Óútreiknanlegt veður

FLEST erum við háð kolefniseldsneyti á einhvern hátt. Við notum bíla og önnur farartæki sem eru knúin bensíni eða dísilolíu. Víða um heim er rafmagn til almenningsnota framleitt í orkuverum með brennslu kola, jarðgass eða olíu. Og víða um lönd nota menn við, viðarkol, jarðgas og kol til eldunar og húshitunar. Öll þessi brennsla eykur á koldíoxíðið í andrúmsloftinu sem síðan lokar inni varma sólarinnar.

Við aukum líka á aðrar gróðurhúsalofttegundir andrúmsloftsins. Köfnunarefnisoxíð kemur frá köfnunarefnisáburði sem notaður er í landbúnaði. Hrísgrjónaakrar og nautgripahagar gefa frá sér metan. Klórflúrkolefni verða til við ýmsa iðnframleiðslu, svo sem framleiðslu á frauðplasti. Klórflúrkolefnin bæði loka inni varmann frá sólinni og eyðileggja ósonlagið í heiðhvolfi jarðar.

Þessum gróðurhúsalofttegundum er spúið út í andrúmsloftið í vaxandi mæli, að klórflúrkolefnunum undanskildum. Ástæðan er að hluta til sú að jarðarbúum fjölgar, en einnig vaxandi orkunotkun, iðnaður og landbúnaður. Að sögn Bandarísku umhverfisstofnunarinnar, sem hefur aðsetur í Washington, spúa menn sex milljörðum tonna af koldíoxíði og öðrum gróðurhúsalofttegundum út í andrúmsloftið á hverju ári. Og þessar gróðurhúsalofttegundir eyðast ekki heldur geta þær legið í loftinu í áratugi.

Vísindamenn eru almennt vissir um tvennt. Í fyrsta lagi að koldíoxíð og aðrar gróðurhúsalofttegundir í andrúmsloftinu hafi aukist á síðustu öldum og áratugum. Í öðru lagi að meðalyfirborðshiti jarðar hafi hækkað um 0,3 til 0,6 gráður síðastliðin 100 ár.

Sú spurning vaknar hvort samband sé milli þessarar hnattvermingar og aukinna gróðurhúsalofttegunda sem mennirnir eru valdir að. Sumir vísindamenn telja litlar líkur á því. Þeir benda á að hitastigshækkunin sé innan eðlilegra sveiflumarka og að hugsanlega megi kenna sólinni um. En margir loftslagsfræðingar samsinna einni af skýrslum Alþjóðlegu vísindanefndarinnar um loftslagsbreytingar. Þar segir að hitastigshækkunin eigi sér „trúlega ekki eingöngu náttúrlegar orsakir“ og að „öll rök hnígi að því að maðurinn hafi merkjanleg áhrif á loftslag jarðar.“ En óvissa ríkir um það hvort rekja megi hlýnun jarðar til mannlegra athafna — einkum hversu hratt hitastigið geti hækkað á 21. öldinni og hvaða afleiðingar það hafi.

Óvissan veldur deilum

Spár loftslagsfræðinga um gróðurhúsaáhrif framtíðarinnar byggjast á loftslagslíkönum í hraðvirkustu og öflugustu tölvum heims. En loftslag jarðar stjórnast af geysiflóknu samspili milli snúnings jarðar, andrúmslofts, úthafa, ísa, landslags og sólar. Þar eð áhrifaþættirnir eru svona margir og loftslagskerfið svona stórt í sniðum er óhugsandi að nokkurt tölvulíkan geti spáð með vissu hvað gerist eftir 50 eða 100 ár. Tímaritið Science sagði fyrir nokkru: „Margir loftslagsfræðingar benda á að það sé alls ekki ljóst enn sem komið er að jörðin sé farin að hitna vegna mannlegra athafna — eða hve mikil gróðurhúsavermingin verði þegar að henni kemur.“

Óvissan veldur því að það er auðvelt að neita því að nokkur hætta sé á ferðum. Vísindamenn, sem eru vantrúaðir á að jörðin sé að hitna, og iðjuhöldar, sem hafa fjárhagslegan hag af óbreyttu ástandi, halda því fram að núverandi þekking réttlæti ekki kostnaðarsamar umbætur. Þeir segja alls ekki víst að framtíðin verði jafnslæm og sumir halda.

