:01

FireBoard - Weerstationhaaksbergen Aangemaakt: 3 July, 2016, 19:47

Klimaatverandering oorzaak Geschreven door Erwin - 04/12/2009 19:01

_____________________________________

Veranderingen in het klimaat kunnen verschillende oorzaken hebben. Menselijke activiteiten hebben hier invloed op, maar ook niet-menselijke activiteiten. Zo kunnen bijvoorbeeld verschuivingen van continenten en zeestromen, vulkaanuitbarstingen, fluctuerende zonneactiviteit, het chaotisch gedrag van de atmosfeer en El Niño de temperatuur op aarde beïnvloeden. Hierna wordt besproken wat invloed heeft op klimaatverandering. De zon Uit onderzoek is gebleken dat de kracht van de zon tegenwoordig een stuk groter is dan vroeger wat tot gevolg heeft dat er meer zonnestraling op de aarde komt dan vroeger. De activiteit van de zon vertoont een duidelijke cyclus van 11 jaar. Als de zon actiever is vertoont haar oppervlak zowel meer zonnevlekken als meer explosieve fakkels. Sinds 1979 zijn er nauwkeurige satellietwaarnemingen beschikbaar waaruit blijkt dat de intensiteit van de zonnestraling in de pas loopt met die 11-jarige cyclus van zonneactiviteit. Maar de 11-jarige variaties in de zonnestraling zijn klein en daarom verwacht men dat ze maar beperkte invloed hebben. In de waarnemingen zijn ze dan ook niet of nauwelijks terug te vinden. Daarnaast zijn er aanwijzingen dat de activiteit van de zon ook langzame variaties vertoont. Deze langzame variaties zouden wel een merkbare invloed op het klimaat hebben en mogelijk hebben bijgedragen aan de lage wintertemperaturen in de zeventiende eeuw en aan de opwarming in de eerste helft van de twintigste eeuw. Ook wordt wel gesuggereerd dat de zon nog op een andere manier dan via de zonnestraling invloed zou kunnen hebben op het klimaat. Ook lijkt er een verband te bestaan met de hoeveelheid bewolking op aarde. De warmte die op aarde uiteindelijk het gevolg is van de instraling van de zon resteert na absorptie en reflectie. De mate waarin de aarde het invallende zonlicht reflecteert wordt de albedo van de aarde genoemd. Veranderingen in de albedo van de aarde kunnen grote gevolgen voor het klimaat op aarde hebben. Weinig zonactiviteit geeft weinig UV en heeft tot resultaat een dunner ozonlaag wat weer zorgt voor een afname van de temperatuur. Veel zonactiviteit daarin tegen geeft veel UV en een dikkere ozonlaag wat een temperatuur toename tot gevolg heeft. De 80- jarige cyclus in zonneactiviteit, die is ontdekt is significant. Hij valt samen met de temperatuurstijging van de Aarde rond 1940 en de afkoeling rand 1960-1970, en de recente opwarming. Waar de 80-jarige cyclus aan ten grondslag ligt is onbekend. Het is een statistische observatie. De variaties in zonneactiviteit verklaren niet volledig het temperatuurverloop op de Aarde tijdens de 20e eeuw. Deze temperatuurvariaties kunnen, als de resultaten van het werk van Friis Christensen, Svensmark en Lassen worden gecombineerd met modellen waarin de bijdrage van broeikasgassen (C02, methaan) en zwaveldioxide wordt meegenomen, zeer goed worden verklaard. Vulkaanuitbarstingen Grote vulkaanuitbarstingen kunnen veel stof in de atmosfeer brengen. Dit stof reflecteert zonlicht en heeft daardoor een koelend effect. Gewoonlijk verdwijnt het stof binnen een paar jaar vanzelf weer uit de atmosfeer. Satellietwaarnemingen bevestigen dat sterke vulkaanuitbarstingen een flinke invloed kunnen hebben op de warmtebalans van de aarde. Zo wordt de tijdelijke onderbreking van de stijging van de wereldgemiddelde temperatuur in 1992 en 1993 toegeschreven aan de uitbarsting van de vulkaan Pinatubo op de Filippijnen in juni 1991. De temperatuur op aarde daalde in deze periode met gemiddeld 1°C. In 1883 zorgde de uitbarsting van de vulkaan Krakatau op Indonesië voor een gemiddelde temperatuur daling van 1.8°C en bleef tot 1888 over de hele wereld onder normaal. Van vulkaanuitbarstingen vanaf de 18e eeuw zijn hun gevolgen voor het weer op aarde te achterhalen. 1/8


