De wetenschap is duidelijk dat menselijke activiteiten in de afgelopen eeuw hebben bijgedragen aan een broeikas-achtige opwarming van het aardoppervlak. Een groot deel van het wereldwijde gesprek over klimaatverandering is gefixeerd op welke individuele landen of regio's bijdragen aan het probleem, en wat ze zullen doen (of niet doen) om het tij te keren.

Maar de A.R. Ravishankara, Universitair Distinguished Professor die gezamenlijke benoemingen heeft in de afdelingen scheikunde en atmosferische wetenschappen, zegt dat het volledige plaatje langer en complexer is dan op het eerste gezicht lijkt. Het gaat om een ​​erfenis van acties uit het verleden, evenals onomkeerbare verplichtingen voor de toekomst.

Ravishankara en co-auteur Daniel Murphy van de National Oceanic and Atmospheric Administration bieden een nieuwe berekening die een lang overzicht geeft van wat negen verschillende wereldregio's hebben bijgedragen aan de klimaatverandering sinds 1900. Ze laten ook zien hoe die verdeling er tegen 2100 waarschijnlijk zal uitzien onder verschillende emissiescenario's. Hun studie is binnen Proceedings van de National Academy of Sciences , 17 december.

Ze noemen hun berekening "cumulatieve stralingsforcering" omdat het de eb en vloed van klimaatfactoren in de afgelopen eeuw integreert, in plaats van slechts een momentopname van wat het nu is. "Stralingsforcering" is een metriek die de energie van de zon meet die door de aarde wordt vastgehouden. Opwarming van de aarde is het resultaat van positieve stralingsforcering, of meer energie die door de aarde wordt vastgehouden dan terug in de ruimte ontsnapt.

Hun onderzoek onderstreept ook de verraderlijke tweezijdige rol van fijnstofvervuiling in de atmosfeer, het resultaat van de verbranding van fossiele brandstoffen, bosbranden, en andere menselijke activiteiten die gedurende vele decennia vervuiling en stof in de atmosfeer hebben uitgespuwd. Dergelijke aerosolen zijn van korte duur in de atmosfeer, maar ze hebben een netto verkoelend effect door hun interactie met zonlicht en wolken. Terwijl koolstofdioxide en andere broeikasgassen in de atmosfeer blijven hangen en jarenlang blijven bijdragen aan de opwarming, aërosolen verdwijnen, samen met hun netto verkoelende effecten, sneller. In totaal, de aanwezigheid van aërosolen heeft enkele effecten van de opwarming van de aarde gemaskeerd.

In hun analyse vonden de onderzoekers dat, bijvoorbeeld, tussen 1910 en 2017, China, Europa en Noord-Amerika hadden elk periodes van bijna geen netto bijdragen aan de opwarming. Deze periodes werden gekenmerkt door snelle industrialisatie en groei van het BBP, toen de uitstoot van fossiele brandstoffen toenam, maar er weinig controles op de luchtkwaliteit werden uitgevoerd. De studie toont verder aan dat de bijdrage van elke regio aan stralingsforcering als gevolg van de uitstoot van kooldioxide (en andere broeikasgassen) van 2018 tot 2100 groter zal zijn dan de totale opwarming die in de afgelopen eeuw is bijgedragen.

"Daten, China heeft weinig bijgedragen, " zei Ravishankara. "China heeft in wezen betaald voor hun kooldioxide-uitstoot door slechte luchtkwaliteit."

Maar naarmate China in de toekomst normen voor schone lucht implementeert, en de uitstoot van het land neemt langzamer toe, haar aandeel in de bijdragen aan klimaatverandering zal toenemen, volgens de studie. Noord-Amerika levert nu de grootste bijdrage en zal dat ook in 2100 blijven.

De tweezijdige munt van aërosolen - kortstondige koeling, maar schadelijk zijn voor de menselijke gezondheid - wordt duidelijk geïllustreerd in een afzonderlijke studie geschreven door CSU-postdoctoraal onderzoeker Liji David, Ravishankara en andere collega's, online te publiceren in GeoHealth. De onderzoekers schatten dat meer dan 1 miljoen vroegtijdige sterfgevallen per jaar in India te wijten zijn aan blootstelling aan "deeltjes uit de omgeving - luchtvervuiling in de vorm van ademende deeltjes zoals sulfaataerosolen, stof en roet. In India, huishoudelijk energieverbruik - biomassaverbranding in huizen voor verwarming en koken - is de belangrijkste oorzaak van dit voortijdige sterftecijfer.

Van de naar schatting 1,1 miljoen vroegtijdige sterfgevallen in 2012 als gevolg van fijnstof in India, ongeveer 60 procent was te wijten aan antropogene verontreinigende stoffen die in de regio werden uitgestoten, volgens de studie.

Tot op heden, India's bijdrage aan klimaatverandering is minimaal geweest, zoals blijkt uit Murphy en Ravishankara in PNAS, zoals het zelfs tegen 2100 zal zijn, vergeleken met andere volkeren. Terwijl India een beleid voor schone lucht implementeert en zich inspant om vroegtijdige sterfgevallen als gevolg van luchtvervuiling te verminderen, zijn rol in klimaatverandering kan toenemen doordat de aerosolen minder een rol spelen bij het compenseren van klimaatverandering, maar de gezondheid van de mens zal verbeteren.

Ravishankara benadrukt dat mensen holistisch naar de effecten van emissies moeten kijken. Toekomstige klimaatscenario's moeten rekening houden met alle opwarmingsbijdragen tot nu toe, en de effecten van die bijdragen in de toekomst. Emissiereducties zouden niet alleen het klimaat helpen, maar ook de menselijke gezondheid, hij zegt. Agressief verminderde kooldioxide- en andere emissies, omwille van de planeet en omwille van de menselijke gezondheid, zijn de enige haalbare opties.

"We moeten ons niet alleen afvragen wat onze inzet voor de toekomst is, maar ook wat onze erfenis is?" zei Ravishankara.