Topic outline

  • General

    Hvordan endrer mennesker klimaet?

    Utslipp av klimagasser fra biler, fly, fabrikker og kraftverk endrer jordens klima, og bidrar til global oppvarming.

    Vi vet fortsatt ikke akkurat hvor følsomt jordens klima er for disse menneskelige aktivitetene, men vi vet at de gjør planeten varmere. I denne teksten kan du lære hvordan ting vi gjør påvirker klima, hvordan framtidens klima kan bli og hvilke følger dette kan få for menneskers, dyrs og planters liv. Du kan også lære hva vi kan gjøre for å bremse eller stoppe klimaendringer.


    Teksten er delt i tre kapitler, og hvert kapittel har to deler: en Innføring-del og en Les mer-del. Klikk gjerne i venstre marg for å navigere i materialet!

    I teksten i Innføring-delen vil du finne lenker til Les mer-delen. Følg de lenkene hvis du vil utforske et emne mer i dybden (istedenfor å lese Les mer-delen fra begynnelse til slutt).

    1. Endrer mennesker klimaet?

    Innføring:

    - Innledning
    - Hva skjer med klimaet?
    - Hvordan vet vi at mennesker har påvirket klimaet?
    - Hvor kommer utslippene fra?
    * Oppgaver

    Les mer:

    - Observerte endringer i konsentrasjoner av drivhusgasser i atmosfæren
    - Observerte endringer i fysiske klimaforhold
    - Klimasystemets treghet
    - Tilbakekoblingseffekter
    - Brå endringer
    * Oppgaver

    2. En varmere verden - hvordan blir den?

    Innføring:

    - Innledning
    - Eksempel 1: Europa flommer over!
    - Eksempel 2: Venter på regn i India
    - Konsekvenser for mennesker
    * Oppgaver

    Les mer:

    - FNs klimapanel
    - Framtidsscenariene til FNs klimapanel
    - Endringer ulike steder på jorden
    - Sårbarhet og tilpasning
    * Oppgaver

    3. Hvordan kan vi bremse klimaendringene?

    Innføring:

    - Innledning
    - Hva kan du gjøre?
    - Internasjonalt samarbeid
    * Oppgaver

    Les mer:

    - Utslippene vokser til tross for bedre teknologi
    - Kvotehandel i EU
    - Klimakonvensjonen
    - Kyotoprotokollen
    * Oppgaver

    Foto: NASA

    De vitenskapelige tekstene:
    Forfatter: Camilla Schreiner - CICERO (Senter for klimaforsking) - Norge.
    Vitenskapelig kvalitetssikring: Andreas Tjernshaugen - CICERO (Senter for klimaforsking) - Norge - 2004-01-20 og Knut Alfsen - Statistisk sentralbyrå - Norge - 2003-09-12.
    Pedagogisk utprøving: Nina Arnesen - Marienlyst skole i Oslo - Norge.
    Siste oppdatering: 2004-03-27.

    Oppgavearkene:
    Forfattere: Ellen K. Henriksen og Camilla Schreiner - Universitetet i Oslo - Norge.
    Vitenskapelig kvalitetssikring: Andreas Tjernshaugen - CICERO (Senter for klimaforsking) - Norge - 2003-11-15.
    Pedagogisk utprøving: Nina Arnesen - Marienlyst skole i Oslo - Norge.
    Siste oppdatering: 2004-03-27.

  • Topic 1

    1. Endrer mennesker klimaet?

    For første gang i menneskets historie ser vi at mennesker endrer jordens klima ved å slippe ut såkalte klimagasser til atmosfæren. Hovedårsaken er den raske økningen i bruk av fossile brensler (kull, olje og gass) siden den industrielle revolusjon.

    Tidligere klimaendringer

    Jordas klima har alltid vært i endring. For 20.000 år siden var mye av Nord-Europa fortsatt dekket av en enorm isbre som var inntil tre kilometer tykk! Alpene og Pyreneene var dekket av mindre breer. Isen rykket fram og trakk seg tilbake i takt med stadige brå klimaskifter. I det kjølige klimaet sør for iskanten jaktet små grupper av mennesker på reinsdyr, villhester og bison.