De 2 bekendste zijn de Laki spleeteruptie op IJsland in 1783 en de uitbarsting van de Tambora in 1815. Vooral de uitbarsting van de Tambora is beroemd geworden. In 1816 volgde het jaar zonder zomer. In Noord-Amerika kwam tot ver in de zomer nachtvorst voor, en in Europa werd tijdens deze zeer slechte zomer een beroemd boek geschreven: "Frankenstein". Ook na de Laki spleeteruptie sneuvelden er in Europa en Noord-Amerika enkele kouderecords. Latere erupties hadden minder dramatische gevolgen: Krakatau (Indonesia, 1883, 0.3 °C), Santa Maria (Guatamala, 1902, 0.4 °C), Katmai (Alaska, 1912, 0.2 °C), Agung (Indonesia, 1963, 0.3 °C), EI Chich6n (Mexico, 1982,0.5 °C), Pinatubo (Philippines, 1991, 0.5 °C). In alle gevallen duurt het effect van grote erupties ongeveer 2 jaar. Zo was in 1993 de stofsluier van de Pinatubo al weer verdwenen. Vulkanisme brengt ook C02 in de atmosfeer. Gemiddeld (over vele jaren uitgemiddeld dus) is de betekenis ervan echter, als je het met C02 t.g.v. menselijke activiteit vergelijkt, vrij beperkt. De hoeveelheid C02 die door vulkanisme wordt geproduceerd is hooguit in de orde van enkele honderden miljoenen tonnen per jaar. (vs. 32 miljard ton t.g.v. menselijke activiteiten voornamelijk door verbranding van fossiele brandstoffen). El Niño Vissers in Peru merkten eeuwen geleden al dat de vis in sommige jaren uitbleef en ze niets vingen. Oorzaak was het plotseling warmere water aan de kust dat dan veel armer is aan voedsel. Dat gebeurde meestal rond Kerst vandaar de naam El Niño, het Spaanse woord voor Kerstkind. Tegenwoordig bedoelen we met El Niño's periodes waarin warm water zich langs de kust en langs de evenaar over een groot deel van de Stille Oceaan uitstrekt. Een koelere tijd wordt La Niña (het meisje) genoemd. El Niño doet zich onregelmatig maar gemiddeld om de drie tot zeven jaar voor. Dan valt de passaat weg, die het warme water in de oostelijke Stille Oceaan normaal richting Indonesië blaast. De gevolgen van een El Niño voor het weer, met name de gevolgen voor temperatuur en neerslag, zijn tot in de wijde omtrek groot, bijvoorbeeld overvloedige regen in droge woestijnen en droogte waar het normaal veel regent. Voor de samenleving en voor de economie is dat van groot belang: denk aan de Peruaanse vissers, overstromingen, mislukte oogsten of juist overvloedige jaren voor de boeren. De invloed van El Niño op het weer in Europa is relatief klein. Uit KNMI-onderzoek blijkt echter dat een sterke El Niño in de winter vaak wordt gevolgd door een nat voorjaar in ons land en omringende landen. De hoge wereldgemiddelde temperaturen van 1997 en 1998 worden voor een deel toegeschreven aan de zeer sterke El Niño. Ook zijn er aanwijzingen dat El Niño de laatste twintig jaar van karakter is veranderd: er waren ongewoon veel warme tijden (El Niño) en weinig koele (La Niña's). De oorzaak hiervan is nog onbekend. El Nino Het meteorologische verschijnsel El Nino is genoemd naar het Kerstkind omdat de kersttijd bij uitstek de tijd is waarop het kan optreden. Bij een El Nino wordt de koude, zuidelijke zeestroming langs de westkust van Zuid Amerika zwakker. Het opwellen van koud water uit de diepte stopt, waardoor warm water van rond de evenaar kan doordringen tot de kusten van Peru en Colombia. Dit water, dat minder zuurstof en voedsel bevat, is de oorzaak van grote vissterfte en daardoor het wegvallen van een belangrijke inkomstenbron. Ook zorgt het warmere water voor veel vochtiger lucht die in Peru en Colombia zware slagregens kan veroorzaken waarbij vaak overstromingen optreden. Krachtige El Nino situaties hebben ook een uitwerking op het weer in de Verenigde Staten. La Nina Indien het water in het oostelijke deel van de Pacific niet warm maar juist relatief koud is, spreken we van een La Nina situatie. Voor de kust van Zuid-Amerika gebeuren dan geen schokkende dingen: het is er, zoals gebruikelijk, droog en de visvangst voor de kust van Peru is uitstekend. Op de wereldschaal heeft een La Nina wel enige invloed. Klimatologen hebben voor La Nina-situaties voor verschillende gebieden een correlatie (overeenkomst) met bepaalde weersgebeurtenissen vastgesteld. Zo is het in een La Nina-situatie in de winter nat en koel in het zuidoosten van Afrika. Bij een La Nina in onze zomer

