Chaotiese weer
DIE meeste van ons maak op ’n verskeidenheid maniere staat op brandstowwe met koolstof as basis. Ons ry met motors en ander voertuie wat deur petrol of diesel aangedryf word. Ons gebruik elektrisiteit wat opgewek word deur kragsentrales wat steenkool, aardgas of olie verbruik. Ons brand hout, houtskool, aardgas en steenkool om kos te kook of warm te bly. Al hierdie bedrywighede voeg koolstofdioksied by die atmosfeer. Hierdie gas keer dat hitte ontsnap wat van die son af kom.
Ons voeg ook ander hittehoudende kweekhuisgasse by die atmosfeer. Distikstofmonoksied word vrygestel deur stikstofkunsmis wat in die landbou gebruik word. Metaan word deur ryslande en voerkampe vrygestel. Chloorfluoorkoolstowwe (CFK’s) word voortgebring deur die vervaardiging van skuimplastiek en deur ander nywerheidsprosesse. CFK’s keer nie net dat hitte ontsnap nie, maar vernietig ook die aarde se osoonlaag in die stratosfeer.
Buiten CFK’s, wat nou gekontroleer word, word hierdie hittehoudende gasse teen ’n immer toenemende tempo in die atmosfeer vrygestel. Dit is deels te wyte aan die toenemende aantal mense op die aarde, asook die toename in energieverbruik, nywerheidsbedrywigheid en landbou. Volgens die Omgewingsbewaringsagentskap wat in Washington gevestig is, stel mense op die oomblik sesmiljard ton koolstofdioksied en ander kweekhuisgasse per jaar in die atmosfeer vry. Hierdie kweekhuisgasse verdwyn nie net nie; hulle kan dekades lank in die atmosfeer bly.
Wetenskaplikes is oor die algemeen baie seker van twee dinge. Eerstens dat die hoeveelheid koolstofdioksied en ander kweekhuisgasse in die atmosfeer in onlangse dekades en eeue toegeneem het. Tweedens dat die gemiddelde oppervlaktemperatuur van die aarde gedurende die afgelope honderd jaar met 0,3 tot 0,6 grade Celsius gestyg het.
Die vraag ontstaan: Is daar ’n verband tussen aardverwarming en die ophoping van kweekhuisgasse wat deur die mens veroorsaak word? Party wetenskaplikes sê daar is waarskynlik nie en wys daarop dat die temperatuurstyging binne die perke van natuurlike skommeling val en dat die son die oorsaak kan wees. Maar baie klimaatdeskundiges stem saam met die woorde van ’n verslag deur die Intergoewermentele Paneel oor Klimaatverandering. Dit het gesê dat die temperatuurstyging “waarskynlik nie ’n heeltemal natuurlike oorsprong het nie” en dat “die oorwig van die bewyse daarop dui dat die mens die wêreldklimaat op ’n waarneembare wyse beïnvloed”. Tog is daar nog onsekerheid oor die vraag of mensebedrywighede die planeet warmer maak—veral oor hoe vinnig die wêreld dalk in die 21ste eeu warmer sal word en presies wat die gevolge sal wees.
Onsekerhede lei tot debatvoering
Wanneer klimatoloë ’n toekomstige kweekhuiseffek voorspel, maak hulle op klimaatmodelle staat wat op die wêreld se vinnigste en kragtigste rekenaars uitgevoer word. Maar die aarde se klimaat word bepaal deur ’n uiters ingewikkelde wisselwerking tussen die aarde se wenteling, atmosfeer, oseane, ys, landkenmerke en die son. Aangesien soveel faktore op so ’n groot skaal hierby betrokke is, is dit vir geen rekenaar moontlik om met sekerheid te voorspel wat 50 of 100 jaar van nou af sal gebeur nie. Die tydskrif Science het onlangs gesê: “Baie klimaatdeskundiges waarsku dat dit nog glad nie duidelik is of mensebedrywighede die planeet warmer begin maak het nie—of hoe erg kweekhuisverwarming sal wees wanneer dit plaasvind nie.”
