájárulnak a kibocsátáshoz. Az emberi eredetű metánforrások egymás közötti arányai a következők: energiaipar: 18%, rizstermesztés: 28%, állattenyésztés: 22%, biomassza tüzelése: 20%, hulladékdepóniák: 12%.[44] Az élő növényzet is termel bizonyos mennyiségű metánt. Egyes becslések szerint a szárazföldi növények esetében ez elérheti az évi 60-240 millió tonnát is, ami az éves légköri metántermelés 10-30%-át teszi ki. Ennek mintegy kétharmadát a trópusi területek adják, mivel ott képződik a legnagyobb mennyiségű biomassza. Az élő növényzet metántermelésénél lényegesen nagyobb az olvadó tundraövezet mocsári és tőzegláp-területeinek – eddig a permafroszt miatt minimális – jelentősen megnövekedett kibocsátása. Az olvadó területeken a metán mellett jelentős mennyiségű szén-dioxid is megjelenik, ezért olyan pozitív visszacsatolási folyamat alakulhat ki, amelynek egyik eleme a felmelegedést segítő gázok megnövekedése, aminek hatására újabb területek olvadhatnak meg, jelentősen növelve ezzel az üvegházhatású gázok légköri koncentrációját. Ilyen folyamat játszódhat le például a szibériai örök fagytőzeg-mocsarak megolvadásakor, aminek során akár 70 000 millió tonna metán is a légkörbe kerülhet. A metánkibocsátás csökkentésére tett első lépések egyike, hogy a mezőgazdaságban megkezdődött a depóniagáz és a biogáz nagyarányú hasznosítása.

Dinitrogén-oxid

A dinitrogén-oxid (N2O) légköri koncentrációja még a metánénál is alacsonyabb, de mivel hatékonyan nyeli el a földfelszín infravörös sugárzását, szintén fontos üvegházgáz. Legnagyobb mértékben természetes forrásból, a denitrifikációból származik. Ezt a forrást az ember felerősítette a légköri nitrogént megkötő haszonnövények termesztésénél használt nitrogéntartalmú műtrágya alkalmazásával. A műtrágyagyártáson kívül fontos dinitrogén-oxid források még a műanyagipar, a salétromsavgyártás, valamint a fosszilis tüzelőanyagok és mezőgazdasági hulladékok égetése. Bár a légkör magasabb részébe kerülő dinitrogén-oxid elbomlik az ultraibolya sugarak hatására, a folyamat nem képes egyensúlyozni a jelenlegi évi 16 millió tonnás emissziót.

A CFC-12 és a CFC-11 gázok légköri koncentrációja. A függőleges tengelyen a CFC-gáz légköri koncentrációja van feltüntetve ppbv-egységben.

Halogénezett szénhidrogének (CFC-k)

Ezek közé a vegyületek közé tartoznak például a CHF3 és a CF3CH2F. Ezeket a gázokat az 1930-as években kezdték gyártani, többek között hűtő és légkondicionáló berendezésekhez. Később oldószerként az elektronikai iparban, habosítóanyagként és aeroszolos spray-k hajtógázaként hasznosították őket. Felmelegedést okozó hatásuk több ezerszerese a szén-dioxidénak. Széles körű használatuk magyarázata, hogy nincsenek hatással az emberi egészségre, mert ezek a gázok közömbösek, nem lépnek reakcióba semmilyen természetes vegyülettel. Ez az oka, hogy hosszú ideig tartózkodnak a légkörben: annak ellenére, hogy már kivonták a forgalomból ezeket a gázokat, még évezredekig ott lesznek a levegőben.

Kén-hexafluorid

A kén-hexafluorid (SF6) a polifluoroalkil (PFC) és a részlegesen fluorozott szénhidrogének (HFC) – melyek a klór-fluor-karbon vegyületeket (CFC) hivatottak helyettesíteni – gyártása során keletkezik.

Ózon

Az ózon (O3) nem csak az ultraibolya tartományban képes elnyelni a fotonokat, hanem az infravörösben is. Következésképpen fontos üvegházhatású gázként viselkedhet. Közvetlen forrásai nincsenek, a sztratoszférában kémiai folyamatok során keletkezik oxigénből ultraibolya sugárzás hatására. Míg az alacsonyabb légrétegekben (troposzféra) a nitrogén-monoxid, nitrogén-dioxid, szén-monoxid és a reaktív szénhidrogének napfény hatására bekövetkező kémiai folyamatokban képződik. Ezeket a gázokat indirekt üvegházhatású gázoknak is nevezik.

Az emberi eredetű üvegházhatású gázok légköri koncentrációja az 1990-es évekre elérte a valaha mért legmagasabb értéket, elsősorban a fosszilis tüzelőanyagok égetése, a mezőgazdasági tevékenységek, valamint a földhasználat átalakulása miatt. Az IPCC becslése szerint a levegőbe juttatott üvegházgázok 20%-a mezőgazdasági tevékenységek során szabadul fel: elsősorban a trágyázásnak, a szarvasmarha-tenyésztésnek és a rizstermelésnek tulajdonítható. További 14%-ért a földek hasznosításában bekövetkező változások a felelősek, például a növényzet kiirtása és elégetése. Ezek a változások legtöbbször új területek művelésbe vonásával járnak együtt.

Nagy bizonyossággal állítható, hogy a mesterséges eredetű gázok melegítenek. Az aeroszolok közvetlen hatása ugyan ellentétes, de ez a hatás kisebb mértékű az üvegházhatású gázok fűtő hatásánál.[45]

Emberi eredetű aeroszolforrások

Az éghajlatot befolyásoló emberi hatások körébe tartoznak az emberi eredetű aeroszolok (por, korom, szulfátok) is, amelyek a napsugárzás egy részét visszaverik, illetve a magasabb légrétegekben elnyelik, ezáltal csökkentik a földfelszínre érkező sugárzásmennyiséget, s ily módon az üvegházhatással ellentétes hatást váltanak ki. Az emberi eredetű, elsősorban szulfát-aeroszolok ugyanakkor megváltoztathatják a felhőzet szerkezeti és sugárzás-átviteli jellemzőit is, ami közvetett módon ugyancsak klímaváltozáshoz vezet. A légköri aeroszoltartalmat a térfogati koncentráció, a kémiai összetétel, a részecskék alakja és méret szerinti eloszlása együttesen határozza meg. A légkör aeroszoltartalma elsősorban az iparosodott területeken és azok tágabb környezetéhen magas, így ezeken a területeken gyengítik a legerősebben az üvegházgázok okozta felmelegedést. Az aeroszoloknak azonban melegítő hatása is lehet, mivel egy részük elnyeli az infravörös sugarakat. Az aeroszolok légkörbe kerülésével közvetlenül összefüggő, direkt hatás (sugárzásszórás és -elnyelés) összességében hűtő hatású.

Természetes aeroszolforrások

A természetes aeroszolok nagy része elsődleges forrásokból, tehát közvetlenül jut a légkörbe. A sókristályok főleg az óceánokból származnak. A kontinenseken a sivatagokban a legtöbb az aeroszol – sivatagok a szárazföldek közel egyharmadát borítják. A bioaeroszolok közül a legjelentősebbek a pollenek, a spórák és a baktériumok. Az elsődleges aeroszolrészecskék közös jellemzője, hogy viszonylag nagyok (> 1 mikrométer).

A természetes aeroszolok kisebb része másodlagos forrásokból, azaz közvetetten kerül a légkörbe. Ezek magában a légkörben keletkeznek gázokból vagy illékony vegyületekből kémiai reakciók és a gázrészecskék átalakulása (kondenzáció) eredményeként. A legjelentősebb közülük a szulfátion, amely óceáni környezetben képződik az egyes algafajok által kibocsátott dimetil-szulfid fotokémiai oxidálódásával. A szervetlen aeroszolok közé tartozik még a természetes eredetű nitrogén-monoxidból ugyancsak kondenzálódással keletkező nitrátion.

Állattartás[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

Az állattartás a korábbi becsléseknél többel járul hozzá a klímaváltozáshoz.

Az ENSZ Élelmezésügyi és Mezőgazdasági Szervezetének 2006-os számítása alapján a hús- és tejtermék célú állattartás a globális felmelegedés 18%-áért felelős. Azonban egyre világosabbá válik a tudósok előtt, hogy az állattartó ágazat ennél jelentősebb szerepet játszik.

Dr. Rajendra Pachaurinak, az ENSZ Éghajlatváltozási Kormányközi Testülete (IPCC) elnökének megjegyzése egy 2008 szeptemberben tartott előadás során a húsfogyasztás csökkentésének szerepéről a globális felmelegedés megfékezésében: „Mióta kitudódott, hogy ma itt előadást fogok tartani, számos e-mailt kaptam olyan emberektől, akiket tisztelek, amelyekben az áll, hogy a 18%-os adat alulbecslés; alacsony érték, és a valóságos adat sokkal magasabb.”[46]

Esőerdők irtása[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

Tarvágásos erdőirtás Tanzániában

Az esőerdőket jelenleg óriási mértékben irtják, ami az üvegházhatás egyik fő okozója. Az őserdők égetéses irtása során az égéssel jelentős mennyiségű szén-dioxid jut a levegőbe. Amikor az erdőket kivágják és fölégetik, az elraktározott szén CO2 formájában kerül vissza a levegőbe. Az utóbbi 10-15 év során átlagosan évente 1 milliárd tonnával kerül több szén-dioxid a légkörbe. Az erdőirtás miatt keletkezett szén-dioxid mennyiségét a légkör teljes szén-dioxid mennyiségének egyharmadára becsülik. Az esőerdő fái a csapadékképzésben is fontos szerepet játszanak, ugyanis a gyökereiken keresztül magukba szívott talajvizet folyamatosan párologtatják, és az ebből keletkező esőfelhők az egész Földön szétterülnek, és még Észak-Európa fölé is eljuthatnak. Az esőerdők irtásával a nekik köszönhető csapadék- és felhőképződés is elvész a Föld számára, ami tovább növeli az üvegházhatást.[47]

2030-ra az amazonasi esőerdő 55%-a elpusztulhat a mezőgazdaság, az állattartás növekedése, erdőtüzek, a szárazság és a fakitermelés jelenlegi üteme alapján. Az erdők eltűnése miatt az Amazonas-medencéből 55-97 milliárd tonna szén-dioxid juthat a légkörbe. A felső érték esetén ez több mint a világ kétévi üvegházhatású gáz kibocsátása.

Brazília az USA után a második legnagyobb szójatermelő a világon. A legnépesebb latin-amerikai országban a szarvasmarha-tenyésztés is robbanásszerűen bővül. Hatalmas erdőterületeket égetnek fel nap mint nap, hogy ültetvényekké vagy marhalegelőkké alakítsák őket. A letarolt erdőterületet általában először marhalegelőnek használják, majd szójával vetik be.

Az erdőégetés adja az ország összes üvegházhatású gáz kibocsátásának háromnegyedét - derült ki a közelmúltban egy, a brazil kormány által sokáig visszatartott jelentésből. [forrás?] Ezzel a dél-amerikai állam a világ legnagyobb légszennyezőinek sorába lépett. Kétszer annyi szén-dioxidot bocsátanak ki, mint az Amazonas-medence területén található összes többi ország - Peru, Bolívia, Kolumbia, Ecuador - együttvéve. Az éghajlatváltozás következtében tapasztalható csapadékcsökkenés és rendkívüli szárazságok miatt pedig egyre gyakoribbak az erdőtüzek, tovább növelve az erdőpusztulást.

Csak 2007 augusztusa és decembere között 3,2 ezer négyzetkilométer tűnt el a Föld tüdejének tartott őserdőből - állította [forrás?] Gilberto Camara, az Amazonas kiterjedését műholdak segítségével mérő brazil Nemzeti Űrkutatási Hivatal (INPE) vezetője.