2/8


is het koel in heel Zuidoost-Azië, maar juist warm in het noordoosten van Australië. Zowel bij een El Nino als bij een La Nina zijn de invloeden op het Nederlandse weer zeer gering. Oceaan Een andere bron van variatie is de oceaan, bijvoorbeeld wanneer oceaanstromingen zich verleggen. Bepaalde oceaanstromingen zijn zeer gevoelig voor veranderingen in de atmosfeer. Het klimaat in Europa wordt sterk beïnvloed door de noordwaartse stroming in de Atlantische Oceaan die afkomt van de warme Golfstroom. Een relatief warme oceaan houdt de temperatuur in de wijde omtrek op een gematigd niveau. De temperatuur is daar relatief hoog door de warme Golfstroom die als transportband van warmte fungeert. De Golfstroom begint in de Golf van Mexico en brengt warm water naar het noordelijk deel van de Atlantische Oceaan. Omdat het water daar relatief zout is kan het na afkoeling naar beneden zinken, waarna het in zuidelijke richting terugstroomt. Volgens sommige berekeningen stopt deze stroming als er meer zoet water komt in het noorden, bijvoorbeeld door meer neerslag of smeltwater van gletsjers of ijskappen. Dit lijkt ongeveer 12000 jaar geleden ook al eens gebeurd te zijn bij het afsmelten van het ijs van de laatste IJstijd. Zo'n verandering zou tot een abrupte regionale klimaatverandering kunnen leiden. De Golfstroom heeft aanzienlijk gevarieerd. Op het hoogtepunt van de Kleine IJstijd (1695) liep de grens van het Arctische water langs het zuiden van IJsland richting Denemarken. Gedurende een veel warmere periode (1920-1950) liep de grens langs het noorden van IJsland. Het verschil is dramatisch. Dat waren de consequenties voor het klimaat ook. In de 90-er jaren van de 17 e eeuw mislukten 8 van de 10 oogsten in Schotland. De honger die erop volgde kostte tussen 1/3 en 2/3 van de lokale bevolking het leven. In deze streek was het een grotere ramp dan de pest van de 14e eeuw ! Noord Atlantische Oscillatie (NAO) De recente warme periode in Nederland hangt deels samen met een ongewoon sterke en standvastigheid van de Noord Atlantische index, een maat voor het gemiddelde luchtdrukverschil tussen de Azoren en IJsland. Is de index sterk positief, dan is de luchtdruk bij IJsland laag en die bij de Azoren hoog, de straalstroom ligt dan noordelijk. Boven de Oceaan vind je in dat geval vaak een zuidwestelijke stroming terug die er in het winterhalfjaar voor zorgt dat het in ons deel van Europa zacht, nat en wisselvallig is. Is de luchtdruk bij IJsland hoog en die bij de Azoren laag, dan geeft de NAO-index negatieve waarden aan, de straalstroom ligt dan zuidelijk. In dat geval is de kans tamelijk groot dat de zuidwestcirculatie geblokkeerd raakt. Onder voorwaarden kan het dan in de winter koud en stabiel winterweer worden. Een groot drukverschil gaat gepaard met een karakteristiek patroon van sterkere westenwinden. In de winters geeft dit door zeewind warmer weer. Uit waarnemingen is bekend dat de Noord Atlantische index onregelmatige slingeringen vertoont. Deze slingeringen noemt men de Noord Atlantische Oscillatie (NAO). Het is een natuurlijke, onregelmatige slingering die vermoedelijk vooral te maken heeft met het chaotische karakter van de atmosfeer. Onderzoek suggereert dat het broeikaseffect de NAO zou kunnen beïnvloeden. Zoutgehalte oceanen Kleine veranderingen in de zoutconcentraties hebben grote gevolgen voor de zeestromen en de wijze waarop de oceanen het klimaat beïnvloeden. Deze veranderingen zijn gekoppeld aan de uitwisseling van water tussen de oceanen, de atmosfeer en de ijskappen. De oceanen van onze planeet fungeren als opslagplaatsen van zonnewarmte. Dankzij zeestromen wordt deze warmte van de tropen richting poolgebieden getransporteerd. Met name voor het klimaat van Noordwest-Europa is dit van groot belang. Ons doorgaans milde winterweer hebben we te danken aan de Golfstroom, die warm zeewater van de Golf van Mexico tot aan de Noordelijke IJszee stuwt. Dat warme zeewater voor de Europese kusten houdt de winterse vrieskou meestal op afstand. Canada en Siberië, op dezelfde geografische breedte