    Istidsmenneskene etterlot seg steinredskaper og fantastiske hulemalerier. Men deres tid var på hell. Gjennom tusenvis av år forandret jordas bane rundt sola seg slik at somrene ble varmere, og isen begynte å smelte. Istiden var slutt for rundt 10.000 år siden. Siden da har den nordlige halvkule hatt et varmere og langt mer stabilt klima. I løpet av de 10.000 årene med et mildere klima har menneskene utviklet jordbruk, byer og sivilisasjon, noe som ville vært vanskeligere under istiden.

    1. HULEMALERI: Maleri av en villhest fra Lascaux-hulen i Frankrike, malt for 12.000-17.000 år siden. Da istiden tok slutt endret menneskene sine levemåter, og de sluttet å lage hulemalerier. Foto: Artchive.com (klikk for å forstørre, 75 kB)

    Det vil alltid være en fare for overraskende og ubehagelige klimaendringer av naturlige årsaker. For eksempel opplevde Europa en forbigående kald periode under den såkalte Lille istid for rundt 400 år siden (det var ikke like kaldt da som i den egentlige istiden). Men i dag risikerer vi i tillegg raske klimaendringer som er forårsaket av mennesker. På grunn av stigende utslipp av CO2 og andre klimagasser kan vi de neste 100 årene vente oss den raskeste oppvarmingen av jorda siden slutten av istiden.

    Fra lokale til globale problemer

    Så lenge vi mennesker har eksistert på jorda, har vi påvirket miljøet rundt oss. Men i fortiden var virkningene av menneskenes jakt eller jordbruk stort sett lokal. Dette forandret seg med den industrielle revolusjonen som tok til rundt 1750 og skjøt fart på 1800- og 1900-tallet. En revolusjon er en dramatisk samfunnsforandring.

    Den industrielle revolusjonen skjedde da man begynte å produsere varer i store fabrikker, ved hjelp av maskiner drevet av energi fra kull og etter hvert olje, gass og elektrisk kraft. Dette har gjort menneskenes evne til å produsere varer enormt mye større enn før, og har satt fart på utviklingen av moderne teknologi. I før-industriell tid, altså tiden før den industrielle revolusjonen, fantes verken tog, biler, fly, elektrisk lys, fabrikker, telefon eller TV.

    Samtidig som vi produserer og forbruker stadig mer, påvirker vi miljøet rundt sterkere og sterkere. I løpet av de siste 50 årene har vi for første gang sett tydelige tegn på at menneskenes virksomhet påvirker hele klodens miljø – vi skaper ikke bare lokale miljøproblemer, men også globale. Et av disse globale miljøproblemene er faren for menneskeskapte klimaendringer, også kjent som global oppvarming.

    2. FOSSILE BRENSLER: Før den industrielle revolusjon gikk alle skip for årer eller seil. De første skipene med motor ble drevet av dampmaskiner som ble fyrt med kull. Foto: NOAA Photo Library (klikk for å forstørre, 140 kB)

    Globale klimaendringer

    Menneskeskapte klimaendringer oppstår fordi vi slipper ut såkalte drivhusgasser til atmosfæren. Slike utslipp kommer blant annet fra fabrikkene og jordbruket som forsyner oss med varer, kraftverkene som gir oss strøm og bilene og flyene som transporterer oss omkring.

    Drivhusgassene påvirker jordas klima ved å forsterke den såkalte drivhuseffekten. Drivhuseffekten er et naturfenomen som skyldes at atmosfæren inneholder vanndamp, CO2 og andre gasser som slipper inn energi i form av synlig lys fra sola, men som absorberer (fanger opp) mye av varmestrålingen fra jorda som ellers ville forsvunnet rett ut i verdensrommet. Uten den naturlige drivhuseffekten hadde jordas middeltemperatur vært rundt minus 18°C, og planeten ville vært ubeboelig (velg emnet Nedre atmosfære hvis du vil lese mer om drivhuseffekten).