A fakitermelés, felégetés miatt a régió éghajlata egyre szárazabb, növekszik a hőmérséklet, és csökken a csapadékmennyiség. Az amazóniai esőerdők klímaváltozásának, a terület feletti vízgőzmennyiség csökkenésének, és a felhőképződés megváltozásának globális hatásai vannak.

Az erdőirtás a fakitermelés, a mezőgazdasági területek növelése, az urbanizáció növekedése miatt világszerte gyorsul. A trópusi esőerdők égetése nemcsak az adott területen vezet ökológiai katasztrófához, hanem a felszabaduló szén-dioxid nagyban hozzájárul a globális felmelegedési válsághoz.

A világméretű ökológiai katasztrófa elkerülése érdekében le kellene állítani a további erdőirtást.[46]

A sztratoszférikus ózon koncentrációjának csökkenése[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

Az ózonkoncentráció csökkenése közvetett hatással van a globális felmelegedésre. Az ózonmennyiség csökkenése ugyanis pozitív visszacsatolásokat eredményez a következő folyamatok segítségével:
1. A légkör alsóbb rétegeinek melegedésével párhuzamosan a sztratoszférában lehűlés megy végbe. Amikor a napfény nélküli sarki teleken a hőmérséklet a legmélyebbre süllyed, a száraz sztratoszférában a vízpárából felhők képződnek. Ezekben a felhőkben felhalmozódnak a CFC-gázokból származó klórvegyületek. Az ilyen vegyületekből tavasszal, a napsugárzás hatására felszabaduló instabil klóratomok a sarki nyár ideje alatt folyamatosan bontják az ózonmolekulákat. Ugyanígy a halonokból és a metil-bromidból származó bróm is romboló hatást fejthet ki.[48]
2. Az ózonkoncentráció csökkenése miatt az UV-sugarak nagyobb intenzitással jutnak a troposzférába, ennek hatására olyan, a tengerfelszín közelében élő mikroszkopikus egysejtű növények pusztulása következhet be, amelyek az óceáni tápláléklánc alapját képezik. A tengerek planktonja így kevesebb szén-dioxidot tud kivonni a légkörből (emellett megbomlik a tengeri tápláléklánc is).[49]

Az ózonkoncentráció csökkenéséért a légkörbe kerülő atomos klór, fluor és bróm a felelősek. Ezek az elemek főként a klórt és fluort tartalmazó gyorsan elpárolgó szénvegyületekkel, fluorkarbonokkal (CFC és HFC) kerülnek a levegőbe. A vegyületek a sztratoszférába feljutva az ultraibolya sugarak hatására elbomlanak, így felszabadulnak belőlük az ózonrétegre veszélyes elemek, amelyek gyorsítják az ózon bomlását.

Az ózonkoncentráció azonban természetes úton is folyton változik, és a jelenlegi antarktiszi „ózonlyuk” koncentrációja még mindig magasabb, mint a 19. század bármely pillanatának ózonkoncentrációja.

Légköri kémiai folyamatok[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

A légkörben zajló kémiai folyamatokban kitüntetett szerepe van a hidroxilgyöknek, ami szinte valamennyi anyag oxidációs folyamatában részt vesz: oxidálja a metánt, a szén-monoxidot szén-dioxiddá alakítja. Emiatt a szén-monoxid-kibocsátás növekedésével lassul a metán oxidációja, légköri felhalmozódása pedig felgyorsul. A szén-monoxid-emisszió csökkenése kedvező hatást gyakorol a metánkoncentráció alakulására. A hidroxilgyök az előbbieken kívül még számos reakcióban részt vesz, így a folyamatok vizsgálata csak bonyolult matematikai modellezéssel lehetséges.

Geológiai okok[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

A kontinensek vándorlása[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

A kontinensek vándorlását a Föld köpenyében a belső hőtermelés miatt kialakuló kőzetáramlások okozzák. A hőtermelésért részben a magban és köpenyben levő atomok radioaktív bomlása, részben a Nap és a Hold okozta árapályjelenség felelős, amely nemcsak a tenger vizében kelt hullámokat, hanem a köpenyben is alakváltozásokat, belső súrlódást és így végső soron hőt. A kontinensek elhelyezkedése jelentősen befolyásolja a Föld átlaghőmérsékletét. Ha egyetlen nagy kontinens jön létre, akkor a szárazföld belseje forróbb, szárazabb, sivatagosabb. Ha sok kontinens van, közötte óceánokkal tengerekkel, akkor összetetteb vízkörzés és légkörzés alakulhat ki, amely enyhítiti az egyenlítők és a sarkvidékek közötti, illetve a szárazföldek és tengerek feletti hőmérsékletkülönbségeket. Ha a sarkvidéken kontinens vagy nagyobb szigetek találhatók, akkor nagyobb lesz az eljegesedés, ami a Föld átlaghőmérsékletét is csökkenti.

A lemeztektonika az egyik oka ugyanakkor a vulkánosság kialakulásának is, ami szintén befolyásolja az éghajlatot.

Vulkáni tevékenység[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

A globális felmelegedést visszájára fordító természeti okok közül a legjelentősebb a vulkáni tevékenység. A tűzhányók kitörésekor nagy mennyiségű vulkáni hamu, por és kén-dioxid jut a troposzférába. A por és a hamu idővel leülepszik, vagy az esők kimossák a légkörből, a kén-dioxid viszont a levegőben marad, és szétterülve megszűri a napsugarakat, csökkentve ezzel a földfelszín hőmérsékletét.

A vulkánok – beleértve a tenger alatti vulkanizmust is – éves széndioxid kibocsátása 65–319 megatonnára tehető.[50][51]

Óceáni vízkörzés[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

Wallace S. Broecker 1987-ben felvetette [forrás?], hogy az elmúlt százezer évben lezajlott éghajlati változásokért az óceáni vízkörzés valamely ágának átváltódásai felelősek. Elmélete szerint a hőmérséklet nagy ingadozásait az okozhatta, hogy akkoriban az óceáni szállítószalag két állapot között ingadozott. Az egyik ilyen állapotban rendben folyt a hő szállítása az észak-atlanti térségbe, a másikban viszont legyengült, leállt a cirkuláció, aminek következtében erősen csökkent ezen térség teljes hőbevétele. Ez a hipotézis összhangban van a grönlandi jégmintákból nyert azon adatokkal, melyek a hőmérséklet ingadozására vonatkoznak.

Csillagászati okok[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

A napciklus[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

A napfoltok száma, a földfelszín hőmérséklete és a légkör szén-dioxid-koncentrációja. A vörös görbe a hőmérséklet változása Celsius-fokban, a sárga a napfoltok száma, a kék pedig a légkör szén-dioxid koncentrációja ppmv-ben. Utóbbit a hatvanas évekig tengerszinten, majd később a Mauna Loa hegyen (Hawaii) mérték.

A Föld éghajlatát befolyásolja a napsugárzás, a napállandó, valamint az, hogyan hasznosul a beérkező energia a földi szférákban. Ha ezek bármelyike megváltozik, akkor változik a Föld energiamérlege és ezzel éghajlata is.

A megfigyelhető napfoltok száma és intenzitása változó, elhelyezkedésük egyenetlen; a változás ciklusa 11,2 éves.[52] A napciklus minimumán csak néhány napfolt látható, sőt, időnként egy sem. Később az Egyenlítő két oldalán szimmetrikusan, magas szélességi körökön jelennek meg, és az Egyenlítő felé vándorolnak, miközben újabbak alakulnak ki. A napfoltok általában párokban jelennek meg a két féltekén, és környezetükben ellentétes a mágneses töltés előjele. A legtöbb napfolt a napciklus végén, az északi és déli mágneses pólus felcserélődésekor látható. A 11 éves, rövid periódusú cikluson kívül ismerünk egy hosszabb, 72-82,5 év között változó hosszú ciklust is. Archív adatokból arra következtettek, hogy ez a ciklus 1784 és 1867 között volt a leghosszabb (82,5 éves), az azóta kimutatott hét periódus egyre rövidebb.

Elsőként Knud Lassen (Dán Meteorológiai Intézet) hívta fel a figyelmet arra, hogy a napfolttevékenység ciklusa a jelek szerint szinkronban van a globális hőmérséklet változásával. (A napfolttevékenység intenzitását az elmúlt 1000 évre az antarktiszi és a grönlandi jégminták berillium-10 izotóp-tartalmából becsülik.) Elméletét más tudósok is próbálták alátámasztani, az 1970-es években a Nap aktivitásának megfigyeléséből kiindulva próbálták magyarázni a globális felmelegedést.[53][54] Knud Lassen azonban 2000-ben beismerte, hogy az eredetileg őáltala felállított hipotézisnek vannak gyenge pontjai, s az Európai Geofizikai Társaság kongresszusán bejelentette, hogy az 1980 óta végbement drámai hőmérséklet-növekedés már szerinte sem magyarázható a napfoltokkal és a napfolttevékenység ciklusaival.[55] Az IPCC szintén behatóan tanulmányozta a naptevékenységet, és arra a következtetésre jutott, hogy bár a XX. század első felében valamelyest nőtt a szoláris besugárzás mértéke, ez önmagában nem ad magyarázatot a tapasztalt hőmérséklet-emelkedésre.

Ismert a napfoltoknak egy körülbelül 1500 éves ciklusa (Bond-események), melynek hatása van a Föld éghajlatára. S. Frederick Singer amerikai éghajlatkutató szerint a napfolttevékenység erősödése okozza a Föld éghajlatának felmelegedését.[56]

A napállandó változása[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

A mérésekből kiderült, hogy a napállandó értéke időben változik, fluktuációja néhány tized Wm−2 értékű növekedést mutat. Erre több tudományos magyarázat is született. 1. A Nap energiasugárzása évmilliókban mérhető időskálán növekszik. 2. A Nap – életének egy korábbi szakaszában – kozmikus porfelhőn haladt keresztül, amely akár évmilliókig is eltarthatott, és időszakosan a napállandó értéke kisebb is volt a mainál. A napállandó értékében történő 1%-os csökkenés hatása a földfelszín átlaghőmérsékletének akár 0,7-0,8 °C-os csökkenését is maga után vonhatja.

A Föld pályaelemeinek nagy léptékű változása[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

Ezt az elméletet Milutyin Milankovity szerb meteorológus dolgozta ki az 1920-as években. Az elmélet lényege, hogy a Föld pályaelemei változást mutatnak: az excentricitás 100 és 410 ezer éves periódusokkal változik, a földtengely és a pálya által bezárt szög 41 ezer éves periódussal változik, ezen kívül a Nap és a Hold tömegvonzásából, valamint a Föld lapultságából eredő precesszió 21 ezer éves ciklust mutat. Ezek a változások hatással vannak a napsugárzás földfelszíni eloszlására. Ennek az elméletnek súlyos hiányossága azonban, hogy figyelmen kívül hagyja az üvegházhatást előidéző szén-dioxid légköri koncentrációjának csökkenését, következésképpen nem ad kielégítő magyarázatot a jégkorszakok létrejöttére. Emellett a földtörténet legnagyobb részén nem igazolható a Föld pályaelemeinek változásai és az éghajlat közötti összefüggés.