3/8


als Europa, moeten het zonder de temperende invloed van de Warme Golfstroom stellen en staan bekend om hun ijzige winters. Zeestromen worden behalve door de wind ook door het zoutgehalte van het water aangedreven. Onderweg naar het noorden wordt het water van de Golfstroom door verdamping steeds zouter. Omdat zout water een hoge dichtheid heeft, zakt het in de noordelijke Atlantische Oceaan af naar de oceaanbodem en vloeit terug naar het zuiden. Nieuw water dat uit het zuiden toestroomt, maakt de cyclus rond. De Golfstroom maakt deel uit van een wereldwijde transportband, thermohaliene circulatie in jargon, die zonnewarmte over de aarde transporteert. Door veranderingen in het zoutgehalte kan de circulatie versterken of afzwakken, wat zijn weerslag heeft op het klimaat. Verdamping is niet de enige factor die de zoutconcentraties in de oceanen beïnvloedt. Ook ijsvorming leidt tot zouter water, terwijl neerslag, de toevoer van rivierwater en het afsmelten van ijs een tegengesteld effect hebben. Al deze factoren kunnen niet alleen de zeestromen en daarmee het klimaat veranderen, ze staan ook zelf onder invloed van een warmer of kouder klimaat. Zo ontstaat een complexe wisselwerking. De zoutconcentraties in de oceanen zijn de lijm die twee belangrijke componenten van het klimaatsysteem met elkaar verbindt: de zeestromen en de watercyclus, die bestaat uit het geheel van verdamping, neerslag, ijsvorming en afsmelting. Voor Europa is vooral het gedrag van de Golfstroom van belang. Als er door de opwarming van de aarde meer ijs op Groenland en de Noordpool smelt, wordt het zoutgehalte in de noordelijke Atlantische Oceaan lager. Mogelijk vertraagt de Golfstroom dan, waardoor de opwarming in onze contreien afzwakt of zelfs omslaat in afkoeling. Driftijs de Zuidpool is een enorm ijsblok, ongeveer zo groot als Luxemburg, losgeraakt. Het kan op termijn veranderingen in de stromingen in de oceanen veroorzaken. Dat kan ook op het noordelijk halfrond voor minder milde winters zorgen. Dat hebben Australische en franse wetenschappers laten weten. Op 12 en 13 februari 2010 is een brok van 2550 vierkante kilometer groot afgebroken van de enorme ijsmassa die Mertz Tongue Glacier wordt genoemd. De breuk is veroorzaakt door een andere ijsberg, die tegen de ijsmassa aan klapte. De losgeraakte kolos bevat voldoende water om een jaar lang in de behoefte aan drinkwater van de hele mensheid te voorzien. Er is geen bewijs dat veranderingen in het klimaat iets met deze breuk te maken hebben. Dit gebeurt gewoon eens in de vijftig tot honderd jaar. Supernova Sterren hebben geen oneindig lange levensduur. In die allerlaatste levensfase van een ster komt in zeer korte tijd een enorme hoeveelheid energie vrij, er vindt een zogenaamde supernova-explosie plaats. De supernova-explosies tijdens de laatste levensfase van een ster zijn zeer spectaculair en kunnen lichtjaren verder heel goed waargenomen worden. Aan onze sterrenhemel zijn twee sterren zichtbaar die op ieder moment supernova kunnen worden. Alle verschijnselen die tot de supernova-explosie moeten leiden, zijn al te zien, het kan morgen gebeurden maar ook pas over honderd of duizend jaar. Het gaat om de sterren Betelgeuze en Eta Carbinae. Als een van deze twee sterren supernova wordt zal de helderheid toenemen tot meer dan die van de volle maan en overdag te zien zijn. De supernova zendt een zeer krachtige stroom neutronen uit die de aarde kort, nadat de supernova zichtbaar geworden is, zal bereiken. Het is maar de vraag of de Van Allen-gordels, de sterke magnetische velden rond de aarde, sterk genoeg zijn om de straling tegen te houden. Satellietsystemen zullen kapot gaan en de communicatie op aarde kan plotseling helemaal wegvallen. Als de straling de grond bereikt, kan dit funest zijn voor veel dieren, planten en mensen. De hoeveelheid straling is zo groot dat sommige geleerden geloven dat daardoor ook verwarming van onze atmosfeer op zal treden. Dit kan dan het broeikaseffect nog eens extra versterken. De invloed van een supernova zal echter snel uitgewerkt zijn. Menselijke invloed / Broeikasgassen De atmosfeer bevat een aantal z.g. broeikasgassen. Zonder deze gassen zou de Aarde een koude