Onsekerhede maak dit maklik om te ontken dat daar enige gevaar bestaan. Wetenskaplikes wat skepties is oor aardverwarming, sowel as invloedryke nywerhede wat geldelik daarby baat vind dat die bestaande toestand voortduur, voer aan dat die huidige kennis nie duur regstellende optrede regverdig nie. Hulle sê dat die toekoms per slot van rekening dalk nie so erg sal wees as wat party mense dink nie.
Omgewingsdeskundiges antwoord dat wetenskaplike onsekerhede beleidbepalers nie oorgerus moet maak nie. Hoewel die toekomstige klimaat weliswaar dalk nie so erg sal wees as wat party vrees nie, is dit ook moontlik dat die situasie selfs erger kan wees! Verder redeneer hulle dat onsekerheid oor presies wat in die toekoms gaan gebeur, nie beteken dat niks gedoen moet word om die gevaar tot die minimum te beperk nie. Mense wat ophou rook, eis byvoorbeeld nie eers wetenskaplike bewyse dat hulle ongetwyfeld oor 30 of 40 jaar longkanker sal kry as hulle aanhou rook nie. Hulle hou op rook omdat hulle die gevaar besef en dit tot die minimum wil beperk of dit wil uitskakel.
Wat word gedoen?
Aangesien daar soveel debatvoering oor die omvang van die aardverwarmingsprobleem is—en selfs oor die vraag of daar hoegenaamd ’n probleem bestaan—is dit nie verbasend dat daar uiteenlopende beskouings is oor wat daaromtrent gedoen moet word nie. Omgewingsgroepe staan al jare lank die algemene gebruik van niebesoedelende energiebronne voor. Krag kan van die son, die wind, riviere en ondergrondse stoom- en warmwaterbronne verkry word.
Omgewingsdeskundiges het ook ’n beroep op regerings gedoen om wette te maak om die vrystelling van hittehoudende gasse te verminder. Regerings het op papier gereageer. In 1992 het verteenwoordigers van ongeveer 150 lande byvoorbeeld by die Aardeberaad in Rio de Janeiro, Brasilië, ’n verdrag onderteken ter bevestiging van hulle verbintenis daartoe om die vrystelling van kweekhuisgasse, veral koolstofdioksied, te verminder. Die doelwit was dat nywerheidslande hulle vrystelling van kweekhuisgasse teen die jaar 2000 tot die vlakke van 1990 sou verminder. Hoewel ’n paar in hierdie opsig vordering gemaak het, is die meeste ryk lande nie eens naby die vervulling van hulle beskeie belofte nie. In plaas van minder kweekhuisgasse vry te stel, stel die meeste lande meer as ooit tevore vry! Daar word byvoorbeeld gemeen dat die vrystelling van koolstofdioksied teen die jaar 2000 in die Verenigde State waarskynlik 11 persent hoër as in 1990 sal wees.
In onlangser tye is pogings aangewend om internasionale ooreenkomste krag te gee. Daar word geëis dat beperkings op die vrystelling van kweekhuisgasse verpligtend gemaak moet word en nie vrywillig moet wees soos in die ooreenkoms van 1992 nie.
Die koste van verandering
Politieke leiers wil baie graag as vriende van die aarde beskou word. Maar hulle hou ook ’n oog op die gevolge wat verandering dalk vir die ekonomie sal meebring. Aangesien 90 persent van die wêreld volgens die tydskrif The Economist op brandstof met koolstof as basis vir energie staatmaak, sal dit groot veranderinge meebring as die gebruik daarvan verminder word; en daar word kwaai gedebatteer oor die koste van verandering.
Wat sal dit kos om die vrystelling van kweekhuisgasse teen die jaar 2010 te verminder sodat dit 10 persent laer is as wat dit in 1990 was? Die antwoord hang af van wie jy vra. Kyk byvoorbeeld na beskouings in die Verenigde State, die land wat meer kweekhuisgasse in die atmosfeer vrystel as enige ander land. Nywerheidsdinksentrums waarsku dat so ’n vermindering die Amerikaanse ekonomie elke jaar miljarde dollars sal kos en 600 000 mense hulle werk sal laat verloor. Daarenteen sê omgewingsdeskundiges dat dit die ekonomie elke jaar miljarde dollars kan spaar en 773 000 nuwe werksgeleenthede kan skep as dieselfde doelwit bereik word.