Felmelegedési spirál, visszacsatolások[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

A Kilimandzsáró jégsapkájának visszahúzódása 1993 és 2000 között

A felmelegedési spirált a pozitív visszacsatolások okozzák. A legfontosabb ilyen folyamatok:

  • A légkör megnövekedett szén-dioxid-koncentrációja az üvegházhatás miatt közvetlenül felfűti a levegőt, ami magasabb hőmérsékleten több vízpárát vesz fel. Ezzel növekszik a hőelnyelés mértéke is, ami a vízpára további felvételét idézi elő.
  • A tengervíz és a fölötte elhelyezkedő légrétegek felmelegedésével fokozódhat a párolgás, vagyis nőhet a légkör vízgőztartalma. A vízgőz a leghatékonyabb természetes üvegházgáz. Ha az üvegházgáz légköri koncentrációja nő, felmelegedés következik be, aminek közvetett következményeként nő a légköri páratartalom és ezzel együtt tovább erősödik az üvegházhatás. Frank Wentz fizikus szerint ez a visszacsatolás már megkezdődött: a légköri vízgőz-koncentráció az 1990-es években 2%-kal nőtt. A légrétegek megnövekedett vízgőztartalma ugyanakkor negatív visszacsatolást is kiválthat. A felhők elnyelik az infravörös sugárzást és az elnyelt mennyiség arányában fejtenek ki melegítő hatást. Ugyanakkor visszatükrözik a napfény egy részét, így nagy mennyiségük gátolja a felmelegedést.[57][58] A vízgőz okozta visszacsatolás mértékét nehéz megállapítani, mivel a vízgőz – ellentétben a szén-dioxiddal – nem egyenletesen oszlik el a levegőben. A vízgőz (felhők formájában) a visszacsatolási folyamaton kívül fontos szerepet játszik a sugárzásegyenleg kialakításában. A nappali Föld felszínének közel felét árnyékoló felhők a napsugárzás több, mint ötödét verik vissza, mérsékelve a felmelegedést.
  • A légkörben megnövekedett szén-dioxid-mennyiség felmelegíti a Föld felszínét, megolvasztja a jégtömböket. A jég fehér felületként veri vissza a Nap sugarait, és ahogy olvad, helyét a hőt lényegesen jobban elnyelő tenger vagy szárazföld foglalja el. Ettől gyorsabban olvadnak a jégfelületek, és öngerjesztő folyamat alakul ki.[59]
  • A szén-dioxid koncentrációjának növekedése a talaj hőelnyelő képességére is hat. A talajban a szén igen finom egyensúlyban raktározódik, és már a hőmérséklet egy kis változása is elég ahhoz, hogy a talaj elkezdje kibocsátani a korábban elnyelt szén-dioxidot. Alacsonyabb hőmérsékleten lassabb a bakteriális bomlás, és az elhalt növényi részek széntartalma felhalmozódik a talajban. Ahogy a talaj felmelegszik, gyorsul a lebontás, és szén-dioxid jut vissza a légkörbe.
  • A szén-dioxid koncentrációjának növekedése fokozza az esőerdőkben a növények kilégzését (a transzspirációt). Amikor a növények kinyitják a leveleiken elhelyezkedő légzőnyílásokat (sztómákat), elpárologtatják víztartalmuk egy részét. A sztómák kinyitásával jutnak hozzá a légköri szén-dioxidhoz, és ezt a „kaput” pont addig hagyják nyitva, ameddig szükséges. Ha nő a légkörben a szén-dioxid mennyisége, az esőerdők növényei az átlagosnál tovább tartják zárva sztómáikat és ezért kevesebb vízpárát lélegeznek ki, ami egyesek szerint csökkenti a csapadék mennyiségét.
  • Egy másik pozitív visszacsatolási folyamat során a globális felmelegedés hatására a metán-hidrátból metán szabadulhat fel. A metán-hidrát szilárd anyag, de instabil elegy, amely alacsony hőmérsékleten képződik a tengerek mélyén, a tengervíz keltette nagy nyomás alatt. A metán-hidrát létrejöttének alapvető feltétele a kellően vastag üledékréteg, amelyben a metán keletkezik. Ha ez az anyag kiszabadul a tengervíz nyomása alól, közvetlenül szublimál és szétoszlik a levegőben, üvegházhatást okozva gyorsítja a globális felmelegedés folyamatát.[60]

További fontos visszacsatolási folyamatok:

  • Az El Niño jelenség és a légköri szén-dioxid koncentráció: pozitív visszacsatolás.
  • Az észak-atlanti vízsüllyedés és a légköri szén-dioxid koncentráció: pozitív visszacsatolás.
  • Vegetáció az arktikus övezetben és a légköri szén-dioxid koncentráció: negatív visszacsatolás.
  • Az arktikus övezet fagyott talaja és a szén-dioxid koncentráció. E visszacsatolási folyamat jellegét ma még nem tudjuk egyértelműen meghatározni.

Klímamodellek[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

A ClimatePrediction.net [2] projekt egyik klímamodellje

Az éghajlat modellezésénél a legnagyobb problémát az emberi befolyás és a természetes folyamatok által előidézett változások hatásának elkülönítése okozza. Az emberi tényező által előidézett változások szükségképpen növelik a természetes ingadozások mértékét, amelyek bizonyos fokig „elfedik” az emberi beavatkozást.[61]

A globális éghajlati rendszer (légkör, óceán, szárazföld, krioszféra, bióta) dinamikus modellezésére alapvetően háromféle modellt használunk.

1. Hidrodinamikai modellek: A légkörben és az óceánokban bekövetkező változásokat együttesen figyelembe vévő modellek. A külső és a belső erők hatására létrejövő áramlásokat elemzik, amelyek kulcsszerepet játszanak az éghajlat kialakításában.

2. Numerikus modellek: Ezekben a modellekben a számításokat numerikus és közelítő módszerekkel végzik. A numerikus modellezés az alapvető fizikai törvényszerűségeken alapszik, melyek közül a legfontosabbak a tömeg-energia és az impulzusmomentum megmaradásának elve. Ezek a modellek szimulálják a légkör és az óceánok mozgását, becsléseket tesznek a légnyomás, hőmérséklet és a sűrűség várható értékeire.[62]

3. Globális modellek: Ezek a modellek a Föld egész légkörére és az óceánok összességére vonatkoznak. A térben folytonos (légkör)fizikai állapotjelzők időbeli változását úgy kezelik a modellekben, hogy a mezőkre egy rácshálózatot illesztenek. A különféle matematikai számításokat ezután már csak a hálózat csomópontjaira, az úgynevezett rácspontokra végzik el. A globális modellek hátránya, hogy kicsi a térbeli felbontásuk, ezért a már két nagyságrenddel kisebb skálájú folyamatokat nem képesek vizsgálni. Használatuk ezért nem megfelelő az összetett domborzati viszonyokkal jellemzett területeken, vagy változó felszíntakarójú helyeken. Ezen régiók klimatológiájának megállapítása nagyobb felbontású módszereket igényel.

Egyéb modellek:

4. Regionális modellek: Ezek a modellek lényegében a globális modellek finomításai. Ezek kidolgozása jóval nehezebb a globális modellekénél.

5. Általános cirkulációs modellek (GCM – General Circulation Model). A háromdimenziós térben zajló légköri mozgásokat írják le. Tanulmányozzák a napsugárzás energiájának szféránkénti megoszlását, az energia hatását az éghajlati rendszer elemeire. Számításokat végeznek a hőmérséklet, csapadék, légnyomás és egyéb éghajlati változók értékeire vonatkozóan. Horizontális felbontásuk átlagosan 100–300 km. A legkomplexebb modellek, de ugyanakkor a legnehezebben alkalmazhatóak. Az ismertebb általános éghajlati modellek a következők: az 1990-es években Michel Déqué vezetésével kifejlesztett ARPEGE-Climate időjárás-előrejelző modell és az ebből kifejlesztett ALADIN-Climate modell.[63] A Német Meteorológiai Szolgálat időjárás-előrejelző modelljéből, az „Europa Modell”-ből, regionális klímamodellezés céljára kifejlesztett REMO (Regional Modell). További fontos regionális modellek még a PRECIS, az ECMWF valamint a Special Report on Emissions Scenarios (SRES).[64][65]

Az SRES A2 kibocsátási forgatókönyv szerint különböző intézmények által kalkulált hőmérsékletemelkedés 2100-ig. Eszerint a forgatókönyv szerint nem történnek lépések a kibocsátás csökkentése érdekében.

6. Előrejelző modellek: Az előrejelző modelleknek több kritériumnak is meg kell felelniük. Figyelembe kell venniük, hogy az üvegházgázok ember általi kibocsátása változhat a jövőben, például a korlátozó rendszabályok miatt. Ezért az éghajlati modellekben is figyelembe kell venni a különféle emissziós forgatókönyveket, majd ennek megfelelően módosítani az előrejelzéseket. A modelleket nem csak az általános felmelegedésre kell alapozni, hanem figyelembe kell venni a különböző földrajzi régiókban az évszakonkénti változás jellegét is.

A hazai kutatások célja a távoli jövőre vonatkozó éghajlati előrejelzések készítése Európára, előrejelzések készítése gazdasági folyamatokra, népességszám-változásokra valamint éghajlati forgatókönyvek készítése.[66] A „Magyarország éghajlatának dinamikai vizsgálata” nevezetű projektben (2005-2007) az Eötvös Loránd Tudományegyetem Természettudományi Kar Meteorológiai Tanszéke, a Pécsi Tudományegyetem, az Env-In-Cent Környezetvédelmi Tanácsadó Iroda Kft. és az OMSZ vesz részt. A projekt feladata regionális klímamodellek alkalmazásából áll.

Európában a Prágai Károly Egyetem, a Cseh Hidrometeorológiai Intézet és a Tudományos Akadémia dolgozik együtt klímamodellezéssel kapcsolatos kutatásokban, melyet Tomas Halenka vezet.[67]

A globális felmelegedés hatásai[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

Az évi globális középhőmérséklet az elmúlt 125 évben. Az 19511980 közötti időszakban stagnálás, majd jelentős emelkedés figyelhető meg [http://www.giss.nasa.gov/research/news/20070208/

]

Az IPCC kutatóinak általános előrejelzései szerint a szárazföldek hőmérsékletének növekedése nagyobb mértékű lesz, mint a tengereké, ami a napfény-visszaverő képességükkel magyarázható. Az Északi-sarkvidéken elsősorban a téli átlaghőmérséklet fog növekedni. Az éjszakai átlaghőmérsékletek növekedése meg fogja haladni a nappali középhőmérsékletekét. A közepes földrajzi szélességeken, vagyis Észak-Amerika és Európa nagy részén, továbbá Dél-Amerika egy részén nyáron több forró napra kell majd számítani. Az előrejelzések szerint több lesz a rendkívüli időjárási esemény, például tartós aszály és árvíz, s ezek hosszabb ideig tartanak majd. A hőmérséklet emelkedése fokozza a tengereken és a szárazföldeken a víz párolgását, ennek következtében több csapadékra számíthatunk. A déli óceánok körzetében azonban ez a csapadék nagy részt hó formájában az Antarktiszon hullik majd, ami bizonyos mértékig – vagy teljesen – kompenzálja a vízszint emelkedését.

Nem csak a felmelegedés idéz elő változásokat; a fokozott energiaáramlás következtében felerősödhetnek a hóviharok is. Nagy helyi hőmérséklet-ingadozásokra számíthatunk; néhol a heves áradások erodálhatják a talaj felső rétegeit, míg máshol a talaj elsivatagosodására számíthatunk a szárazság miatt. Gyakoribb és erőteljesebb szélviharokra kell majd számítanunk, a tengerparti területeket elmoshatja az eső, ezzel egyidejűleg hatalmas kontinentális területek még jobban kiszáradnak.