4/8


planeet zijn: Het zou dan gemiddeld slechts -18°C zijn. Waterdamp is hiervan de belangrijkste, behalve in poolgebieden in de winter. Door industrie, ontbossing, verkeer, energieverbruik in het huishouden, landbouw en veeteelt brengt de mens extra broeikasgassen in de atmosfeer. koolstofdioxide (CO2) is het belangrijkste broeikasgas. Niet alle CO2 die uitgestoten wordt, blijft in de atmosfeer. Ongeveer de helft wordt opgenomen door de oceaan en de biosfeer. Hoe en waar precies is nog onduidelijk. De extra CO2, die wel in de atmosfeer blijft, is herkenbaar afkomstig van fossiele brandstoffen. Er komt deels ook CO2 in de atmosfeer door natuurlijke processen zoals biomassaontbinding en vulkanisme. Andere broeikasgassen zijn methaan (CH4) deels natuurlijk (biomassaontbinding), deels door menselijke activiteiten (lekken in gasvelden en leidingen, rijstvelden, veeteelt), lachgas (N2O), CFK's en ozon (O3). Sinds 1750 is de concentratie van CO2 in de atmosfeer met ongeveer 30% toegenomen. Van de andere broeikasgassen zijn methaan (CH4), lachgas (N2O) door ontleding van nitraat kunstmest en verbrandingsprocessen, ozon (O3) en chloorfluorkoolwaterstoffen (CFK's) de bekendste. De hoeveelheden lachgas zijn met zo'n 15% gestegen, die van methaan met 145%. Dat is dus meer dan verdubbeld. De CFK's in de atmosfeer zorgen ervoor dat de hoeveelheid ozon in de stratosfeer sterk afgenomen is. De hoeveelheden ozon lager in de atmosfeer zijn juist verdubbeld. Als we het C02-gehalte van de atmosfeer bekijken over de laatste 150.000 jaar blijkt dat de koude perioden goed overeen komen met lage C02-gehaltes terwijl de interglaciale (warme) periodes worden gekenmerkt door hogere C02-gehaltes. Door de toename van de concentratie van broeikasgassen wordt het broeikaseffect van de dampkring versterkt. Dit versterkte broeikaseffect leidt tot een warmer klimaat en meer neerslag. De vraag is of we dat nu al waar kunnen nemen en kunnen onderscheiden van natuurlijke klimaatveranderingen. De mens brengt niet alleen broeikasgassen maar ook aerosolen in de atmosfeer, bestaande uit zwevende druppeltjes en (fijn)stofjes. Evenals vulkanisch stof kaatsen ze het zonlicht terug. Daardoor hebben ze een koelende werking. Op deze wijze maskeren ze de gevolgen van het versterkte broeikaseffect. Aerosolen hebben daarnaast een effect op de wolkenvorming. Er is nog weinig bekend over de precieze aard van deze effecten. Tenslotte heeft ook verandering in landgebruik effect. Waar de mens grootschalige veranderingen aanbrengt kan dit leiden tot klimaatveranderingen. veroorzaakt door chloorverontreinigingen die vrijkomen uit bovengenoemde CFK's. Uit studies blijkt dat de menselijke invloed op de temperatuurstijging vanaf 1950 overheersend is geworden. Het gehalte broeikasgassen in de atmosfeer heeft een significante invloed op het klimaat. Het is echter nog altijd vrij onzeker hoe groot deze invloed precies is en in welke mate de Aarde ten gevolge ervan warmer zal worden. Er zijn misschien lokaal (tijdelijk ) omgekeerde effecten denkbaar. Luchtvaart Luchtvaart levert een belangrijke bijdrage aan de antropogene klimaatverandering. Die bijdrage komt van vliegtuigemissies van broeikasgassen, aërosol en stikstofoxiden en ook door veranderingen van de bewolking in de hogere troposfeer. Een belangrijk maar slecht begrepen onderdeel van de stralingsforcering door luchtvaart gerelateerde emissies, wordt veroorzaakt door 'contrail cirrus' een wolkensoort die bestaat uit jonge lijnvormige condenssporen (contrails) en de oudere onregelmatig gevormde condenssporen die er uit voortvloeien. Door onderzoekers van het Max Planck Instituut is een wereldomvattend klimaatmodel gebruikt om de hele levenscyclus van deze door de mens veroorzaakte wolken wereldwijd te simuleren. Eveneens werden de veranderingen in de natuurlijke bewolking die zij veroorzaken gemodelleerd. Daarmee konden ze laten zien dat de stralingsforcering die samenhangt met vliegtuigcirrus als geheel (inclusief uitgegroeide vliegtuigcirrus) ongeveer negen keer groter is dan die van de zichtbare en herkenbare lijnvormige condenssporen alleen. Ook vonden de onderzoekers dat vliegtuigcirrus een aanzienlijke daling in natuurlijke bewolking veroorzaakt, die gedeeltelijk zijn opwarmende werking (van de vliegtuigcirrus) compenseert. Desondanks blijft de stralingsforcering door