Umhverfisverndarsinnar svara um hæl að vísindaleg óvissa megi ekki gera þá sem marka stefnuna andvaralausa. Það sé að vísu rétt að loftslagsbreytingarnar þurfi ekki að verða jafnslæmar og sumir óttast, en þær gætu líka orðið miklu verri! Þeir benda jafnframt á að enda þótt menn viti ekki með vissu hvað gerist í framtíðinni þýði það ekki að það eigi ekkert að gera til að draga úr hættunni. Fólk, sem hætti reykingum, krefjist til dæmis ekki vísindalegra sannana fyrir því að það hljóti að fá lungnakrabbamein eftir 30 eða 40 ár ef það haldi áfram reykingum. Það hættir af því að það gerir sér grein fyrir hættunni og vill halda henni í lágmarki eða eyða henni.

Hvað er verið að gera?

Þar eð mjög er um það deilt á hve alvarlegu stigi hnattvermingin sé — og jafnvel hvort það sé yfirleitt einhver hætta á ferðum — kemur ekki á óvart að menn skuli hafa ólíkar skoðanir á því hvernig skuli bregðast við. Umhverfisverndarsamtök hafa um árabil hvatt til þess að notaðir séu mengunarlausir orkugjafar. Hægt sé að beisla orku sólar, vinda, vatnsfalla og jarðhita.

Umhverfisverndarsinnar hafa líka hvatt ríkisstjórnir til að draga úr útblæstri gróðurhúsalofttegunda með lögboði. Ríkisstjórnir hafa gert það á pappírnum. Til dæmis undirrituðu fulltrúar um 150 ríkja samkomulag á umhverfisráðstefnunni í Rio de Janeiro í Brasilíu árið 1992 um að draga úr losun gróðurhúsalofttegunda, einkum koldíoxíðs. Markmiðið var að árið 2000 skyldi losun gróðurhúsalofttegunda í iðnríkjum heims vera komin niður á sama stig og hún var árið 1990. Þótt fáein ríki hafi fikrað sig í áttina eru fæst auðugu ríkin nálægt því að standa við skuldbindingar sínar. Í stað þess að draga úr útblæstri gróðurhúsalofttegunda hafa flestar þjóðir aukið hann. Til dæmis er talið að koldíoxíðútblástur Bandaríkjamanna verði líklega 11 prósentum meiri árið 2000 en hann var árið 1990.

Undanfarið hefur verið talað um að setja bindandi ákvæði í alþjóðasamninga. Í stað þess að gera niðurskurðinn valfrjálsan, eins og gert var í samningnum frá 1992, eru uppi kröfur um að setja þjóðum útblástursmörk með tilskipun.

Kostnaðurinn af breytingunum

Stjórnmálaleiðtogar vilja láta líta á sig sem vini jarðar. En þeir gera sér líka grein fyrir hvaða afleiðingar það gæti haft á hagkerfið að draga úr útblæstri. Níutíu af hundraði jarðarbúa nota kolefniseldsneyti sem orkugjafa, að sögn tímaritsins The Economist, þannig að það kostaði verulegar breytingar að skipta um orkugjafa. Auk þess er hart um það deilt hve dýrar þessar breytingar séu.

Hvað myndi það kosta að draga úr útblæstri gróðurhúsalofttegunda svo að hann verði 10 af hundraði minni árið 2010 en hann var árið 1990? Svarið fer eftir því hver er spurður. Lítum á afstöðu Bandaríkjanna sem spúa meiri gróðurhúsalofttegundum út í andrúmsloftið en nokkurt annað ríki. Sérfræðingaráð iðnaðarins vara við því að slíkur samdráttur myndi kosta bandarískt efnahagslíf milljarða dollara á ári og að 600.000 manns myndu missa vinnuna. Umhverfisverndarsinnar segja hins vegar að það myndu sparast milljarðar dollara á ári og skapast 773.000 ný störf við það að draga úr útblæstri.