Legmelegebb 10 év adatai
1880 és 2006 között
Év Eltérés
1951–1980
átlagától
1.
2005
0,63 °C
2.
1998
0,57 °C
3.
2002
0,56 °C
4.
2003
0,55 °C
5.
2006
0,54 °C
6.
2004
0,49 °C
7.
2001
0,48 °C
8.
1997
0,40 °C
9.
1995
0,38 °C
10.
1990
0,38 °C
Forrás: NASA GISS

Az alábbiakban felsorolunk néhány, a 20. században bekövetkezett ökológiai változást, amelynek a globális felmelegedés oka lehetett:

  • 0,6-0,2 °C-kal növekedett a globális földfelszíni hőmérséklet, a szárazföldi területek jobban melegedtek, mint az óceánok.
  • Nagyobb volt a hőmérséklet-növekedés, mint az elmúlt ezer év bármely évszázadában; az évezred legmelegebb évtizede az 1990-es volt. Ez azonban alig fél fokkal magasabb, mint a 15. századi átlaghőmérséklet. Ennek oka, hogy a 19. századig tartott a kis jégkorszak. Vagyis egy átlag alatti hőmérsékletű periódusban kezdtük meg a hőmérséklet-változások megfigyelését és a melegedést egy közismerten nagyon alacsony átlaghőmérséklethez viszonyítjuk.
  • 1950 és 2000 között a földfelszín napi hőmérsékleti ingása csökkent a szárazföldön, az éjszakai minimumok kétszer olyan gyorsan emelkedtek, mint a nappali maximumok.
  • Majdnem az összes szárazföldi területen csökkent a fagyos napok száma.
  • Erőteljesebb lett a vízkörforgás, 5-10%-kal nőtt a csapadékmennyiség az északi félteke szárazföldjein, néhány kivétellel (észak- és nyugat-afrikai országok).
  • Megnövekedett a nyári aszályok gyakorisága és súlyossága néhány területen (Ázsia és Afrika néhány országa).

Golf-áramlat[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

Az Atlanti-óceán hőmérsékleti eloszlását mutató képen narancssárga és sárga szín jelöli a Golf-áramlatot. Bal oldalon alul a Floridai-félsziget látható. Forrás: NASA

A globális felmelegedés okozta jégolvadás miatt hatalmas tömegű édesvíz kerülhet az Atlanti-óceánba, aminek következtében irányt változtathat, lelassulhat, vagy akár meg is szűnhet a Golf-áramlás. Emiatt több mint 10 °C-ot is csökkenhet Észak-Európa téli középhőmérséklete. A Golf-áramlást a Grönlandi-tenger jég borította vizeiben végbemenő folyamat tartja mozgásban. Amikor a tengervíz kezd megfagyni, a folyékony halmazállapotban maradó víz sótartalma és sűrűsége megnő. A sűrűbb víztömegek lassan lesüllyednek a tengerfenékre, és útjukat a Déli-sark irányába veszik, lehetővé téve ezzel meleg víztömegek vonulását a trópusokról a sarkvidékek felé. A Golf-áramlás egyik eleme a gigantikus „szállítószalagnak”, amely átszeli az óceánokat az egyik sarkvidéktől a másikig. A Golf-áramlat, illetve meghosszabbításai jelentősen befolyásolják azon szárazföldi területek éghajlatát, amelyek közelében elhaladnak. Az észak-atlanti áramlat jóval melegebbé teszi Nyugat-Európa éghajlatát, és különösen az észak-európai teleket, mint amilyenek nélküle lennének. Például januárban Norvégia tengerparti területei átlagban mintegy 3 °C-kal melegebbek, mint az azonos szélességi fokon fekvő észak-kanadai kontinentális területek. Ha nagyobb ütemű jégolvadás miatt az Északi-sarkvidéken nagyobb tömegű édesvíz jut a tengerbe és felhigítja azt, akkor fokozatosan leállhat a sűrűbb víztömegek tengerfenékre való süllyedése, vagyis gyengülhet a Golf-áramlat. Egyes vélemények szerint a Golf-áramlás délebbre tolódása a következő néhány évtizedben már éreztetni fogja a hatását Észak-Európában, a nagy lehűlés pedig 200 év alatt következhet be.[68][69]

Ez a modell azonban nem veszi figyelembe a fenékvizek mozgását és az általuk szállított hőmennyiséget, valamint azt, hogy a meleg sós víz még mindig sűrűbb, mint a hideg édesvíz, alábukását semmi sem akadályozza. Emellett a vízben konvekciós áramlatok mindig beindulnak, ezeket semmi sem akadályozhatja meg. Az észak-atlanti mélységi vizek jóval melegebbek, mint az azonos déli szélességeken, azonos mélységben mérhető hőmérsékletek. Az antarktiszi fenékvíz 1 °C hőmérsékletű rétege az északi szélesség 32-ik foka környékén is megtalálható mintegy 6000 méter mélységben. Az ilyen hőmérsékletű, antarktiszi eredetű vízrétegek ugyanis még éppen átbuknak a Rio-Grande-hátságon, majd a Ceara mélytengeri síkságon is. Ugyanakkor az arktiszi eredetű 0 °C hőmérsékletű fenékvízréteg éppen nem jut át a Dániai-szoroson a Reykjanesi-hátság és Rockall-pad együttes hatása miatt. Az 1-2 °C-os vízréteg van olyan magasságban, amely átbukik rajta, de kis mennyiségű lévén gyorsan elkeveredik – számottevő lehűlést nem okozva – az Észak-Atlanti-medence melegebb vizeivel. A Golf-áramlat melegebb vizei a délre tartó fenékáramlás miatt csak kis mértékben hatolnak be az arktikus térségbe, helyette nagy mélységbe – mintegy 4000 méteres mélységbe – bukik le a Dániai-szoros magaslatainak déli oldala mentén.

A hideg mélységi vizek hőcserélésben játszott szerepe az Atlanti-óceán déli felén tanulmányozhatók. Az áramlatok hatását az állandó jég határa nagyon jól kirajzolja. A déli irányú Brazil-áramlatot az erős Horn-foki-áramlat ellenereje leállítja, tehát melegáramlat nem jut el ide. Eme Horn-foki-áramlat ugyan hideg áramlatként van törzskönyvezve, mégis elegendő hőmennyiséget szállít ahhoz, hogy a Weddell-tenger keleti felén, túl a déli sarkkörön az állandó jégtől mentes rész alakuljon ki. Az állandó jég határa tökéletesen megmutatja azt a területet, ahová a Horn-foki áramlat nem jut el. E részt lezárja az Antarktisz-félsziget, a Déli-Orkney-szigetek, a Scotia-hátság, a Ligeti-hátság és a Déli-Sandwich-szigetek. Mire a Horn-foki áramlat ezeken túljut, elveszti erejét, és csak a Maud-fenékhegy által eltérített gyenge részlete jut el a Weddel-tengerbe. A Délkelet-Csendesóceáni-Nagymedence hasonlóképpen szinte betereli a hideg áramlatot a Ross-tengerbe, ahol nagy jégmentes öböl alakult ki.

Tengerszint-emelkedés[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

Hőmérséklet-változások az Antarktiszon

A jégtakaró olvadásának következtében egyesek tengerszint-emelkedést jósolnak. Ennek egyrészt az az oka, hogy a melegebb tengervíznek nagyobb a térfogata, másrészt a nem úszó típusú jég (szárazföldi jégtakaró) elolvad. A vízszintemelkedés elsősorban a kicsi szigetországokat és az alacsonyan fekvő tengerparti területeket (például Hollandia, Florida) érinti. Az éghajlat-modellezés egyik vezető intézménye, a Hadley Központ (Brit Meteorológiai Intézet) előrejelzései szerint 2080-ig 40 cm-rel fog emelkedni a tengerszint, abban az esetben, ha nem sikerül korlátozni az üvegházgázok emisszióját. Ez azt jelentené, hogy a jelenlegi 13 millióval szemben 94 millió embert fenyegetnének évenkénti áradások. Ez a legsúlyosabban Dél- és Délkelet-Ázsia tengerparti területeit érintené, ahol jelentősek a szökőárak hatásai.[70][71] A Worldwatch Institute jelentése szerint a Jeges-tenger jégtakarójának össztérfogata a 1970 és 2000 között 40%-kal csökkent, és néhány évtizeden belül a maradék jég is elolvadhat. Ez nem okozna tengerszint-emelkedést, mivel úszó típusú jégről van szó.

Egyes becslések szerint, ha Grönland összes jege elolvadna, hat méterrel nőne meg az átlagos tengerszint, ami azt jelentené, hogy Floridát és Hollandiát elöntené a tenger, Pekingből 20 millió, Sanghajból 40 millió, Kalkutta és Banglades területéről 60 millió embert kellene kiköltöztetni.[72][73] Az Antarktisz jegének teljes elolvadásával 61 méterrel nőne meg a tenger szintje.[74] Feltételezések szerint Kelet-Antarktisz jege külön fog válni Nyugat-Antarktisztól. Ha a körülbelül Grönland méretű Kelet-Antarktisz összes jege elolvadna, az újabb méterekkel növelné meg a tengerszintet. Veszélyeztetett helyzetbe kerülhetnek a Carteret-szigetek és az Északi-Fríz-szigetek [75][76][77] Az ENSZ környezetvédelmi programja szerint a csendes-óceáni Kiribatihoz tartozó Tarawa-atollt már most evakuálni kell. Kiribati térségében már több kis szigetet is elnyelt a víz. A legnagyobb szigeten a part menti utak számára beljebb kellett új nyomvonalat kijelölni a tenger terjeszkedése miatt.

Más térségekben – például az Indiai-óceánnál – mintegy 30–50 cm-es vízszintcsökkenést lehet regisztrálni. A felmelegedés nem jár automatikusan a tengerszint emelkedésével. Ahogy melegszik az időjárás, nő a párolgás mértéke. Az óceánokból elpárolgó víz az általános légköri mozgásoknak megfelelően az Antarktiszon hó alakjában esik le. Az Antarktiszra eső hómennyiség nem kerül vissza a tengerekbe, ezért hatékonyan gátolja a vízszint emelkedését mindaddig, amíg az Antarktiszon hó esik és nem eső.

Gleccserek olvadása[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

A gleccserek átlagos jégvastagságának évi változása.

A globális felmelegedés következtében nem csak a sarki jég olvad, hanem a gleccserek is visszahúzódnak, sőt eltűnnek szerte a világon, mivel nyáron több jég olvad el, mint amennyi télen újra megfagy. Rohamosan olvadásnak indult a Boulder-gleccser, a Columbia-gleccser (Alaszka), az Upsala-gleccser (Patagónia), a Muir-gleccser (Alaszka), a McCall-gleccser (Alaszka), Place-gleccser (Kanada), Centralnij Tujujszujszki-gleccser (Kazakhsztán), Midre Lovenbreen-gleccser (Norvégia), Austre Broeggerbreen-gleccser (Norvégia), South Cascade-gleccser (USA).[43] A perui Quelccaya-gleccser kiterjedése napjainkban tízszer olyan gyorsan csökken, mint tíz évvel ezelőtt, veszélyeztetve ezzel Lima 10 millió lakosának vízellátását. A Glacier Nemzeti Parkban (USA) 1850 és 1979 között a jég területe 73%-kal csökkent. 2007-re csupán 27 gleccser maradt abból a 150 darabból, amit 1900 táján jegyeztek fel. 2007-re a gleccserek 90%-a elolvadt, derül ki Dan Fagre (az Egyesült Államok Geológiai Szolgálatának munkatársa) tanulmányából.[78] Az ENSZ tanulmánya szerint a Himalája gleccsereinek zsugorodása gyorsabb, mint a gleccsereké általában. Így 35 év alatt akár teljesen el is tűnhetnek, ami emberek százmillióira lehet katasztrofális hatással, mivel a Tibeti-fennsíkon hét nagy folyót táplál a Himalája jege, amely a világ népességének 40%-a számára biztosít ivóvizet, továbbá fontos szerepe van ezeken a területeken a termőföldek öntözésében.[43][79] A hőmérséklet-növekedés hatására egyes gleccsertavak kiönthetnek. Ilyen a nepáli Tsho Rolpa gleccsertó, amelynek túlcsordulása hatezer ember életét fenyegeti. De előfordulnak ilyen, az újabb történelmi időben keletkezett tavak tucatszám a Himalája magasabb tájain.

A tényekhez hozzátartozik azonban, hogy az európai gleccserek évszázadok óta visszahúzódásban vannak. A 17–19. században a Rhone-gleccser többet húzódott vissza, mint az elmúlt száz évben. Ezen kívül ha a gleccser elolvad, a vízutánpótlás attól még nem szűnik meg. A gleccsereket a lehulló hó növeszti, ami ezután eső formájában éppúgy folyókban távozik a hegyekből.