5/8


de cirrus uit condenssporen grootste enkelvoudige stralingsforcerende component dat aan de luchtvaart gekoppeld is. De onderzoekers concluderen daarom dat effecten van vliegtuigcirrus c.q. condenssporen moeten worden meegenomen in studies die de effecten van de luchtvaart op klimaatverandering en passende risicobeperkende opties in kaart brengen.Een inschatting is dat de totale bijdrage in het opwarmende effect (van de bewolking) wereldwijd 1 tot 2 % zal kunnen bedragen. Meer informatie zie Klimaatatlas ============================================================================

Transpiratie

Geschreven door Erwin - 20/06/2011 21:49 _____________________________________

Naarmate de hoeveelheid CO2 de afgelopen 150 jaar toenam maakten de planten minder huidmondjes aan in hun bladeren en/of werd de maximale grootte van die huidmondjes kleiner. Daardoor zijn deze minder water gaan verdampen en dat heeft gevolgen voor de waterkringloop en voor het klimaat. Regendruppels of ochtenddauw die verdampen vanaf een plantenblad, vertegenwoordigen slechts een klein deel van het water dat in totaal via het blad van boom of plant in de atmosfeer komt. Het overgrote deel van de verdamping wordt aan ons oog onttrokken. Dat betreft namelijk het water dat via de wortels uit de bodem is opgenomen, via het vaatstelsel naar het blad is getransporteerd, en daar voor het overgrote deel via de huidmondjes als waterdamp aan de lucht wordt afgegeven. Dat verdampingsproces wordt transpiratie genoemd. In de zomer verdampt er op die manier zo'n 3 a 4 liter water per m2 gemiddeld per dag (het equivalent van 3 a 4 mm neerslag). Op een zonnige, hete dag kan dit het dubbele zijn. Een enkele volgroeide maïsplant of zonnebloem brengt op zo'n dag dan ongeveer een liter water in de atmosfeer. Als u een boterham eet, heeft de daarvoor benodigde tarwe tijdens de veldperiode zo'n 20 liter water in de atmosfeer gebracht. Voor het gras dat nodig was voor het plakje kaas op die boterham was dat nog veel meer. Doordat de verdamping van water veel energie vraagt, blijft het blad veel koeler dan zonder verdamping het geval zou zijn: een aanzienlijk deel van de (stralings)warmte wordt gebruikt voor de verdamping. Er zit echter voor de plant ook een keerzijde aan de verdamping: de plant gebruikt op deze manier veel water. In gebieden met voldoende regenval hoeft dat geen probleem te zijn, maar in het geval van droogte sluiten de huidmondjes zich gedeeltelijk (om uitdroging te voorkomen) en dat beperkt dan de assimilatie (en dus de groei). Bovendien is er voor al dat watertransport ook veel vaatweefsel nodig. Niet alleen voor de plant heeft die transpiratie gevolgen, maar ook voor het klimaat. Dit, zowel op regionale schaal, als op wereldschaal. Op regionale schaal is de voor de verdamping benodigde warmte (latente warmte geheten) een belangrijke oorzaak van de klimaatverschillen tussen stad en platteland. Dat de stad een warmte-eiland is, is voor een deel te wijten aan het ontbreken van voldoende begroeiing. Door het vervangen van parkeerplaatsen door parken, van betegelde tuinen door groene paradijsjes en door de aanleg van vegetatiedaken zou niet alleen het rioolstelsel enorm ontzien worden, maar zou de stad ook een veel aangenamer klimaat krijgen. Maar zeker zo belangrijk is de invloed van de transpiratie op het mondiale klimaat en de waterkringloop. Jaarlijks komt er door transpiratie ca. 32.000 miljard ton waterdamp in de atmosfeer. Dat komt overeen met ongeveer 30% van de neerslag die er jaarlijks op het land valt. Kortom: alle vegetatie is onderdeel van het dynamische klimaatsysteem. Niet alleen statisch (door hun albedo, het onderbreken van een sneeuwdek, de invloed op de wind, etc.), maar ook actief/dynamisch: door de transpiratie werken ze verkoelend en brengen waterdamp in de atmosfeer. Minder verdampen betekent dat er minder energie (latente warmte) gebruikt zal worden voor de 6/8