    Når vi slipper ut drivhusgasser i store mengder, øker konsentrasjonen (mengden) av disse gassene i atmosfæren. Økte konsentrasjoner av drivhusgasser forsterker drivhuseffekten slik at mindre varmestråling slipper ut fra atmosfæren. Slik kan hele atmosfærens temperatur bli høyere, og klimaet på jorda endrer seg.

    3. DRIVHUSEFFEKTEN: Solstråler (synlig lys) slippes inn i atmosfæren (gul stråling til venstre i figuren). Blanke overflater, skyer og støv i atmosfæren reflekterer en del av solstrålingen ut igjen (gul stråling i midten på figuren). Resten av strålingen gir varme til jorden. Jorden gir fra seg varmeståling, og drivhusgasser i atmosfæren forsinker varmestrålingen som slippes tilbake til verdensrommet (rød stråling i figuren). Illustrasjon: CICERO/Petter Haugneland (Klikk for å forstørre, 56 kB)
  • Topic 2

    2. En varmere verden - hvordan blir den?

    Et varmere klima på jorden vil ikke bare føre til mer svette! Det kan for eksempel føre til endringer i både vind- og nedbør-mønstre og til stigende havnivå. Slike endringer vil virke inn på plante- og dyreliv og på menneskers helse - og på våre hjem, jordbruk, næringsvirksomhet og økonomi.

    Klimaendringer

    Framtidens klima vil blant annet bli bestemt av hvor mye drivhusgasser vi slipper ut, som videre er bestemt av hvor mange mennesker som lever på jorden, hvor mye vi anvender fossile brensler, osv. FNs klimapanel (les mer om FNs klimapanel her) har vurdert hvor store klimaendringer vi kan vente oss fram mot 2100 dersom vi ikke setter i verk nye tiltak for å redusere utslipp av klimagasser. Innen 2100 regner FNs klimapanel med at menneskers påvirkning vil føre til at:

    • middeltemperaturen ved bakken blir mellom 1,4 og 5,8 °C høyere enn den var i 1990
    • havnivået stiger med mellom 9 og 88 cm
    • nedbørmengden stiger med fra 5 til 20 %
    • vi får mer ekstremvær som skybrudd og hetebølger, som igjen fører til problemer som flom, jordras, tørke og skogbranner
    • vinder og havstrømmer kan endre retning og forandre klimaet lokalt

    Les mer om utslippscenariene til FNs klimapanel her.

    1. Foto: The NOAA Photo Library (klikk for å forstørre, 48 kB)

    Grunnen til at forskerne ikke vet om det blir i overkant av en grad varmere på jorda eller opp mot seks grader varmere, er for det første at de ikke vet hvor mye klimagasser vi kommer til å slippe ut i framtiden. For det andre er det fortsatt usikkert hvor følsomt klimaet på jorda er for utslipp av klimagasser.

    Tallene over gjelder gjennomsnittlig endring i for hele jorda. Det betyr at noen steder vil det bli mye varmere, og andre steder vil det bli liten endring eller til og med kaldere. Men hvor mye klimaendringer et land vil bli utsatt for har ingen sammenheng med hvor mye det landet slipper ut av klimagasser. Klimagassene blir værende i atmosfæren lenge, og blandes derfor godt ut rundt hele jorda. Derfor er det ikke slik at de som slipper ut mye også vil oppleve størst endringer i klima. Virkningene av økt drivhuseffekt kan like gjerne bli størst på steder langt unna utslippskildene.

    Hva blir konsekvensene?