Szibéria jegének olvadása[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

Ha 5 °C-ot sikerül emelni a bolygó hőmérsékletén, akkor felolvad az összefüggő jégtakaró a föld alatt Szibériában.[80] Az ott található jég 10%-ban metánt tartalmaz; a vízmolekulák csapdába zárják a metánmolekulákat (klatrát-szerkezet).[81] Ha mindez felszabadul (a jelenség Nyugat-Szibériában már zajlik), akkor összesen 450 milliárd tonna metán jut a légkörbe, ami rövid távon annak felel meg, mintha 23-szor annyi CO2 jutna ki, azaz amikor ez megtörténik a légköri viszonyok annak felelnek majd meg, mintha a CO2 sűrűsége 3900 ppm lenne.

El Niño[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

El Niño-jelenségnek nevezik mindazokat az időjárási rendellenességeket, amelyek rendszerint Észak- és Dél-Amerika csendes-óceáni partjain viharokat és áradást, ezzel egyidőben pedig Délkelet-Ázsiában és a Csendes-óceán nyugati medencéjében aszályokat idéznek elő. A jelenség akkor keletkezik, amikor valamilyen okból kifolyólag megjelenik a Csendes-óceánban egy nyugat-keleti irányú meleg tengeráramlás, amely elnyomja az Antarktisz felől érkező hideg Humboldt- ill. a Perui-áramlást. Ez a meleg áramlás olyan erős is lehet, hogy a mélyből a felszín felé tartó áramlatokat is megszüntetheti. A rendellenes tengeráramlás hatására fellépő rendellenes légköri jelenségek okozzák a szélsőségesen meleg időjárást szerte a világon. Ez az esemény rendszerint három-hét évenként ismétlődik. A kutatók szerint az El Niño hatásait a klímaváltozás felerősítheti, bár ez a feltételezés még nem bizonyított. Az adatokból arra következtettek a klímakutatók, hogy a Csendes-óceán viselkedése az elmúlt 100 évben atipikus, de nem mutatható ki egyértelműen, hogy mely tényezők befolyásolják. Egyes feltételezések szerint a globális hőmérséklet-növekedés hatására az El Niño sokkal rövidebb ciklusokban fog visszatérni. A jelenség okozta pusztítást az ökológiai károsodás és a szegénység is súlyosbíthatja. Példa erre a Mitch hurrikán, amely Hondurasban és Nicaraguában 1998 októberében körülbelül 11 ezer ember halálát okozta.[82]

Tavak kiszáradása[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

A Föld negyedik (Aral-tó) és hatodik (Csád-tó) legnagyobb édesvizű tava a kiszáradás közelébe került.[43][83][84] Ugyanerre a sorsra jutott a Gairdner- és a Mackay-tavak. Az időszakos állóvizek egyre nagyobb hányada szárad ki (például a Poopó-tó). A kiszáradás oka lehet antropogén, mint a helytelen vízgazdálkodás (a mezőgazdaság nagyarányú öntözési igényei) és az üvegházhatású gázok emissziója miatti globális hőmérséklet-emelkedés, másrészt az emberi tevékenységtől független folyamat, gondolván a földtörténeti éghajlatváltozásokra.

Biológiai hatásai[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

A jégmezők eltűnése számos faj kipusztulásával jár

A globális felmelegedés biológiai hatásai a jegesmedvék élőhelyén, a sarkvidéken jelentkeznek a legsúlyosabban. A jégmezők fokozatos olvadásával beszűkül a ragadozók vadászterülete, amelyek így nem juthatnak táplálékhoz. Mivel egyre nehezebben és egyre kevesebb zsákmányt tudnak ejteni, ezért nem tudnak megfelelő zsírréteget felhalmozni az ínségesebb időkre, ami a pusztulásukhoz vezet.[85] A jegesmedvék alig kétmillió éve alakultak ki a szélsőséges éghajlathoz alkalmazkodó medveféléből. Ha megszűnik az őt létrehozó ökológiai fülke, akkor a jegesmedve törvényszerűen kipusztul.

Az északi tundrákon költő vándormadarak, például a nagy lilikek, fészküket a fagyott földekre rakják. A gyorsabb és nagyobb hőmérséklet-emelkedés következtében felolvad a fagyott talaj, ami számos fészekalj pusztulásához vezethet. Eközben a madarak nem tudnak új fészkelő helyet keresni és új vonulási stratégiát kifejleszteni. Emiatt a veszélyeztetett fajok a kihalás szélére kerülhetnek.

Egy adott földrajzi területre jellemző hőmérséklet meghatározza, hogy ott milyen lények maradnak életben. Ha ez az érték tartósan változik, akkor az élőlények élőhelye is változik. Ez néha - mint a jegesmedvék esetében - a kihalás esélyét növeli, néha pedig egy faj nagyobb elterjedését, ami sok esetben nem kevésbé negatív jelenség, mint a kihalás. Mivel az átrendeződés nem egyszerre történik, előfordulhat hogy egy invazív élőlény az újonnan meghódított területen – természetes ellenség hiányában - túlzottan elszaporodik, az ottani ökoszisztémát jelentősen átalakítja, károsítja, amíg - idővel - be nem áll egy új egyensúly közeli állapot. Ez az élősködőkre, betegséget terjesztő állatokra is igaz, ami új - embereket és állatokat érintő - betegségek megjelenését is jelentheti. Ilyen például a kutyákat veszélyeztető szívféreg megjelenése Magyarországon.[86]

Egy tanulmány kimutatta, hogy 18% és 35% közötti az esélye, hogy 1103 állat- és növényfaj 2050-re várhatóan kihal az éghajlatváltozás következtében, mert nem bírnak elég gyorsan alkalmazkodni az új körülményekhez.[87] Tanulmányok dokumentálják a jelenlegi klímaváltozás során kipusztult állatfajokat. McLaughlin két megzavarodott lepke populációt jegyzett le.[88] Parmesan biológiai tanulmányát, kutatási eredményeit lásd a külső hivatkozásoknál.[89]

Az óceánok savasodása és felmelegedése[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

Az antropogén eredetű szén-dioxid-emisszió harmadát – naponta 25 millió tonnát – a tengerek nyelik el. Mivel a magasabb hőmérsékletű vízben a szén-dioxid rosszabbul oldódik, mint a hideg vízben, ezért az utóbbiak kémhatása jobban változik. A savas vízben a csigák, rákok, korallok, kagylók és tengeri sünök nem tudják kiválasztani a vízből a vázuk felépítéséhez szükséges karbonátokat. Becslések szerint az antarktiszi korallok vázkiválasztó képességének csökkenése 50-100 éven belül akár az 50%-ot is elérheti. A számos hal- és bálnafaj táplálékául szolgáló parányi szárnyas csigák, a pteropodák, könnyen az óceán savasodásának áldozatává válhatnak.[90] Az óceánok savasodása mellett felmelegedésük is jelentős változásokat okoz. A korallok a vízhőmérséklet emelkedésének hatására kilökik szervezetükből az őket színező algákat, amelyeket addig befogadtak[90] Ez a jelenség fehéredés néven ismert. Az ENSZ Környezetvédelmi Programjának jelentése szerint a világ korallállományának egyharmada már elpusztult. „A korallok fakulása a globális felmelegedés bizonyítéka” – állítja Edwin A. Hernández-Delgado tengerbiológus. A Puerto Ricóhoz tartozó Culebra-sziget vizsgált koralltelepeinek 97%-a fakult ki. 1998-ban – ami az eddigi második legmelegebb év volt – a világ korallzátonyainak 16%-a halt el.[91]

A hőmérséklet növekedésével az elolvadt jégtáblák száma is nő. Emiatt fókapopulációk pusztulhatnak ki. Egyes becslések szerint 2000-ben 20 000 állat veszett oda a Kaszpi-tengerben. 2007 májusában 800 állat esett áldozatul a korai nyárnak.[92]

Hatások az emberi egészségre[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

A globális felmelegedés miatt jelentek meg a maláriát hordozó szúnyogok Kelet-Afrika olyan magasabban fekvő területein, ahol eddig alig fordultak elő. A Dengue-láz, sárgaláz, agyvelőgyulladás nagyobb mértékben terjed el. A vírusos agyhártyagyulladás ellen van védőoltás, ezt el kell terjeszteni, egyre több embernek kell megvásárolnia, kérni a háziorvosát, hogy juttassa ehhez a védőoltáshoz. Magyarországon ez a védőoltás nem tb-támogatott. Egészségügyi ellátószervezetre újabb feladatok hárulnak. Át kell gondolni a gyermekorvosoknak és a háziorvosoknak a gyógyszeres kezelést, hiszen a nagy melegben máshogy viselkednek a gyógyszerek, ha kiszárad a szervezetünk, az adott mennyiségű gyógyszernek a mellékhatásai felerősödnek.

Az esőzések sűrűbbé válásával, a kórokozót hordozó szúnyogok el fognak szaporodni, a maláriás időszak meghosszabbodik és nagyobb fertőzésekkel kell számolni. Mexikóvárostól egészen a Pápua Új-Guineai Hagen-hegyig, a hegyvidéki völgyek tekintélyes sűrűségű emberi populációt hordoznak. Egészséges, biztonságos hely ez mind, ahol a fertőzések és járványok majdnem ismeretlenek, amennyiben nem zsúfolódik össze nagyon nagy népesség. Közvetlenül alattuk – Új-Guinea esetében 1400 méter körül – hatalmas erdőségek terülnek el, melyekben senki nem él. Ez elsősorban a maláriának köszönhető, mely erőteljes a trópusok egyes részein, és képes visszatartani az emberi betelepülést is. A felmelegedés a közeli jövőben szabad utat fog engedni a maláriának és a kórokozót hordozó Anopheles szúnyogoknak a magasabb hegyvidéki völgyek irányába, ahol majd könnyedén csaphatnak le az emberekre, mert belőlük hiányzik a fertőzéssel szembeni ellenálló képesség.[93]

A GDP esése[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

A Stern-jelentés a GDP jelentős visszaeséséről. A függőleges tengely a GDP százalékos változását mutatja.

A közgazdászok között nincs egyetértés a felmelegedésből származó károk nettó gazdasági költségeinek összegéről – 3 és 95 dollár közötti összegeket említenek egy tonna szén-dioxidra vetítve.[94] A Stern-jelentés szerint a GDP 1%-át is kiteheti a károk mérséklésének költsége, és ha ez elmarad, a legrosszabb esetben a globális GDP akár 20%-kal is csökkenhet.[95]

Az ENSZ Környezetvédelmi Programja (UNEP) kiemelte a biztosítók, viszontbiztosítók és bankok kockázatát a szélsőséges és költséges időjárási események miatt. Más gazdasági szektoroknak (például a mezőgazdaságnak és a közlekedésnek) is szembe kell néznie a klímaváltozás következményeivel. Nagyobb veszélynek vannak kitéve a fejlődő gazdaságok, mint a fejlett világ.[96]

Mezőgazdaság[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

A klímaváltozás és a mezőgazdaság szoros kölcsönhatásban áll egymással.[97] A globális felmelegedés jelentős és egyre növekvő mértékben kihat a mezőgazdaságra. Az üvegházhatású gázok – mint például a szén-dioxid, a metán – a koncentrációja az atmoszférában nő. Egy amerikai felmérés 23%-ra, míg egy másik, szintén amerikai felmérés 12,5%-re teszi, hogy a mezőgazdaság milyen arányban járul hozzá a felmelegedéshez.