transpiratie van de vegetatie, waardoor er meer energie overblijft voor het opwarmen van de lucht. Naast de directe klimaatinvloed die CO2 heeft als broeikasgas, heeft een stijgende CO2-concentratie ook een opwarmend effect doordat de vegetatie minder water zal verdampen. De geringere verdamping en daardoor een lagere luchtvochtigheid lokt indirect ook weer andere temperatuurbeïnvloedende effecten uit: minder convectieve bewolking (opwarmend) en meer uitstraling (koelend). Afgezien van de invloed op de temperatuur, is er ook een invloed op de waterkringloop te verwachten. In het geval van meer CO2 verdampen planten immers minder water. Dit zou kunnen betekenen dat de lucht droger wordt en er boven land minder neerslag gaat vallen. Omdat die afname van de verdamping volgens het bovenstaande al een tijdlang aan de gang is, zou een dergelijke ontwikkeling mogelijk al meetbaar moeten zijn. Sommige waarnemingen wijzen daar inderdaad op, althans wanneer we kijken op wereldschaal. Zo is sinds 1960 de hoeveelheid neerslag boven land iets afgenomen: gemiddeld over het totale landoppervlak van de aarde is er een trend van ca. -0,2mm/jaar (-8mm over de 40 jaar van 1960-2000). Heel gering, maar wel meetbaar. Tegelijkertijd zijn de rivieren meer water gaan afvoeren (een verschil dat overeenkomt met ca. +15mm neerslag in 40 jaar). Dat de rivieren meer water afvoeren, ondanks verminderde neerslag, klinkt paradoxaal, maar is wel in overeenstemming met de verdampingsafname door CO2-stijging. De grotere afvoer van de rivieren kan, afgezien van een kleine bijdrage van de smeltende gletsjers, worden verklaard doordat de vegetatie minder water verdampt, en dus ook minder water opneemt uit de bodem. Als gevolg daarvan blijft er meer water in de bodem over om afgevoerd te worden door de rivieren. Bij een hoger CO2-niveau zullen planten niet alleen minder water gaan verdampen, maar ze zullen ook meer gaan assimileren. Daardoor kunnen ze, per liter opgenomen water, veel meer plantenmassa maken. Vooral voor droge gebieden kan dit nieuwe perspectieven openen. Men zou dan toekunnen met minder irrigatiewater en/of er kunnen plantensoorten groeien op plaatsen waar het nu nog te droog is. Bron: WeerSpiegel van VWK ============================================================================