    Utslagene av en global oppvarming vil bli svært forskjellig fra sted til sted. Været kan bli tørrere eller våtere, varmere eller kaldere, mer eller mindre forblåst. I Europa vil det generelt bli varmere, særlig om vinteren. I Nord-, Øst- og Sentral-Europa kan økt nedbør og kraftigere regnskyll gjøre flom og oversvømmelser til et større problem, samtidig som vi særlig sør på kontinentet kan vente mer tørke på grunn av mindre nedbør og mer fordamping. På kartene under ser du beregninger av hvordan klimaet kan endre seg i Europa.

    2. VARMERE OVER ALT: Hvordan temperaturer i Europa kan bli endret i løpet av dette århundret på grunn av global oppvarming. Kartet til venstre viser gjennomsnittlig temperatur målt med termometer gjennom hele året i perioden 1961-1990. Kartet til høyre viser modellberegninger for hva middeltemperaturen kan bli i løpet av 2071-2100. Tallene er usikre, og en annen modell kan gi litt andre resultater. I tillegg er resultatene avhengig av hvor store utslippene av klimagasser vil være i framtiden. Kilde: Sweclim/Naturvardsverket http://www.naturvardsverket.se/index.php3?main=/dokument/fororen/klimat/klimat/varmare.html (klikk for å forstørre, 79 kB)
    3. BÅDE VÅTT OG TØRT: Hvordan nedbør (regn og snø) i Europa kan bli endret i løpet av dette århundret på grunn av global oppvarming. Kartet til venstre viser endringer i nedbørmengden om vinteren, og kartet til høyre viser tilsvarende for sommernedbøren. Kartene er basert på modellberegninger. Tallene er usikre, og en annen modell kan gi litt andre resultater. I tillegg er resultatene avhengig av hvor store utslippene av klimagasser vil være i framtiden. Kilde: Sweclim/Naturvardsverket http://www.naturvardsverket.se/index.php3?main=/dokument/fororen/klimat/klimat/varmare.html (klikk for å forstørre, 65 kB)

    Dyr og planter skifter levested

    Endringer i klima påvirker også livsbetingelsene for dyr og planter - både for enkeltarter og for hele økosystemer. Mange arter vil ikke trives hvis det blir tørrere, kaldere, fuktigere eller varmere. Noen vil skifte levested, andre kan dø ut. De mest utsatte artene er de som er spesielt tilpasset bestemte levesteder. I et varmere klima vil arter og økosystemer forflytte seg mot polene og oppover mot fjellene. Arter som lever i nordlige og alpine områder er særlig sårbare, ettersom disse vil få mindre leveområder. For eksempel kan arter som lever i fjellet ikke flytte høyere når toppen er nådd. I polområdene vil sjøisen smelte tidligere om våren og legge seg senere utpå høsten, med alvorlige konsekvenser for arter som lever på eller rundt sjøisen (isbjørn og enkelte selarter).

    Det er gjort observasjoner som viser at oppvarmingen de siste 30 årene har påvirket dyre- og plantelivet i Europa. For eksempel kan vi allerede registre at noen fugle- og sommerfuglarter har utvidet sine leveområder. En undersøkelse av en rekke plantearters vekst om våren viser at løvsprett og blomstring startet 2-5 dager tidligere per tiår de siste 50 årene. Også vårens fugletrekk og egglegging har begynt 2-5 dager tidligere for hvert tiår. Arter som er spesielt tilpasset klima har per tiår gjennomsnittlig flyttet leveområdet sitt ca 6 km mot polene eller 6 meter lengre opp i høyden.

    En avgjørende faktor for hvordan dyre- og plantelivet vil klare seg, er hastigheten på den globale oppvarmingen, ettersom de fleste arter trenger tid for å få til en omstilling. Rask global oppvarming og brå klimaendringer gir artene mindre sjanse enn om endringene kommer sakte og gradvis.