A Föld lakossága átlépte a 7 milliárdot[98], 2050-re egyes becslések szerint 9 milliárdan fognak élni a bolygón. A víz és az ökoszisztéma készletek rohamosan fogynak a túlhasználat miatt, a mezőgazdasági termény és termelékenység szintén csökken, hiszen a klímaváltozás sok helyen kiégeti a termést, illetve nem jut a termőtalaj a hosszúra nyúló nyarak miatt megfelelő mennyiségű csapadékhoz.

Christopher Field (Stanford-i Carnegie Intézet), valamint David Lobell a (Lawrence Livermore National Laboratory) kutatója felmérést végzett, az 1980 és 2002 közötti időszakot vizsgálta, amikor a globális átlaghőmérséklet 0,7 °C-ot emelkedett. Eredményük a következő: minden fél fokos átlaghőmérséklet emelkedés 3-5%-os terméshozam csökkenést von maga után.[99]

A felmelegedés ugyanakkor korábban nem erdősült (túl hideg) területek erdősülését is lehetővé teheti, így a boreális erdők területe vélhetően növekedni fog a tundra rovására.[100]

A Kárpát-medence helyzete[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

A Kárpát-medencében az éghajlatváltozás hatásának megítélésekor lényeges, hogy a terület a nedves óceáni, valamint nyáron a száraz, télen a nedves mediterrán éghajlati területek határán helyezkedik el. Ebben a térségben az éghajlati övek kisebb eltolódása is komoly következményekkel jár a fizikai-földrajzi tényezők, a nagytérségű légkörzés illetve a teljes légkörzés hatásának változására nézve. Egyelőre még nem tudunk a globális változás vizsgálatára alkalmas eszközökkel megbízhatóan előre becsülni. Ennek az az oka, hogy az óceán-légkör modellek tényleges felbontása nem elegendő ahhoz, hogy a legkisebb csapadékhozókat és az időjárási frontokat regionálisan modellezni lehessen.[101]

Magyarország[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

A Duna tetőzése Budapesten 2006 áprilisában

2012-ben járt le a Kiotói egyezmény, amely Magyarországnak 6%-os kibocsátás-csökkentést tesz kötelezővé, hat üvegházhatást okozó gázra vonatkozóan, a 2008-2012-es évek átlagában. Ezt az egyezményt az ország 2002-ben ratifikálta. Az 1985-1987-es bázisidőszakhoz kell a csökkentéseket mérni. Az Európai Környezetvédelmi Ügynökség és az Országos Meteorológiai Szolgálat adatai szerint Magyarország a bázisidőszakban szén-dioxid-egyenértékben kifejezve átlagosan 115,571 millió tonnát bocsátott ki évente. 2005-ben csak 80,219 millió tonna került a levegőbe Magyarországról, ez 30,6%-os csökkenés,[102] azonban figyelembe kell venni, hogy a bázisidőszak óta a magyar nehézipar jelentősen visszaszorult.

Ürge-Vorsatz Diána, az ENSZ-jelentés készítésében résztvevő Közép-európai Egyetem docense kijelentette, hogy ökológiailag Magyarország a legmagasabb sérülékenységi területbe tartozik. A magyarországi átlaghőmérséklet növekedése majdnem másfélszer gyorsabb a globális klímaváltozás mértékénél.[103] A hirtelen lezúduló eső nagyobb károkat fog okozni a jövőben. Az árvizek erősödésének orvoslására a magyar tudósok az Új Vásárhelyi-terv megvalósítását szorgalmazzák. Magyarország világszinten az üvegházhatású gázok kevesebb, mint 0,5%-ának kibocsátásáért felelős, ugyanakkor Magyarországot erősen sújtja a felmelegedés, egyre szárazabbá válik az éghajlat.[104]
Európában Magyarország a legveszélyeztetettebb a csapadékmennyiség csökkenésének szempontjából.[105][106]

Klímapolitika: A globális felmelegedés mérséklése és alkalmazkodás a globális felmelegedéshez[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

A Kiotói jegyzőkönyvet aláíró országok: a zölddel jelölt országok már ratifikálták, a barna színűek még nem tűzték napirendre a ratifikálást

Az éghajlattudósok egyetértenek abban, hogy a növekvő globális klímaváltozás nemzeteket, államokat, vállalatokat és egyéneket késztet arra, hogy radikális intézkedésekkel csökkentsék a hatásokat (üvegházhatású gázok emissziójának csökkentése) és felkészüljenek az alkalmazkodásra is. Sok környezeti csoport bátorít egyéni lépéseket is a globális felmelegedés ellen. Az 1992-es ENSZ Éghajlat-változási Keretegyezmény (United Nations Framework Convention on Climate Change, UNFCCC) globális intézményi kereteket biztosít az éghajlatváltozás kezelésére, a célok megfogalmazására.[107] A keretegyezményt kiegészítő Kiotói jegyzőkönyvben az aláíró fejlett országok vállalták, hogy üvegházgáz-kibocsátásukkat átlagosan 5,8%-kal csökkentik 2012-ig. „Az éghajlatváltozás a legsúlyosabb probléma, amivel napjainkban szembe kell néznünk – még a terrorizmusnál is komolyabb fenyegetés” – állítja David A. King, a brit kormány tudományos főtanácsadója.

Korábbi lépések[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

A globális felmelegedés gyorsulásáról már 1952-ben bizonyítékok álltak a rendelkezésünkre. 1972 júniusában Stockholmban első alkalommal szervezett az ENSZ konferenciát az emberi környezet megóvása érdekében. A konferencián napirendre került az üvegházhatású gázok emissziójának és a légköri aeroszolterhelés csökkentésének kérdése. A résztvevők döntöttek egy környezetvédelemmel foglalkozó ENSZ-program, az UNEP elindításáról. Továbbá javaslatot tettek arra, hogy a Tudományos Uniók Nemzetközi Tanácsa (ICSU) és a Meteorológiai Világszövetség (WMO) együttműködésével létrejött terv, a Globális Légkörkutatási Program (GARP) keretében foglalkozzanak az éghajlati folyamatok behatóbb tanulmányozásával. A GARP irányító testülete 1974 novemberében Budapesten tartott ülésén elhatározta egy klímadinamikai alapprogram létrehozását, valamint ismertette az elvégzendő feladatokat.[108] A WMO 1979-ben megrendezte az első Globális Éghajlati Konferenciát, ahol felhívást intézett az országok kormányaihoz, hogy „előzzék meg az ember előidézte éghajlatváltozás negatív hatásait, illetve készüljenek fel rájuk”. Hat évvel később, a Villachban (Ausztria) megtartott konferencián valamennyi üvegházhatású gázt bevonták a globális felmelegedés értékelésébe. Ezt követően született egy becslés, miszerint a légkörben lévő üvegházhatású gázok száma 2030-ra megkétszereződik. Egyre sürgetőbbé vált az éghajlati válság elkerülésére törekvő nemzetközi együttműködés. A kérdéskörrel párhuzamosan haladt az ózonlyukak feltérképezése, növekedésük nyomon követése és problémáira való megoldások kidolgozása, mellyekkel többek között a montreali jegyzőkönyv is hivatott volt foglalkozni.

Az IPCC és jelentései[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

Légszennyező hőerőmű Mexikóban

A WMO és az UNEP 1988-ban létrehozta az éghajlatváltozás kérdéseivel foglalkozó kormányközi testületet, az IPCC-t. A testület 3 fő témakörben készít átfogó elemzéseket:

  1. Értékeli és rendszerezi a globális felmelegedés kiváltó okairól rendelkezésünkre álló tudományos ismereteket.
  2. Elemzi az éghajlatváltozás következményeit a környezetre és a gazdaságra nézve.
  3. Áttekinti és értékeli a szükséges és lehetséges válaszstratégiákat.

Az IPCC tudósok százainak munkáját koordinálja, és három munkacsoportot szervezett egy-egy feladattal. A munkacsoportok időnként részletes helyzetértékelő jelentést adnak ki, az elsőt 1990-ben, a másodikat 1996-ban, a harmadikat 2001-ben. Ezt röviden TAR-nak nevezik (Third Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change). A jelentések hitelességét két körülmény is erősíti. Egyrészt nemzetközileg elismert kutatókat kérnek fel ezek megírására, másrészt a világ legfejlettebb kutatóintézeteiből (például Max Planck Institut, Németország; Hadley Centre, Egyesült Királyság; NCAR, USA; CSIRO, Ausztrália) érkeznek a kutatási eredmények. A jelentéseket szakértőkkel ellenőriztetik, majd döntéshozó politikusokat kérnek fel. Az IPCC Első Értékelő Jelentése után a WMO és az UNEP között tárgyalások kezdődtek az ENSZ Éghajlat-változási Keretegyezményről, amit azután 1992-ben Rio de Janeiróban, az ENSZ Környezeti és Fejlődési Konferenciáján írtak alá. A második Értékelő Jelentés hozzájárult az ENSZ Éghajlat-változási Keretegyezmény Kiotói Jegyzőkönyvének megszületéséhez (1997). A 2001 szeptemberében kiadott Harmadik Értékelő Jelentésben az IPCC megállapította, hogy a korábbinál erősebb bizonyítékok szólnak amellett, hogy a XX. század második felében tapasztalt felmelegedés oka emberi tevékenységben keresendő. Míg a Második Értékelő Jelentés kicsit enyhített a korábbi prognózison, addig a Harmadik Értékelő Jelentés ismét vészterhesebbnek mutatta a jövőt. Ennek elsősorban az az oka, – amire csak a későbbi kutatások mutattak rá – hogy a Második Értékelő Jelentés túlértékelte a légköri aeroszolok hűtő hatását. A légköri szén-dioxid koncentráció, és ebből következően a sugárzási mérleg változása és a globális felmelegedés is erőteljesebbnek mutatkozik. Ugyanakkor a tengerszint emelkedésének prognózisa – a várható erősebb melegedés ellenére is – kedvezően alakult. Ennek az az oka, hogy az újabb modellek jóslatai szerint a szárazföldi jég és a gleccserek olvadása kevésbé emeli a vízszintet. A Harmadik Értékelő Jelentésben szélesebb lett a becslések bizonytalansági sávja, aminek csökkentése a 2007 májusában kiadott Negyedik Értékelő Jelentésben kiemelten fontos téma volt. A korábbinál nagyobb figyelmet fordítottak arra, hogy a globális felmelegedés és a hatásai és a szükséges intézkedések terén egyforma súllyal kezeljék a Föld minden egyes régióját. Fontosnak tartják a környezeti, illetve gazdasági nehézségekkel többszörösen sújtott térségek és ágazatok felismerését. A Negyedik Jelentés központi problémája az ivóvíz kérdése

Szélerőművek Finnországban – egy lehetséges út a fenntartható fejlődés felé

Hogyan mérsékeljük az éghajlat további változását?[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

Az éghajlatváltozás megállításának egyetlen módja az üvegházgáz-kibocsátások radikális csökkentése. A vélemények megoszlanak arról, hogy milyen mértékű csökkentésre van szükség és milyen gyorsan. Az EU állam- és kormányfőinek találkozója, az Európai Tanács 2007. márciusi 8-9-ei ülésén úgy határozott, hogy 2020-ig 20%-kal kell csökkenteni az üvegházgázok kibocsátását az 1990-es szinthez képest.[109] Ezt a célkitűzést kiegészítette azzal, hogy a csökkentés mértékét hajlandó 30%-ra növelni, ha a többi fejlett ország (elsősorban az USA) és a gazdagabb fejlődő országok is arányos csökkentéseket vállalnak.

Az üvegházgázok elsősorban a fosszilis tüzelőanyagok, azaz a szén, a kőolaj és a földgáz elégetése során keletkeznek, ezért a mérséklés fő eszköze az ilyen tüzelőanyagok fogyasztásának csökkentése, vagy azok kiváltása megújuló energiaforrásokkal.

További fontos üvegházgáz-forrás a mezőgazdaság, amely jelentős mennyiségű metánt bocsát ki, illetve az erdőirtás, amelynek során a földi növényzet által megkötött szén-dioxid a légkörbe kerül.

