Därför blir det varmare
Huvudorsaken till uppvärmningen av jordens klimat är den förändring av luftens kemiska sammansättning som människan orsakar genom utsläpp av växthusgaser, främst koldioxid. Växthusgaserna förstärker atmosfärens förmåga att värma jordytan – den så kallade växthuseffekten blir starkare.
Klimatet på jorden påverkas av naturliga fenomen som exempelvis vulkanutbrott, solens aktivitet och av förändringar i jordens rörelser runt solen och runt sin egen axel.
Att temperaturen började stiga under 1900-talets första decennier torde delvis ha berott på ökande solaktivitet och minskande vulkanism. Men av den observerade temperaturförändringen på drygt en grads uppvärmning som nu har ägt rum sedan 1850–1900 uppskattas sådana faktorer ha påverkat med endast någonstans i ett intervall mellan 0,1 grader i kylande riktning och 0,1 grader i värmande riktning.
Den helt dominerande orsaken till klimatförändringen vi nu ser är istället människans påverkan, till allra största del genom utsläpp av växthusgaser och förändrad markanvändning.
Utsläpp av koldioxid är viktigaste orsaken
Utsläpp av koldioxid via förbränning av fossila bränslen världen över är den viktigaste orsaken till klimatets nuvarande förändring. Även markanvändning, främst skogsavverkning, bidrar.
De globala koldioxidutsläppen har ökat successivt, och uppgår i dag till cirka 40 miljarder ton per år.
Utsläpp av andra växthusgaser
Utöver koldioxid släpper vi ut flera andra växthusgaser. Hit hör främst metan och lustgas, men också ett antal fluorhaltiga gaser, däribland klorfluorkarboner (även kallade CFC eller freoner). Alla dessa ämnen släpps ut i långt mindre kvantiteter än koldioxiden, men eftersom de är betydligt effektivare som växthusgaser räknat per ton ger de ändå betydande bidrag till växthuseffekten.
Utsläppen av växthusgaser som metan och lustgas kommer från flera olika slags källor. Metan sipprar exempelvis ut från soptippar och risodlingar, och får och kor rapar upp gasen ur sina innandömen när de idisslar. Metan är dessutom huvudingrediensen i fossilgas (naturgas) och kan därför läcka ut när man utvinner eller transporterar sådan gas.
Lustgas frigörs framför allt från kvävegödslad åkermark. Både metan och lustgas når också ut i luften från naturliga källor såsom sumpmarker och skogsjordar. De naturliga utsläppen är av ungefär samma storleksordning som människans.
Indirekta växthusgaser och ozon
Människan släpper också ut en del föroreningar som i sig själva inte är växthusgaser, men som leder till att koldioxid, metan, ozon eller andra växthusgaser bildas i atmosfären. Till dessa föroreningar, som vi kan kalla indirekta växthusgaser, hör exempelvis kolmonoxid och en del kolväten. Trafik är den största källan till utsläppen. Ozon och många indirekta växthusgaser är även farliga för människors hälsa. Marknära ozon kan också orsaka betydande skador på växtligheten.
Nya växthusgaser i atmosfären
En del andra växthusgaser är helt nya i atmosfären – de fanns inte alls förrän människan började tillverka dem för några decennier sedan. Hit hör framför allt ett antal gaser som innehåller fluor. De så kallade freonerna, som egentligen heter klorfluorkarboner eller CFC, är de mest kända.
Oavsett hur freonerna används riskerar de att förr eller senare läcka ut i luften. På 1980-talet stod det klart att de bryter ned det ozonskikt som finns uppe i stratosfären och som skyddar oss från solens skadliga ultravioletta strålning.
Ozonet i stratosfären bidrar i viss mån till atmosfärens naturliga växthuseffekt. Genom att freonerna har tunnat ut ozonskiktet är det bidraget numera mindre än förr, men detta uppvägs mer än väl av att freonernas egen växthusverkan är mycket kraftfull. För att skydda ozonskiktet har vi på senare år minskat eller helt upphört med användningen av freoner, men betydande mängder av dessa ämnen finns fortfarande kvar i atmosfären.
I en del sammanhang där man tidigare utnyttjade freoner används numera i stället en närbesläktad grupp av ämnen som kallas fluorkolväten eller HFC. Dessa påverkar inte ozonskiktet, men de är i likhet med freonerna växthusgaser, och de uppträder nu i ökande halter i atmosfären.
Växthusgaser med kraftig verkan
Liksom koldioxiden är freoner och andra fluorhaltiga växthusgaser mer eller mindre långlivade i luften. De flesta överlever där åtminstone något hundratal år innan de bryts ned, men för några kan livslängden räknas i tiotusentals år. Också metan och lustgas överlever åtskilliga år i atmosfären. Det betyder att så gott som alla växthusgaser som människan släpper ut är så långlivade att de hinner spridas i hela lufthavet innan de försvinner därifrån. Det spelar alltså ingen roll var på jorden gaserna når ut i atmosfären. Deras inverkan på växthuseffekten och klimatet blir densamma oavsett om de släpps ut i Sverige eller på andra sidan jordklotet.
I jämförelse med koldioxiden har övriga växthusgaser som släpps ut av människan mycket kraftigare verkan på klimatet räknat per ton. Sett på hundra års sikt bidrar exempelvis ett utsläpp av metan cirka trettio gånger mer till växthuseffekten än ett lika stort utsläpp av koldioxid, medan freoner har tusentals gånger större växthusverkan än samma mängd koldioxid. Men utsläppen av koldioxid är så gigantiska att de ändå står för den största delen av människans sammanlagda klimatpåverkan.
Partiklar döljer uppvärmning
Den förstärkning av växthuseffekten som vi människor har åstadkommit förklarar den pågående uppvärmningen. Egentligen skulle utsläppen av växthusgaser kunnat höja temperaturen ännu mer än vad som hittills skett. Men människan släpper också ut föroreningar som bildar partiklar i atmosfären, och de flesta sådana partiklar har en kylande inverkan på klimatet. På så sätt döljer de en del av växthusgasernas värmande effekt.
Fortsatt temperaturhöjning att vänta
I industriländerna var partikelutsläppen särskilt stora under decennierna närmast efter andra världskriget. Det torde vara en viktig förklaring till varför uppvärmningen på norra halvklotet tillfälligt bromsade in under perioden 1945–1975.
På södra halvklotet har partikelutsläppen varit mindre, och där har temperaturen stigit i jämnare takt. Under senare tid har industriländernas partikelutsläpp avtagit, och växthusgasernas uppvärmande effekt har därför kunnat slå igenom med ökad kraft även på norra halvklotet.