Het klimaat, broeikasgassen en wij...!

Transcriptie

1 Inhoud:! Het klimaat, broeikasgassen en wij...! DvhN Klimaatlezing, Groningen, 6 januari 2011! Prof.dr. Harro A.J. Meijer! Energy and Sustainability Research Institute Groningen (ESRIG)! Rijksuniversiteit Groningen! -!!Onze energievoorziening, broeikasgassen en klimaat! -!!Groenland schrijft klimaatgeschiedenis! -!!Temperatuur en zeespiegel nu en in de toekomst! -!!Het Noordpoolgebied als kanarie!

2 Even ter inleiding: de poolgebieden! Het Noord- en Zuidpoolgebied zijn enorm verschillend!

3 3!

4 De universele declaratie van de rechten van de mens:! Artikel 25! Een ieder heeft recht op een levensstandaard, die hoog genoeg is voor de gezondheid en het welzijn van zichzelf en zijn gezin, waaronder inbegrepen voeding, kleding, huisvesting en geneeskundige verzorging en de noodzakelijke sociale diensten, alsmede het recht op voorziening in geval van werkloosheid, ziekte, invaliditeit, overlijden van de echtgenoot, ouderdom of een ander gemis aan bestaansmiddelen, ontstaan ten gevolge van omstandigheden onafhankelijk van zijn wil.!

5 Levensstandaard hoog genoeg.. : Bruto Nationaal Product! Wereldwijd: GDP gekoppeld aan energiegebruik!

6 Verbranding van fossiele brandstoffen levert CO 2 op! Voorbeelden uit ons dagelijks leven:! Gemiddelde hoeveelheden CO 2! Wasmachine!!1 kg per gemiddelde was! Computer!!70 g per uur!! elektrische oven!!600 g voor een cake of taart! warme douche!!3 kg voor 10 minuten! verwarming!!25 kg voor een koude winterdag! auto!!!20 kg voor een rit van 100 km! vliegtuig!!!2400 kg pp retour Amsterdam-Los Angeles! Opgeteld voor Nederland:! ruim kg CO 2 per persoon per jaar!!!

7 De menselijke productie van CO 2!

8 De basis van het aardse klimaat! Broeikasgassen zijn er van nature!!! Zonder broeikasgassen: " -20 C! Met broeikasgassen: " +15 C!

9 CO 2 concentratie in de lucht!

10 Hoeveel CO 2 is natuurlijk?!

11 Het temperatuurverloop van de laatste 150 jaar (1)! 1 wereldtemperatuur (land en oceaan) temperatuur anomalie ( C) Kunnen we dit begrijpen of modelleren?! Zien we hier het versterkte broeikaseffect???!

12 Het temperatuurverloop van de laatste 150 jaar (2)! Houdt de stijging op???!

13 Het klimaat in het verleden (be)grijpen! Gebruik "Natuurlijke archieven",! bijvoorbeeld de ijskappen op Groenland en Antarctica! De samenstelling van het water geeft klimaat-informatie! gletsjer! stroomlijn! ijskern! gelaagdheid! Schematische weergave van een ijskap!

14

15

16

17

18

19

20

21

22

23

24

25

26

27

28

29

30

31 De geschiedenis van het klimaat! Dome Concordia, Europese ijskern op Antarctica! warmer! kouder! ! 18 O ( w.r.t. VSMOW) GISP2 ice core, summit, central Greenland calibrated age (before present) tijd in duizenden jaren geleden!

32 Einde van de laatste ijstijd! GISP2 ice core, summit, central Greenland kouder! warmer! gigantische klimaatverandering in minder dan een eeuw! Aantal jaren geleden!

33 De maximum uitbreiding van het landijs,! jaar geleden!

34 De laatste ijstijd eindigde zeer snel:! 5 graden temperatuurstijging in een eeuw!! Zou nu wereldwijd catastrofaal zijn:! - Voedselproductie, drinkwater, woongebieden,...! <20 cm/eeuw! 2-4 m/eeuw! zeespiegelstijging (m)! duizenden jaren geleden!

35 Gevolgen voor de! Noordzeekusten! in het verleden! De toekomst?!

36 Oorzaak van de grote klimaatveranderingen (ijstijden en tussenijstijden)! Milankovitch Theorie: Periodiciteit in de baan van de aarde" Excentriciteitsvariatie! Cyclus ca. 100 ka" Nutatie ( )! Cyclus ca. 41 ka" Precessie! Cycli ca. 18 en 23 ka" Verandering van zonnestralingsverdeling over de aarde met een vast ritme.! Dit ritme is herkenbaar in de klimaatgeschiedenis uit de ijskernen!

37 De "grote" klimaatveranderingen zijn begrepen:! Over jaar begint langzaam een volgende ijstijd.! Dus dit is voor de komende eeuw(en) niet aan de orde! Er zijn ook vele kleine(re), snelle(re) veranderingen in het klimaat.! Oorzaken:! (1)! Variaties in de zon: Zonnevlekken!!Inwerking op het klimaat is omstreden, en onbegrepen.!

38 Verdere oorzaken van klimaat-veranderingen/-schommelingen:! Vulkaan-uitbarstingen! Grootschalige weersystemen (El Niño)!

39 Variatie in de concentraties broeikasgassen in de atmosfeer! natuurlijk! ijstijd! Tussen-ijstijd! door de mens veroorzaakte extra emissies! ontbossing! fossiele brandstof!

40 Het temperatuurverloop van de laatste 150 jaar! 1 wereldtemperatuur (land en oceaan) temperatuur anomalie ( C) Terug naar onze vraag:! Zien we hier het versterkte broeikaseffect???!

41 Met behulp van deze kennis kwantificeren van "bekende" klimaat-effecten de afgelopen eeuw! 0.4 Mondiale temperatuureffecten (van Dorland, KNMI) relatieve temperatuurverandering ( C) el Niño! zon! som! vulkanen!

42 Vergelijk de som van "bekende" effecten met het echte temperatuursverloop! 0.6 relatieve temperatuurverandering ( C) gemeten temperatuur! versterkte! broeikaseffect! som van bekende effecten!

43 observations! model without GHG! model with GHG!

44 Hoe zit het met de laatste 15 jaar?!

45 Klopt allemaal gewoon...! Lean&Rind, Geoph Res Lett 2009!

46 Voorspellingen voor de komende eeuw (IPCC AR4):! Temperatuurstijging aan het einde van de laatste ijstijd!!

47 In het Noordpoolgebied wordt de sterkste temperatuurstijging verwacht!

48 Effecten zijn inderdaad nu al duidelijk waarneembaar!

49 Zeeijsoppervlakte in de maand januari: !

50 De permafrostgrens schuift Alaska Chersky, Russia Qinghai-Xizang Highway bridge collapse Alaska

51 Waar in de zomer geen zeeijs meer is, verhevigt de kust-erosie! 2 uur later!

52 Zomersmelt rukt op op de Groenlandse ijskap!

53 verwachte zeespiegelstijging! Valt mee : er is lang niet zoveel landijs meer als tijdens de laatste ijstijd.! Echter: ALS Groenland eenmaal begint te smelten houdt het niet meer op!! Dat zou betekenen 3-6 m zeespiegelstijging in de komende eeuwen!

54

55