Gyulai Iván megközelítése szerint nem elegendő a gázok kibocsátását szabályozni, mert a klímaváltozás csak egy okozat. E helyett az éghajlatváltozás ok-okozati hálózatát kell először felfejteni. Gyulai a termelés-fogyasztás szerkezetétől eljut azok társadalmi beágyazottságáig és az ezt alátámasztó értékrendszer bírálatáig. Szerinte elsősorban ezt: az értékrendet kell megváltoztatni, amely új viselkedésformát, új technikai megoldásokat eredményez. Az emberi társadalom megbomlott környezeti viszonyának rendezése nélkül, a pusztán technikai jellegű megoldásjavaslatok, a hozzáadódó felhasznált energia és anyag miatt, vagy mert adott szennyezést pusztán más szennyezéstípusba fordítják át, nem jelentenek megoldást, sőt tovább növelik a problémát [3].

A globális felmelegedés kutatása[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

Svante Arrhenius, a globális felmelegedés elméletének megalkotója

Az üvegházhatás és a klímaváltozás közötti összefüggést először Svante Arrhenius svéd kémikus írta le 1896-ban. Az első komolyabb klímakutatások az 1950-es években kezdődtek. 2007 márciusától 2009-ig a „Nemzetközi Sarki Év” keretében 66 nemzet közel 55 000 tudósa végez komplex kutatásokat a sarkvidékeken.[110] A Kanada és Szibéria közötti jégpáncélt Zeppelin léghajóval fogják vizsgálni. Christian Haas klímakutató célja egy átfogó térkép készítése a kanadai partoknál lévő jégolvadásokról.[111]

Al Gore Nobel-békedíjas aktivista az 1992-es Mérlegen a Föld,[112][113] a 2006-os Kellemetlen igazság könyve után 2008-ban jelenik meg a The Path to Survival műve.[114] Al Gore a Szövetség az Éghajlat Védelméért,[115] a Current TV alapítója.[116] Előbbi a felmelegedés elleni küzdelem anyagi támogatója, utóbbi az egyik fóruma. The Climate Project keretén belül oktatókat képzett ki a témával kapcsolatban amerikában.[117] 2007-ben a Live Earth koncertsorozatával koncentrálta a köz figyelmét a válságra. James Hansen klimatológussal sokat dolgozott.

Magyarországi kutatások

Magyarországon az Eötvös Loránd Tudományegyetem Természettudományi Karának Meteorológiai Tanszéke, a Pécsi Tudományegyetem, az Env-In-Cent Környezetvédelmi Tanácsadó Iroda Kft. és az Országos Meteorológiai Szolgálat (OMSZ) foglalkozik a felmelegedés problémájával.

Kapcsolódó tudományterületek

A klimatológia elméleti ágai, illetve a klimatológiával rokon kutatási területek:

  • Klimatográfia. Célja a matematikai statisztika módszereire támaszkodva magyarázatot adni az éghajlat viselkedésére.
  • Klímadinamika. Célja a matematikai fizika módszereit felhasználva magyarázatot adni az éghajlat viselkedésének okaira.
  • Paleoklimatológia (őséghajlattan). Célja az egyes földtörténeti korok és területek állat- és növényvilágából, talajfajtáiból és más tanújelekből következtetni az akkori éghajlatra.
  • Paleontológia (őslénytan). Célja a történelemelőtti életformák tanulmányozásának tudománya fosszíliák felhasználásával.

A Kiotói jegyzőkönyv[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

A kiotói jegyzőkönyv az ENSZ éghajlat-változási keretegyezményének (UNFCCC) kiegészítő jegyzőkönyve, melyet 1997. december 11-én Kiotóban fogadtak el. A jegyzőkönyvet ratifikált országok azt vállalták, hogy 2008-2012-es időszakra csökkentik az üvegházhatású gázok kibocsátását. Egyedül az Egyesült Államok nem írta alá a jegyzőkönyvet.

A koppenhágai konferencia[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

2009 decemberében Koppenhágában az ENSZ éghajlatváltozási keretegyezmény konferenciáján összegyűltek a világ vezetői, hogy megtárgyalják, milyen módon és arányban tudnák csökkenteni a globális széndioxid-kibocsátást. A konferencia presszionálására a városban a tanácskozás ideje alatt a környezetvédő szervezetek és zöld pártok (a magyarok közül a Védegylet, a Greenpeace Magyarország, a Magyar Természetvédők Szövetsége és a Lehet Más a Politika párt) folyamatos tüntetéseket szerveztek. A tiltakozások támogatására a világ számos országában szerveztek megmozdulásokat, ilyen a budapesti Hősök terén megtartott performansz is.[118][119]

