Mis on kliimamuutuste põhjused?

Mis on kliimamuutuste põhjused?

"Kasvuhooneefekt"⁶ — soojenemine, mis toimub siis, kui atmosfäär püüab kinni Maalt kosmosesse kiirguva soojuse — on teaduse andmetel alates kahekümnenda sajandi keskpaigast inimtegevuse tõttu laienenud.

Selliste gaaside olemasolu atmosfääris takistab soojuse pääsemist. Pikaealisi gaase, mis püsivad atmosfääris poolpüsivalt ega reageeri füüsiliselt ega keemiliselt temperatuurimuutustele, nimetatakse kliimamuutuse "sundijateks". "Tagasisideks" nimetatakse gaase, nagu veeaur, mis reageerivad füüsiliselt või keemiliselt temperatuurimuutustele.

Järgmised gaasid aitavad kaasa kasvuhooneefektile:

^{Joonis 3 Kasvuhoonegaaside molekulid}

^{Joonis 4 – Maa soojus}

Inimtegevus Maal muudab olemasolevat kasvuhoonet. Fossiilkütuste, nagu kivisüsi ja nafta, põletamine on viimase sajandi jooksul suurendanud süsinikdioksiidi hulka atmosfääris. Seda seetõttu, et kivisöe või nafta põletamisel tekib CO2, kui süsinik ühineb hapnikuga. Maa puhastamine põllumajanduseks, tootmiseks ja muuks inimtegevuseks on kasvuhoonegaaside heitkoguseid väiksemas ulatuses suurendanud.

Loodusliku atmosfääri kasvuhoone muutuste tulemusi on raske ette näha, kuid järgmised tulemused tunduvad tõenäolised:

• Tavaliselt tõuseks Maa temperatuur. Soojemaid temperatuure võidakse mõnes piirkonnas tervitada, kuid teistes mitte.
• Soojemad ilmad võivad tõenäoliselt põhjustada suuremat aurustumist ja rohkem sademeid üldiselt, kuid mõnes piirkonnas võivad tulemused olla erinevad. Mõned neist võivad muutuda niiskemaks, teised kuivemaks.
• Suurem kasvuhooneefekt soojendaks ookeani ning põhjustaks liustike ja jääkilpide osalist sulamist, tõstes merepinda. Kui ookean soojeneb, laieneb vesi, mis samuti tõstab merepinda.
• Kõrgem atmosfääri süsinikdioksiidi (CO2) tase võib kasvuhoonest väljaspool põllukultuuride saagikusele mõjuda nii positiivselt kui negatiivselt. Mõned laboriuuringud näitavad, et suurenenud CO2 tase võib soodustada taimede kasvu.

Põuad, üleujutused ja äärmuslikud temperatuurid on kliimaäärmused, mis võivad põhjustada saagikuse langust ja seada ohtu põllumajandustootjate elatise ning kogukondade toidujulgeoleku kogu maailmas. Umbrohud, kahjurid ja seened võivad soojemates tingimustes, niiskematel talvedel ja kõrgema CO2 taseme korral paremini kasvada. Sõltuvalt kultuurist ja ökosüsteemist võib kliima muutus umbrohtude ja kahjurite levikut tõenäoliselt süvendada.

Lõpuks, kuna suurenenud CO2 stimuleerib taimede kasvu, on uuringud juba näidanud, et see vähendab enamiku põllukultuuride toiteväärtust, alandades valgu ja oluliste toitainete sisaldust enamikus taimeliikides⁷.

^{6 -} 

• PCC viies hindamisaruanne, 2014
• Ameerika Ühendriikide Globaalsete Muutuste Uurimisprogramm, "Globaalsete kliimamuutuste mõjud Ameerika Ühendriikides", Cambridge University Press, 2009
• ^{Naomi Oreskes, "Teaduslik üksmeel kliimamuutuste osas," Science 3. detsember 2004: Vol. 306 nr. 5702 lk 1686 DOI: 10.1126/science.1103618}

^{7 - https://19january2017snapshot.epa.gov/climate-impacts/climate-impacts-agriculture-and-food-supply_.html}

Inimtegevus ja selle tähtsus

Viimase 150 aasta jooksul on meie kaasaegset kultuuri toetavad tööstusprotsessid tõstnud atmosfääri süsinikdioksiidi taseme 280 osalt miljoni kohta 414 osani miljoni kohta.

Paneel väitis ka, et inimtekkelised kasvuhoonegaasid nagu süsinikdioksiid, metaan ja dilämmastikoksiid on tõenäoliselt süüdi suuremas osas Maa temperatuuri täheldatud tõusus viimase 50 aasta jooksul.

Päikese kiirgusvoog

Kuna Päike on meie kliimasüsteemi peamine energiaallikas, on mõistlik eeldada, et muutused Päikese energiaeralduses põhjustavad kliima muutumist.

Katsed on näidanud, et päikese aktiivsuse muutlikkus on mänginud rolli varasemates kliimamuutustes. Näiteks umbes aastatel 1650 kuni 1850 arvatakse, et päikese aktiivsuse vähenemine koos vulkaanilise aktiivsuse suurenemisega aitas kaasa Väikese Jääaja tekkimisele, mil Gröönimaa jahtus aastatel 1410 kuni 1720 ning liustikud liikusid Alpides edasi.

Siiski näitavad mõned tõendid, et praegune globaalne soojenemine ei ole seotud muutustega Päikese energias:

• Päikese poolt kiiratava energia keskmine hulk on alates 1750. aastast püsinud muutumatuna või veidi tõusnud.
• Kui soojenemine oleks põhjustatud aktiivsemast Päikesest, oleks oodata kõrgemaid temperatuure kõigis atmosfääri kihtides. Selle asemel on täheldatud ülemise atmosfääri jahtumist ning soojenemist pinnal ja alumises atmosfääris, kuna kasvuhoonegaasid püüavad soojust kinni alumises atmosfääris.
• Kliimamudelid, mis arvestavad muutusi päikesekiirguses, ei suuda viimase sajandi või pikema aja jooksul täheldatud temperatuurisuundumust taastoota ilma kasvuhoonegaaside heitkoguste suurenemist arvestamata.