    4. HØYERE: Når klima blir varmere vil dyrearter med høye levesteder måtte flytte oppover i fjellene. Dette er en Nordamerikansk fjellgeit (Oreamnos americanus). Foto: Corel Gallery
    5. TYNNERE BJØRNER: Isbjørnen er truet av klimaendringer. Den er spesialist på å fange sel ved kanten av sjøisen rundt Nordpolen, og kortere sesong med isdekke vil gi isbjørnen kortere jaktsesong. Studier viser at isbjørner har lavere kroppsvekt nå enn tidligere. Foto: NOAA Photo Library (klikk for å forstørre, 49 kB)
  • Topic 3

    3. Hvordan kan vi bremse klimaendringene?

    Menneskeskapte klimaendringer kan motvirkes ved å unngå å slippe ut klimagasser. Jo mindre klimagasser vi slipper ut, jo mindre blir oppvarmingen i framtiden.

    1. Jo mindre vi slipper ut, jo mindre vil den framtidige globale oppvarmingen bli. Foto: Corel Gallery

    Lavere utslipp av klimagasser

    Vi mennesker kan bremse og etter hvert stanse klimaendringer vi selv har satt i gang. Men klimasystemet reagerer tregt. Gassene vi hittil har sluppet ut vil fortsette å virke på klimaet i mange år framover selv om vi anstrenger oss for å begrense utslippene. Ved å redusere utslippene vil farten på klimaendringene bremses, men klimaet vil likevel fortsette å endre seg så lenge vi lever. Det er først våre barn og barnebarn som får full glede av arbeidet vi legger i å begrense våre utslipp i dag.

    Det viktigste vi kan gjøre for å motvirke klimaendringer er å brenne mindre fossile brensler, slik at utslippene av CO2 blir mindre.

    Vi kan innrette oss slik at vi bruker mindre energi til transport, oppvarming, kjøling, belysning, elektriske apparater, industriproduksjon og andre formål. Dette kan skje ved utvikling av ny og renere teknologi og ved endring av våre levemåter og forbruksmønstre.

    Vi kan velge andre energikilder enn fossile brensler. Fornybar energi som vindkraft, solkraft og vannkraft slipper ikke ut klimagasser (i noen tilfeller dannes det klimagasser når planterester råtner i vannkraftbassengene). Heller ikke brensel fra biomasse (ved, halm og annet plantemateriale) bidrar til klimaendringer, så sant nye trær og planter vokser opp igjen der man hogde eller høstet. Kjernekraft slipper ikke ut CO2 (selv om denne kraftkilden er omstridt av andre årsaker).

    I framtiden håper mange at biler kan drives med hydrogen som drivstoff i stedet for bensin. Hydrogenmotorer slipper ikke ut CO2, men hydrogen må produseres ved bruk av klimavennlige teknologier for at en gunstig effekt skal oppnås.

    Kan man rense bort CO2-utslipp?

    Mange typer forurensning kan fjernes ved hjelp av filtre, renseanlegg eller lignende. I dag finnes det ikke noen renseteknologi som effektivt fjerner CO2-utslipp fra ovner, kraftverk og motorer til en billig nok pris. Men myndighetene og private selskaper i mange land arbeider med å utvikle kostnadseffektive teknologier som kan skille ut CO2-gassen ved forbrenning av kull, olje og gass, slik at den ikke slippes ut til atmosfæren. CO2-gassen kan deretter lagres dypt nede i bakken, for eksempel i tomme oljebrønner.

    Oljeselskapet Statoil lagrer hvert år ca. én million tonn CO2 1000 meter under havbunnen i Utsira-formasjonen på Sleipner-feltet i Nordsjøen. CO2 blir skilt ut fra naturgassen som blir utvunnet på Sleipner-feltet og sprøytet ned i sandstein som finnes under havbunnen. I denne sandsteinformasjonen er det plass til minst 600 milliarder tonn CO2, noe som tilsvarer utslippene til alle kraftverkene i Europa i 600 år.