De mens als factor

Geschreven door Erwin - 24/06/2012 14:28 _____________________________________

De mens is een factor van belang geworden in aardse processen. Vaak wordt wel gezegd dat de mens niet belangrijk genoeg is om de aarde zo te kunnen beïnvloeden. Maar het is de afgelopen jaren steeds duidelijker geworden dat wij met beide handen aan het stuur zitten. Het omploegen van een akker, het bevissen van de zee, het oppompen van water, op het eerste gezicht lijken de gevolgen te klein om een rol van betekenis te spelen. Maar dezelfde activiteiten van ruim 7 miljard Mensen, een wereldpopulatie die naar verwachting verder doorgroeit tot 9 miljard in 2050, leggen een doorslaggevend gewicht in de schaal. Tel al die kleine effecten bij elkaar op, alle omgeploegde akkers, alle uitgeworpen netten en alle liters omhooggepompt grondwater en de gevolgen beginnen zichtbaar te worden. Zo duidelijk is die menselijke invloed op natuurlijke processen dat de aarde begonnen is aan een nieuw geologisch tijdperk, het Antropoceen, zeggen onderzoekers nu. Dat idee en de naam werd begin deze eeuw voor het eerst voorgesteld door de Nederlandse chemicus en Nobelprijswinnaar Paul Crutzen. Het Antropoceen is het beste zichtbaar geworden door de manier waarop wij ons landschap herschikken voor de bouw van miljoenensteden en de ontwikkeling van grootschalige landbouw. Ook de afname in de biodiversiteit, het aantal planten en dieren op de aarde dat terugloopt. Die veranderingen zijn 7/8


onomkeerbaar. Ruimte begint schaars te worden voor de miljoenen planten diersoorten. Zo'n 40 procent van de aarde wordt nu al gebruikt om ons te voorzien van voldoende voedsel en leefruimte. Maar daarvoor hebben we bijna 40 procent van alle bossen weggekapt. Van zoogdieren en vogels wordt bijna een op de drie met uitsterven bedreigd. Op de oceanen zijn de gevolgen net zo zichtbaar aanwezig, betogen de wetenschappers. Er wordt al gespeculeerd dat wij bezig zijn de oceanen te temmen. Men spreekt over visboerderijen op zee die voldoende vissen kweken, net zoals wij dat nu met koeien en varkens in stallen doen. Ook de gevolgen door het stijgen van de temperatuur en klimaatverandering worden vaak door wetenschappers genoemd als bewijs van de groeiende invloed van de mens. Het uitstoten van meer broeikasgassen zorgt onomstotelijk voor een temperatuurstijging. Wel is er nog discussie over de vraag hoe groot de stijging zal worden, maar het staat vast dat het warmer aan het worden is. Daardoor krijg je ook andere effecten. We zien bijvoorbeeld dat het harder gaat regenen. Tijdens een regenbui komt meer water naar beneden dan vroeger. Dat zorgt weer voor een verhoogd risico op overstromingen en modderstromen. Opmerkelijk onderzoek van wetenschappers van de Universiteit van Wageningen toont aan dat zelfs de dominante kleur van de continenten is veranderd, mede veroorzaakt door stijgende temperaturen. Uit satellietfoto's blijkt dat in de afgelopen dertig jaar de noordelijke continenten vooral groener zijn geworden. Ten zuiden van de evenaar is het plaatje ingewikkelder. Daar zijn ook grote gebieden die juist bruiner kleuren, omdat er minder planten groeien. Ruim de helft van de veranderingen in vegetatie valt te verklaren door klimaatverandering. Dat betekent dat mogelijk ook directe menselijke invloeden, zoals een verandering in landgebruik, nog een rol spelen. Niet onbelangrijk voor een laaggelegen land als Nederland is, dat ook de zeespiegel maar blijft stijgen zolang het warmer wordt. De mens speelt hierin nog een tweede belangrijke rol. De zeespiegel stijgt nu met zo'n 3 millimeter per jaar. Een deel van die stijging wordt veroorzaakt door smeltend ijs, maar voor een belangrijk deel zijn wij ook zelf verantwoordelijk. Opnieuw omdat wij grondwater uit de bodem halen. Al dat extra water belandt uiteindelijk in de zee en vormt nu ongeveer 20 procent van de huidige stijging. Door de vraag naar grondwater komt er ook minder water in de rivieren terecht. Tijdens droge periodes met weinig regen worden de gevolgen daarvan ook goed zichtbaar. In de toekomst zal dat aan aandeel nog groter worden. ============================================================================

8/8

:01

Recommend Documents