Kapcsolódó szócikkek[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

Jegyzetek[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

  1. NASA GISS
  2. "Warming of the climate system is unequivocal, as is now evident from observations of increases in global average air and ocean temperatures, widespread melting of snow and ice and rising global average sea level." IPCC, Synthesis Report, Section 1.1: Observations of climate change, in IPCC AR4 SYR 2007.
  3. America's Climate Choices: Panel on Advancing the Science of Climate Change; National Research Council. Advancing the Science of Climate Change. Washington, D.C.: The National Academies Press (2010). ISBN 0-309-14588-0 „(p1) ... there is a strong, credible body of evidence, based on multiple lines of research, documenting that climate is changing and that these changes are in large part caused by human activities. While much remains to be learned, the core phenomenon, scientific questions, and hypotheses have been examined thoroughly and have stood firm in the face of serious scientific debate and careful evaluation of alternative explanations. * * * (p21-22) Some scientific conclusions or theories have been so thoroughly examined and tested, and supported by so many independent observations and results, that their likelihood of subsequently being found to be wrong is vanishingly small. Such conclusions and theories are then regarded as settled facts. This is the case for the conclusions that the Earth system is warming and that much of this warming is very likely due to human activities.” 
  4. Joint Science Academies' Statement (PDF). (Hozzáférés: 2010. augusztus 9.)
  5. en:IPCC Fourth Assessment Report
  6. ^ a b c Summary for Policymakers. Climate Change 2007: The Physical Science Basis (PDF)
  7. http://www.newscientist.com/climatemyths NewScientist Climate myths 2007.május.19.
  8. Understanding and Attributing Climate Change (Climate Change 2007: The Physical Science Basis. Contribution of Working Group I to the Fourth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change 690. Intergovernmental Panel on Climate Change.) PDF
  9. Climate Change: A Summary of the Science (Sept 2010) (PDF). Royal Society (UK)
  10. USGRCP: Key Findings. On (website): Global Climate Change Impacts in the United States. U.S. Global Change Research Program website, 2014. szeptember 14. (Hozzáférés: 2010. április 17.)
  11. IPCC, Summary for Policymakers, Chapter 1: Observed changes in climate and their effects, in IPCC AR4 SYR 2007.
  12. Trenberth et al., Ch. 3, Observations: Atmospheric Surface and Climate Change, Section 3.2.2.2: Urban Heat Islands and Land Use Effects, p. 244, in IPCC AR4 WG1 2007.
  13. Jansen et al., Ch. 6, Palaeoclimate, Section 6.6.1.1: What Do Reconstructions Based on Palaeoclimatic Proxies Show?, pp. 466–478, in IPCC AR4 WG1 2007.
  14. Cole, Steve; Leslie McCarthy: NASA – NASA Research Finds 2010 Tied for Warmest Year on Record (Feature). NASA. (Hozzáférés: 2011. március 3.)
  15. Hansen, James E.; et al.: Goddard Institute for Space Studies, GISS Surface Temperature Analysis. NASA Goddard Institute for Space Studies, 2006. január 12. (Hozzáférés: 2007. január 17.)
  16. State of the Climate: Global Analysis for Annual 2009, 2010. január 15. (Hozzáférés: 2011. május 3.)
  17. Jones, Phil: CRU Information Sheet no. 1: Global Temperature Record. Climatic Research Unit, School of Environmental Sciences, University of East Anglia. (Hozzáférés: 2011. május 3.)
  18. World Meteorological Organization (2011), WMO statement on the status of the global climate in 2010, World Meteorological Organization (WMO), <http://www.wmo.int/pages/prog/wcp/wcdmp/statement/documents/1074_en.pdf>
  19. Changnon, Stanley A., Bell, Gerald D.. El Niño, 1997–1998: The Climate Event of the Century. London: Oxford University Press (2000). ISBN 0-19-513552-0 
  20. Knight, J. (2009. augusztus 1.). „Do Global Temperature Trends Over the Last Decade Falsify Climate Predictions? [in "State of the Climate in 2008"]” (PDF) 90 (8), S75–S79. o. Hozzáférés ideje: 2011. augusztus 13.  
  21. Global temperature slowdown – not an end to climate change. UK Met Office. Hozzáférés ideje: 2011. március 20. 
  22. NOAA National Climatic Data Center, State of the Climate: Global Analysis for Annual 2011. NOAA, 2012. január 19. (Hozzáférés: 2012. január 31.)
  23. Trenberth et al., Chap 3, Observations: Atmospheric Surface and Climate Change, Executive Summary, p. 237, in IPCC AR4 WG1 2007.
  24. Rowan T. Sutton, Buwen Dong, Jonathan M. Gregory (2007.). „Land/sea warming ratio in response to climate change: IPCC AR4 model results and comparison with observations”. Geophysical Research Letters 34 (2), L02701. o. DOI:10.1029/2006GL028164. Hozzáférés ideje: 2007. szeptember 19.  
  25. Ehhalt et al., Chapter 4: Atmospheric Chemistry and Greenhouse Gases, Section 4.2.3.1: Carbon monoxide (CO) and hydrogen (H2), p. 256, in IPCC TAR WG1 2001.
  26. Hansen, James, et al. (2006. szeptember 26.). „Global temperature change” (PDF). Proceedings of the National Academy of Sciences 103, 14288-14293. o. Hozzáférés ideje: 2007. április 20.  
  27. IPCC, 2001: Climate Change 2001: The Scientific Basis. Contribution of WGI to the Third Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change (Houghton J. T., et al., eds.), Cambridge University Press.
  28. Nature
  29. James Lovelock: The Revenge of Gaia | 135 x 216mm | 192 pages | ISBN 978-0-7139-9914-3 | 02 Feb 2006 | Allen Lane
  30. James Lovelock: The Earth is about to catch a morbid fever that may last as long as 100,000 years (16 January 2006)
  31. Joint science academies' statement: The science of climate change (ASP). Royal Society, 2001. május 17. (Hozzáférés: 2007. április 1.) „The work of the Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC) represents the consensus of the international scientific community on climate change science”. Leidig, Michael; Nikkhah, Roya: The truth about global warming – it's the Sun that's to blame. Telegraph.co.uk, 2004. július 17. (Hozzáférés: 2007. április 29.)
  32. Meehl, Gerald A., et al. (2005. március 18.). „How Much More Global Warming and Sea Level Rise”. Science 307 (5716), 1769–1772 10.1126/science.1106663. o. Hozzáférés ideje: 2007. február 11.  
  33. R. Philipona, B. Dürr, C. Marty, A. Ohmura, M. Wild (2004): Radiative forcing – measured at Earth's surface – corroborate the increasing greenhouse effect, in: Geophysical Research Letters, Vol. 31, 6. Februar, online
  34. J.E. Harries, H.E. Brindley, P.J. Sagoo, R.J. Bantges (2001): Increases in greenhouse forcing inferred from the outgoing longwave radiation spectra of the Earth in 1970 and 1997, in: Nature, Vol. 410, S. 355-357, 15. März, online
  35. Siegenthaler, Urs, Thomas F. Stocker, Eric Monnin, Dieter Lüthi, Jakob Schwander, Bernhard Stauffer, Dominique Raynaud, Jean-Marc Barnola, Hubertus Fischer, Valérie Masson-Delmotte und Jean Jouzel (2005): Stable Carbon Cycle–Climate Relationship During the Late Pleistocene, in: Science, Vol. 310, No. 5752, S. 1313 – 1317, 25. November, siehe Abstract online
  36. Prentice, I., et al. (2001):The Carbon Cycle and Atmospheric Carbon Dioxide, in IPCC 2001: Climate Change 2001: The Scientific Basis (S.185), siehe online
  37. FAO (2006): Livestock's Long Shadow – Environmental Issues and Options (PDF, 4,8 MB))
  38. Tans, Pieter: Trends in Atmospheric Carbon Dioxide – Mauna Loa. National Oceanic and Atmospheric Administration. (Hozzáférés: 2007. április 28.)
  39. Naomi Oreskes (2004): The Scientific Consensus on Climate Change, in: Science Vol. 306 vom 4. Dezember (korrigiert: 21. Januar 2005) (PDF, 81 KB)
  40. Gemeinsame Stellungnahme der nationalen Wissenschaftsakademien der G8-Länder sowie Brasiliens, Indiens und Chinas (2005): Joint science academies’ statement: Global response to climate change (PDF)
  41. Climate Change: Awareness and Action, Dave Mussel, Juleta Severson-Baker, Tracey Diggins, Pembia Institute for Appropriate Development, Ottawa, 1999. március-április; UNEP and WMO
  42. Weart, S. R. 2003. The Discovery of Global Warming: New Histories of Science, Technology and Medicine. Harvard University Press. Massachusetts.
  43. ^ a b c d Al Gore: Kellemetlen igazság, Göncöl Kiadó, 2006, ISBN 963-9183-59-8
  44. Oremland, Lerner et al., UN, IRRI.
  45. Harmadik Értékelő Jelentés, IPCC
  46. ^ a b http://www.globalisfelmelegedes.info
  47. en:Deforestation Deforestation – az angol nyelvű Wikipédia szócikke
  48. The hole story, Gabrielle Walker, New Scientist, 2000. március 25.
  49. D. Godrej: A klímaváltozás.
  50. http://www.skepticalscience.com/volcanoes-and-global-warming.htm
  51. http://www.agu.org/journals/ABS/2001/2001RG000105.shtml
  52. Stott, Peter A., Gareth S. Jones und John F.B. Mitchell (2003): Do Models Underestimate the Solar Contribution to Recent Climate Change? In: Journal of Climate, Volume 16, Dezember, S. 4079-4093 (PDF)
  53. Solanki, S.K. und N.A. Krivova (2003): Can solar variability explain global warming since 1970?, in: Journal of Geophysical Research, Vol. 108, No. A5, 1200,
  54. Muscheler, Raimund, Fortunat Joos, Simon A. Müller und Ian Snowball (2005): How unusual is today’s solar activity?, in: Nature, Vol. 436, 28. Juli, S. E3-E4 (PDF)
  55. Dinyar Godrej: A klímaváltozás
  56. Kazan, Casey: Is There "Unstoppable Global Warming Every 1,500 Years"?-A Contrary Point of View (angol nyelven). The Daily Galaxy, 2009. január 16. (Hozzáférés: 2009. február 3.)
  57. Hegerl, Gabriele C.; et al.: Understanding and Attributing Climate Change (PDF). Climate Change 2007: The Physical Science Basis. Contribution of Working Group I to the Fourth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change pp. 690. Intergovernmental Panel on Climate Change, 2007. május 7. (Hozzáférés: 2007. május 20.) „Recent estimates (Figure 9.9) indicate a relatively small combined effect of natural forcings on the global mean temperature evolution of the seconds half of the 20th century, with a small net cooling from the combined effects of solar and volcanic forcings”
  58. Ammann, Caspar, Fortunat Joos, David Schimel, Bette Otto-Bliesner, and Robert Tomas (2007. szeptember 14.). „Solar influence on climate during the past millennium: Results from ransient simulations with the NCAR Climate Simulation Model”. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America 104 (10), 3713-3718. o. „However, because of a lack of interactive ozone, the model cannot fully simulate features discussed in (44)." "While the NH temperatures of the high-scaled experiment are often colder than the lower bound from proxy data, the modeled decadal-scale NH surface temperature for the medium-scaled case falls within the uncertainty range of the available temperature reconstructions. The medium-scaled simulation also broadly reproduces the main features seen in the proxy records." "Without anthropogenic forcing, the 20th century warming is small. The simulations with only natural forcing components included yield an early 20th century peak warming of ≈0.2 °C (≈1950 AD), which is reduced to about half by the end of the century because of increased volcanism.” 
  59. Soden, Brian J., Held, Isacc M. (2005. november 1.). „An Assessment of Climate Feedbacks in Coupled Ocean–Atmosphere Models” (PDF). Journal of Climate 19 (14), 3354-3360. o. Hozzáférés ideje: 2007. április 21. „Interestingly, the true feedback is consistently weaker than the constant relative humidity value, implying a small but robust reduction in relative humidity in all models on average" "clouds appear to provide a positive feedback in all models” 
  60. The Carbon War, Jeremy Leggett, Penguin, London 1999.
  61. Are human activities contributing to climate change?, UNEP and WMO, http://www.gcrio.org/ipccqa/0.3.html
  62. McGuffie, K. und A. Henderson-Sellers (2001): Forty Years of Numerical Climate Modelling, in: International Journal of Climatology, Vol. 21 (PDF)
  63. CRU – Climatic Research Unit, internetről letölthető megfigyelési adatbázis (angol)
  64. ERA-40 adatbázissal kapcsolatban részletes leírás található az ECMWF honlapján (angol)
  65. IPCC-DDC: SRES Climate Scenarios (angol)
  66. Az éghajlat regionális modellezése – nemzetközi áttekintés, hazai elképzelések (1. rész – Tóth Helga PDF
  67. On the developement of regional climate model for the centralEurope. PDF Tomas Halenka 2003, (angol)
  68. Global Warming to leave UK out in the cold, Mark Rowe, The Independent on Sunday, 2000. október 8.
  69. How global warming could cause Northern Europe to freeze, Peter Bunyard, The Ecologist, 1999. március-április.
  70. New Scientist:2007 feb.10.
  71. Climate change and its impacts: Stabilization of carbon dioxide in the atmosphere, The Hadley Center for Climate Prediction and Research, 1999. október
  72. Climate Change 2001: The Scientific Basis. (Hozzáférés: 2005. december 19.)
  73. Melting of Earth's ice cover reaches new high, Lisa Mastny, Worldwatch News Brief, 2000. március 6.
  74. Climate Change 2001: The Scientific Basis. (Hozzáférés: 2005. december 19.)
  75. TV riport a Carteret-szigetekről by Steve Marshall 13 March 2007
  76. Carteret-szigetek (angol)
  77. Az Északi-tenger német szigeteket mos el
  78. National Geographic Magyarország, Búcsú a gleccserektől 2007. június
  79. Meltdown in the mountains, Fred Pearce, The Independent, 2000. március 31.
  80. Mind ez a forgatókönyv, mind az Amazonas-vidék összeomlása 2050-2070 körül válik valósággá, ha a jelenlegi kibocsátás nem csökken.
  81. Sloan, E. D. 2003: Nature, 426, 353.
  82. publisher Climate Change 2001: Impacts, Adaptation and Vulnerability. Contribution of Working Group II to the Third Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change Intergovernmental Panel on Climate Change 2001-02-16
  83. Bissell, Tom. "Eternal Winter: Lessons of the Aral Sea Disaster". Harper's, April 2002, pp. 41–56.
  84. Saving a Corner of the Aral Sea
  85. Zöldmagazin [1] Veszélyben a jegesmedvék
  86. Emberre nem jelent veszélyt a szívféreg Origo
  87. Extinction risk from climate change Nature (journal)|Nature, 145-138.oldal, 2004-01-08, PDF
  88. McLaughlin John F. 2002-04-30 Climate change hastens population extinctions Proceedings of the National Academy of Sciences 6070-6074.oldal Portable Document Format
  89. Permesan Camille (2006. augusztus 24.). „Ecological and Evolutionary Responses to Recent Climate Change” (PDF). Annual Review of Ecology, Evolution, and Systematics 637-669.oldal. Hozzáférés ideje: 2007. március 30.  
  90. ^ a b Veszélyben az óceánok Geographic.hu, 2006. június 2.
  91. Al Gore: Kellemetlen igazság, 2006.
  92. Pusztulnak a fókák a nagy melegben. Magyar Nemzet – 2007. május 3.
  93. Tanser, F. C., Sharp, B. & le Sueur, D. 2003. Potential Effect of Climate Change on Malaria Transmission in Africa. Royal Society of Tropical Medicine & Hygiene 97, pp. 129-32.
  94. Summary for Policymakers (PDF). Climate Change 2007: Impacts, Adaptation and Vulnerability. Working Group II Contribution to the Intergovernmental Panel on Climate Change Fourth Assessment Report. Intergovernmental Panel on Climate Change, 2007. április 13. [2007. április 21-i dátummal az eredetiből archiválva]. (Hozzáférés: 2007. április 28.)
  95. At-a-glance: The Stern Review. BBC, 2006. október 30. (Hozzáférés: 2007. április 29.)
  96. Dlugolecki, Andrew; et al.: Climate Risk to Global Economy (PDF). CEO Briefing: UNEP FI Climate Change Working Group. United Nations Environment Programme, 2002. szeptember 14. (Hozzáférés: 2007. április 29.)
  97. IPCC jelentés retrieved 26 Jun 2007
  98. http://www.census.gov/popclock/ United States Census Bureau
  99. http://www.meteo21.hu/site/hirek/hir.php?mid=145fee766be8d3 Klímaváltozás: csökkenő terméshozamok
  100. Elveszíthetik szén-dioxid-elnyelő szerepüket az erdők?. National Geographic (HU), 2009. április 23. (Hozzáférés: 2010. január 31.)
  101. A térben folytonos (légkör)fizikai állapotjelzők időbeli változását úgy kezelik a modellekben, hogy a mezőkre egy rácshálózatot illesztenek. A különféle matematikai számításokat ezután már csak a hálózat csomópontjaira, az úgynevezett rácspontokra végzik el.
  102. Magyarország túlteljesíti a kiotói célt (2007. június 24.)
  103. Magyarország a legérzékenyebb a klímaváltozásra FN.hu, (2007. február 28.)
  104. Magyarország készül a szárazságra (2007. március 28.)
  105. Magyarországot fenyegeti legjobban a globális felmelegedés (2006. szeptember 14.)
  106. Magyarország és a globális felmelegedés (2005. március 29.)
  107. ENSZ Éghajlat-változási Keretegyezménye (UNFCCC) The United Nations Framework Convention (angol)
  108. WMO/ICSU, 1975: The physical basis of climate and climate modelling GARP Publ. Ser. No. 16.
  109. Az Európai Tanács ülésének összefoglalója, az éghajlatváltozásról lásd a 11. oldalt
  110. A hőmérséklet emelkedése a sarki régiókban érezteti leginkább a hatását – 55.000 kutató (2007. január 23.)
  111. Zeppelinnel az Északi-sark fölé (2007. április 11.)
  112. AlGore.com
  113. Gore, Al (1992). Earth in the Balance: Forging a New Common Purpose. Earthscan. ISBN 0-618-05664-5.
  114. Gore, Al (2008, forthcoming). The Path to Survival. Rodale Books. ISBN 1-59486-734-8.
  115. Home | The Alliance for Climate Protection
  116. http://www.current.com
  117. The Climate Project
  118. Az LMP felhívása a budapesti performansz támogatására
  119. A koppenhágai csúcsra készített video

További információk[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

Commons
A Wikimédia Commons tartalmaz Globális felmelegedés témájú médiaállományokat.

Legfontosabb kapcsolódó lapok[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

Legfrissebb kapcsolódó lapok[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

További kapcsolódó honlapok[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

Irodalom[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]