    To hindre må overvinnes før denne teknologien kan tas i bruk i stor skala. For det første gjelder det å forsikre seg om at lagrene virkelig er trygge, slik at gassen ikke lekker ut. For det andre må prisen for å skille ut og lagre CO2 bli så lav at industrien har råd til å ta teknologien i bruk. Det er i dag ingen som vet om, og når, CO2 kan skilles ut i stor skala til en overkommelig pris. CO2-utskilling og lagring kan i alle tilfeller bare brukes for store enkeltkilder til utslipp slik som kraftverk og fabrikker. Utslippene fra mindre, spredte kilder som biler, fly, oljefyrte ovner eller gasskomfyrer kan ikke reduseres med denne teknologien.

    3. INN I HAVBUNNEN: Naturgass utvinnes fra havbunnen på Sleipner-feltet i Nordsjøen. CO2 skilles ut og fanges opp fra resten av gassen og pumpes tilbake dypt ned i sandstein for lagring. Illustrasjon: Alligator Film/BUG (klikk for å forstørre, 135 kB)

    Redusere utslipp av andre klimagasser

    Vi kan også redusere utslipp av klimagasser fra andre kilder enn fossile brensler.

    • Ved å stanse avskoging unngår vi at CO2 frigjøres til atmosfæren. I våre dager pågår avskoging særlig i tropiske områder, når skog erstattes av beiteland, dyrket mark eller annet.
    • Når organisk avfall råtner for eksempel i avfallsdeponier (søppelfyllinger) avgis den kraftige drivhusgassen metan (CH4). Ved å samle opp gassen og bruke den som brensel får vi både varme og reduserte utslipp av klimagasser.
    • Jordbruket bidrar til utslipp av både CO2, metan og lystgass (N2O). Mer miljøvennlige dyrkningsmetoder kan redusere disse utslippene.
    • Mange typer industriproduksjon gir utslipp av klimagasser, blant annet de fluorholdige klimagassene (HFK, PFK og SF6). Disse utslippene kan reduseres ved nye produksjonsmetoder.

    Ta opp CO2 fra atmosfæren

    Vi kan dessuten øke opptaket av CO2 i skog, jord og hav.

    • Når vi planter skog der det har vært åpent landskap, bindes karbon fra atmosfæren i trærne som vokser. Slik fjernes noe av CO2-gassen vi slipper ut fra atmosfæren. Men mulighetene for å øke opptaket av CO2 på denne måten er såpass begrenset at det ikke kan veie opp for mer enn en brøkdel av utslippene vi mennesker står bak. Skogplanting kan også skape problemer – i noen tilfeller fortrenger det jordbruk eller ville dyre- og plantearter som trives i det eksisterende landskapet.
    • Havet tar opp store mengder CO2 fra atmosfæren. Noen har foreslått at vi kan øke dette opptaket ved å gjødsle planteplanktonet som binder karbon gjennom fotosyntesen. Det er ikke dokumentert at slike tiltak vil være effektive, og algeoppblomstring etter gjødsling av havet kan ha andre, uheldige virkninger.

    Utslipp av klimagasser kommer fra en lang rekke kilder, og derfor trengs det mange forskjellige tiltak for å begrense dem. Men siden en stor del av utslippene kommer fra fossile brensler, må en strategi som virkelig skal monne omfatte tiltak mot utslipp fra fossile brensler.

    4. Opptaket av CO2 fra atmosfæren øker når vi planter ny skog. Foto: Corel Gallery

    Hvorfor vedfyring ikke bidrar til klimaendringer

    Når vi fyrer med brensel fra biomasse, som for eksempel ved eller flis, frigjøres energi i form av varme, og karbon som går tilbake til atmosfæren i form av CO2. Hvis det vokser opp nye trær der vi hogget, vil trærne på nytt ta opp CO2 fra atmosfæren som bindes i ny biomasse. Slik kan man få balanse i CO2-regskapet. Over tid vil mengden CO2 i atmosfæren være konstant. Derfor regnes biobrensel som CO2-nøytral.

    5. Energi fra biomasse regnes for CO2-nøytralt. Foto: Corel Gallery