Meðan umhverfisverndarsamtök krefjast tafarlausra aðgerða verja áhrifamiklar iðngreinar — bílaframleiðendur, olíufélög og kolaframleiðendur svo nokkrar séu nefndar — töluverðu fé og áhrifum í að gera sem minnst úr hættunni á hnattvermingu, og ýkja efnahagsleg áhrif þess að draga úr notkun jarðefnaeldsneytis.

Deilurnar halda áfram. En séu menn að breyta loftslagi jarðar og geri ekkert í málinu annað en að tala, tekur orðatiltækið að allir tali um veðrið en enginn geri neitt í málinu á sig nýja og óheillavænlega merkingu.

[Rammagrein á blaðsíðu 5]

Kyoto-bókunin

Í desember síðastliðnum hittust meira en 2200 fulltrúar 161 þjóðar í Kyoto í Japan til að berja saman samkomulag eða bókun um aðgerðir gegn hættunni á hnattvermingu. Eftir rösklega vikulangar umræður ályktuðu fundarmenn að þróuðu ríkin skyldu draga úr losun gróðurhúsalofttegunda þannig að árið 2012 yrði hún að meðaltali 5,2 prósentum undir því sem var árið 1990. Viðurlög við brotum á samningnum skyldu ákveðin síðar. Hve miklu máli skiptir 5,2 prósenta samdráttur ef gert er ráð fyrir að allar þjóðir haldi samninginn? Greinilega ósköp litlu máli. Tímaritið Time segir: „Það þyrfti 60% samdrátt til að hafa einhver marktæk áhrif á gróðurhúsalofttegundirnar sem hafa verið að safnast fyrir í andrúmsloftinu frá upphafi iðnbyltingarinnar.“

[Rammi/Skýringarmynd á blaðsíðu 7]

(Sjá uppraðaðan texta í blaðinu)

Gróðurhúsaáhrifin

Lofthjúpur jarðar virkar líkt og gler í gróðurhúsi og lokar inni hitann frá sólinni. Sólarljósið hitar upp jörðina en varminn — sem innrauða geislunin ber með sér — á ekki greiða leið út úr lofthjúpnum. Gróðurhúsalofttegundirnar loka geislunina inni og senda hluta af henni aftur til jarðar með þeim afleiðingum að yfirborðshiti jarðar hækkar.

1. Sólin

2. Innilokuð innrauð geislun

3. Gróðurhúsalofttegundir

4. Útgeislun frá jörð

[Rammi/Skýringarmynd á blaðsíðu 8, 9]

(Sjá uppraðaðan texta í blaðinu)

Loftslagsöflin

Til að skilja deilurnar um hnattverminguna verðum við að hafa einhverja innsýn í þau stórkostlegu öfl sem gera loftslagið að því sem það er. Lítum á nokkur undirstöðuatriði.

1. Sólin — uppspretta ljóss og hita

Lífið á jörðinni er háð hinum gríðarlega kjarnaofni sem við köllum sólina. Sólin er meira en milljón sinnum stærri en jörðin og er okkur óbrigðull hita- og ljósgjafi. Ef drægi úr orkumyndun sólar myndi jörðin gaddfrjósa, en ef hún ykist yrði jörðin eins og steikarpanna. Jörðin gengur um sól í 150 milljóna kílómetra fjarlægð og fær því aðeins hálfan milljarðasta hluta þeirrar orku sem sólin gefur frá sér. Engu að síður er þetta nákvæmlega hæfileg orka til að mynda loftslag þar sem líf getur þrifist.

2. Lofthjúpurinn — hitateppi jarðar

Sólin ræður ekki hitastigi jarðar ein; lofthjúpurinn gegnir líka mikilvægu hlutverki. Jörðin og tunglið eru jafnlangt frá sól, þannig að báðir hnettirnir fá hlutfallslega jafnmikinn varma frá sólinni. Samt er 15 gráðu meðalhiti á jörðinni en hins vegar 18 stiga frost á tunglinu. Í hverju liggur munurinn? Jörðin hefur lofthjúp en tunglið ekki.

