De meest uitgebreide verzameling atmosferische broeikasgasmetingen, vandaag gepubliceerd, bevestigt de niet-aflatende stijging van enkele van de belangrijkste broeikasgassen.

De gegevens tonen aan dat het huidige opwarmingseffect van koolstofdioxide (CO₂), methaan (CH₄) en lachgas (N₂O) hoger is dan ooit in de afgelopen 800, 000 jaar, volgens ijskernrecords.

Voortbouwend op een halve eeuw atmosferische metingen door de internationale onderzoeksgemeenschap, we hebben de gegevens verzameld en geanalyseerd als onderdeel van een groep internationale wetenschappers, onder leiding van Malte Meinshausen van de Universiteit van Melbourne in samenwerking met CSIRO.

Samen, de gegevens leveren het meest overtuigende bewijs van de ongekende verstoring van de atmosfeer van de aarde. Ze laten duidelijk zien dat de groei van broeikasgassen begon met het begin van het industriële tijdperk rond 1750, nam in de jaren vijftig een scherpe bocht naar boven, en gaat vandaag nog steeds door.

Onderzoek heeft aangetoond dat deze waargenomen groei van broeikasgassen wordt veroorzaakt door menselijke activiteiten, leiden tot opwarming van het klimaat – en in feite meer dan de waargenomen opwarming, omdat een deel van het effect momenteel wordt gemaskeerd door luchtverontreiniging (aerosolen).

De nieuwe verzameling records is afkomstig van metingen van huidige en gearchiveerde luchtmonsters, lucht gevangen in bellen in ijskernen, en firn (sneeuw). De gegevens hebben betrekking op de afgelopen 2, 000 jaar zonder gaten, en zijn het resultaat van een compilatie van metingen die zijn geanalyseerd door tientallen laboratoria over de hele wereld, inclusief CSIRO, het Cape Grim Station van het Bureau of Meteorology, NOAA, AGAGE en het Scripps Instituut voor Oceanografie, onder andere.

Deze gegevens omvatten 43 verschillende broeikasgassen die in de atmosfeer vrijkomen door tientallen menselijke activiteiten en industriële processen. Terwijl CO₂, CH₄ en N₂O zijn in opkomst, sommige andere broeikasgassen zoals dichloordifluormethaan (CFC-12) beginnen langzaam af te nemen als gevolg van beleid om het gebruik ervan te verbieden.

De broeikasgassen

De meesten van ons weten dat CO₂, CH₄ en N₂O behoren tot de belangrijkste oorzaken van door de mens veroorzaakte klimaatverandering. Ze worden in de atmosfeer aangetroffen in afwezigheid van menselijke activiteit, maar de toename van hun concentraties is te wijten aan menselijke activiteiten zoals het verbranden van fossiele brandstoffen, ontbossing en landbouw (vee, rijstvelden, en het gebruik van stikstofhoudende meststoffen). Ze zijn allemaal afkomstig uit biologische of fossiele brandstoffen.

Maar er is veel meer als het gaat om broeikasgassen. Onze analyse bevat nog eens 40 broeikasgassen (van de honderden die er zijn), velen van hen uitgestoten in zeer kleine hoeveelheden. Hoewel velen misschien een kleine rol spelen, dichloordifluormethaan (CFC-12) en trichloorfluormethaan (CFC-11) zijn respectievelijk de derde en vijfde belangrijkste broeikasgassen, in termen van hun totale bijdrage aan de opwarming van de aarde.

De meeste van deze gassen worden uitsluitend door mensen uitgestoten, de zogenaamde synthetische broeikasgassen, en zijn op verschillende manieren gebruikt als drijfgassen voor spuitbussen, koelmiddelen, brandblusmiddelen, en bij de productie van halfgeleiders, onder andere industriële toepassingen.

Synthetische broeikasgassen zijn onder meer chloorfluorkoolwaterstoffen (CFK's), chloorfluorkoolwaterstoffen (HCFC's), fluorkoolwaterstoffen (HFK's), de meeste perfluorkoolwaterstoffen (PFC's), zwavelhexafluoride (SF₆), en anderen. Meerdere, meest bekende CFK's, ook de ozonlaag aantasten en vallen onder het Montreal Protocol. anderen, zoals HFK's, eigenlijk voor het eerst in grote hoeveelheden werden geproduceerd ter vervanging van de ozonafbrekende stoffen, maar helaas bleken het ook krachtige broeikasgassen te zijn.

belangrijk, alle 43 broeikasgassen bieden kansen om klimaatverandering aan te pakken, hetzij door hun uitstoot te verminderen of, in het geval van synthetische gassen, het vinden van niet-kas-alternatieven.