Lofthjúpurinn — gerður úr súrefni, köfnunarefni og fleiri lofttegundum — umlykur jörðina eins og teppi. Hann heldur í varma sólarinnar að hluta en sleppir honum að hluta. Honum er oft líkt við gróðurhús. Eins og allir vita eru gróðurhús með veggi og þök úr gleri eða plasti. Sólarljósið skín í gegn og hitar upp gróðurhúsið en þak og veggir hægja á varmaútgeisluninni.

Lofthjúpurinn virkar eins að því leyti að hann hleypir sólarljósinu greiðlega í gegn svo að það geti hitað yfirborð jarðar. Jörðin sendir varmaorkuna aftur út í andrúmsloftið sem innrauða geislun. Aðeins lítill hluti þessarar geislunar sleppur aftur beint út í geiminn af því að vissar lofttegundir í andrúmsloftinu drekka hana í sig og senda hana aftur til jarðar og verma hana enn frekar. Þessi verming er kölluð gróðurhúsaáhrif. Ef lofthjúpurinn lokaði ekki varma sólarinnar inni á þennan hátt yrði jörðin jafnlífvana og tunglið.

3. Vatnsgufa — mikilvægasta gróðurhúsalofttegundin

Níutíu og níu af hundraði andrúmsloftsins eru aðeins tvær lofttegundir — köfnunarefni og súrefni. Þótt þessar lofttegundir gegni mikilvægu hlutverki í flóknum lífhringrásum jarðar, gegna þær næstum engu beinu hlutverki í því að stjórna loftslaginu. Það er aðeins einn af hundraði andrúmsloftsins sem hefur það hlutverk að stjórna loftslaginu. Þetta eru gróðurhúsalofttegundirnar, þeirra á meðal vatnsgufa, koldíoxíð, köfnunarefnisoxíð, metan, klórflúrkolefni og óson.

Mikilvægasta gróðurhúsalofttegundin er vatnsgufa en yfirleitt hugsum við ekki um hana sem lofttegund því að við erum vön að hugsa um vatn sem vökva. Engu að síður er hver einasta vatnssameind í andrúmsloftinu hlaðin varmaorku. Þegar vatnsgufa í skýi kólnar og þéttist losnar varmi sem veldur sterku hitauppstreymi. Kraftmiklar hreyfingar vatnsgufunnar í andrúmsloftinu gegna mikilvægu og flóknu hlutverki bæði í veðurfari og loftslagi.

4. Koldíoxíð — nauðsynlegt lífi

Koldíoxíð er sú lofttegund sem oftast er talað um í sambandi við hnattvermingu. Það er hins vegar villandi að segja að koldíoxíð sé bara mengunarefni. Koldíoxíð er ómissandi þáttur í ljóstillífun sem er fæðuöflunaraðferð grænu jurtanna. Menn og dýr anda að sér súrefni og anda frá sér koldíoxíði. Jurtir taka til sín koldíoxíð og gefa frá sér súrefni. Þetta er reyndar ein af þeim ráðstöfunum skaparans sem gera lífið á jörðinni mögulegt.a En of mikið koldíoxíð í andrúmsloftinu virðist vera sambærilegt við að breiða aukateppi á rúm. Það getur hitnað.

Flókin fylking margra afla

Sólin og andrúmsloftið ráða ekki loftslaginu að öllu leyti. Þar koma einnig við sögu úthöf og íshettur, gróður og jarðvegur, vistkerfi jarðar og heil fylking líf-, jarð- og efnafræðilegra ferla, auk göngu jarðar um sól. Loftslagsrannsóknir ná til nálega allra greina jarðvísinda.

Sólin

Andrúmsloftið

Vatnsgufa (H₂0)

Koldíoxíð (CO₂)

[Neðanmáls]