Niet alle broeikasgassen zijn hetzelfde

Hoeveel een broeikasgas bijdraagt ​​aan de opwarming hangt af van drie factoren. De eerste is hoeveel gas wordt uitgestoten. Ten tweede is hoeveel een kilogram van dat gas de planeet zal opwarmen als het eenmaal in de atmosfeer is. En ten derde is hoe lang het gas in de atmosfeer zal blijven.

CO₂ is het belangrijkste broeikasgas bij het opwarmen van de planeet, ondanks dat het het zwakste broeikasgas per massa-eenheid is. Zijn bijdrage aan de opwarming komt van de enorme omvang van de uitstoot (40 miljard ton uitgestoten per jaar), en het feit dat een groot deel effectief honderden of duizenden jaren na emissie in de atmosfeer rondhangt. De resulterende concentratie maakt CO₂ verantwoordelijk voor ongeveer 65% van alle opwarming door de uitstoot van broeikasgassen door menselijke activiteiten.

Daarmee is CO₂ de belangrijkste factor bij het bepalen van de toekomstige opwarming van de aarde. Tenzij we de CO₂-uitstoot in de tweede helft van deze eeuw tot nul kunnen terugbrengen, voornamelijk door het vinden van alternatieven voor fossiele brandstoffen, de wereld zal blijven opwarmen tot voorbij de 2℃-doelstelling van de Overeenkomst van Parijs, om nog maar te zwijgen van het ambitieuze 1.5℃-doel.

Methaan (CH₄) is het op een na belangrijkste broeikasgas, met de huidige concentratie die ongeveer 15% bijdraagt ​​​​aan de totale door de mens veroorzaakte opwarming.

De meeste synthetische broeikasgassen hebben een zeer hoog aardopwarmingsvermogen. Degene met de hoogste huidige emissies is het koudemiddel HFC-134a, dat is 1, 300 keer krachtiger dan CO₂ (per uitgestoten massa-eenheid). Andere synthetische broeikasgassen hebben zelfs nog meer buitengewone opwarmingspotentieel, waarbij CF₄ (gebruikt in de halfgeleiderindustrie) en SF₆ (van industriële elektriciteitstransformatoren) 6 zijn, 500 en 23, 400 keer krachtiger dan CO₂, respectievelijk.

CFC-12, een voormalig koelmiddel, is zowel een krachtige ozonafbrekende stof als een krachtig broeikasgas. Hoewel de emissies en atmosferische concentraties nu afnemen dankzij de wereldwijde naleving van het Protocol van Montreal, het is nog steeds het derde belangrijkste broeikasgas en verantwoordelijk voor 6-7% van alle opwarming sinds het begin van het industriële tijdperk.

Waar zijn deze BKG-gegevens goed voor?

Onze nieuwe compilatie van broeikasgasgegevens is het meest complete en robuuste beeld tot nu toe en toont de belangrijkste oorzaken van klimaatverandering, en hoe wij mensen de atmosfeer van de aarde veranderen. De wereldtemperatuur is nu gemiddeld ongeveer 1℃ warmer dan pre-industriële temperaturen.

De nieuwe database dient ook als een nauwkeurige meting van broeikasgasconcentraties als gevolg van menselijke en natuurlijke emissies in het verleden, wat op zijn beurt zal helpen om de prestaties van klimaatmodellen te verbeteren. Het opbouwen van vertrouwen in klimaatprojecties begint met het testen en uitvoeren van modellen met echte gegevens gedurende historische perioden. De nieuwe klimaatprojecties zullen worden meegenomen in het volgende grote rapport van het Intergouvernementeel Panel over klimaatverandering, die in 2021 wordt uitgebracht.

Voortzetting van de monitoring van broeikasgassen, waaronder belangrijke bijdragen van Australië, is cruciaal om te begrijpen hoe de planeet reageert op menselijk ingrijpen, en om aanpassing aan een veranderend klimaat beter te plannen. Wereldwijde en regionale gegevens over de broeikas kunnen landen helpen bij het volgen van de wereldwijde langetermijndoelen in het kader van de Overeenkomst van Parijs, en om acties te informeren die nodig zijn om het klimaat te stabiliseren.

Dit artikel is oorspronkelijk gepubliceerd op The Conversation. Lees het originele artikel.