Ondanks omgewingsgroepe se dringende versoeke dat daar onmiddellik opgetree moet word, is daar invloedryke nywerhede—motorvervaardigers, oliemaatskappye en steenkoolprodusente, om maar ’n paar te noem—wat hulle aansienlike fondse en invloed gebruik om die aardverwarmingsgevaar te verklein en die ekonomiese uitwerking van die verminderde gebruik van fossielbrandstowwe te oordryf.
Die debatvoering duur voort. Maar as mense die klimaat verander en niks daaromtrent doen behalwe praat nie, sal die gesegde dat almal oor die weer praat, maar niks daaromtrent doen nie ’n onheilspellende nuwe betekenis aanneem.
[Venster op bladsy 5]
Die Kioto-protokol
In Desember 1997 het meer as 2 200 afgevaardigdes uit 161 lande in Kioto, Japan, bymekaargekom om ’n ooreenkoms, of protokol, uit te werk sodat iets omtrent die aardverwarmingsgevaar gedoen kan word. Nadat die afgevaardigdes meer as ’n week lank samesprekings gevoer het, het hulle ooreengekom dat ontwikkelde lande hulle vrystelling van kweekhuisgasse teen die jaar 2012 tot gemiddeld 5,2 persent laer as die vlakke van 1990 moet verminder. Daar sou later besluit word hoe om verbrekers van die ooreenkoms te straf. Hoeveel verskil sal ’n vermindering van 5,2 persent maak as ons aanneem dat al die lande by die verdrag bly? Klaarblyklik baie min. Die tydskrif Time het berig: “’n Vermindering van 60% is nodig om ’n merkbare afname teweeg te bring in die kweekhuisgasse wat sedert die begin van die industriële revolusie in die atmosfeer opgehoop het.”
[Venster/Diagram op bladsy 7]
(Sien publikasie vir oorspronklike teksuitleg)
Die kweekhuiseffek geïllustreer
Die kweekhuiseffek: Soos die glasruite van ’n kweekhuis hou die aarde se atmosfeer die son se hitte binne. Sonlig maak die aarde warm, maar die hitte wat geskep word—wat deur infrarooi straling gedra word—kan nie maklik uit die atmosfeer ontsnap nie. Kweekhuisgasse keer eerder die straling en stuur ’n gedeelte daarvan terug aarde toe, sodat die aarde se oppervlak warmer word.
1. Son
2. Vasgekeerde infrarooi straling
3. Kweekhuisgasse
4. Ontsnappende straling
[Venster/Diagram op bladsy 8, 9]
(Sien publikasie vir oorspronklike teksuitleg)
Kragte wat die klimaat beheer
As ons die huidige debatvoering oor aardverwarming wil verstaan, moet ons party van die ontsagwekkende kragte verstaan wat ons klimaat vorm. Kom ons kyk na ’n paar grondfeite.
1. Die son—bron van hitte en lig
Lewe op aarde is afhanklik van die ontsaglike kernoond wat ons die son noem. Die son is groter as ’n miljoen aardes en is ’n immer betroubare bron van hitte en lig. ’n Afname in die son se uitstraling sou ons planeet in ys omhul; ’n toename sou die aarde skroeiend warm maak. Aangesien die aarde op ’n afstand van 150 miljoen kilometer van die son af in sy baan wentel, ontvang dit net die helfte van ’n miljardste van die energie wat die son uitstraal. Tog is dit net die regte hoeveelheid om ’n klimaat voort te bring waarin lewe kan gedy.
2. Die atmosfeer—die aarde se warm kombers
Dit is nie net die son wat die aarde se temperatuur bepaal nie; ons atmosfeer speel ook ’n baie belangrike rol. Die aarde en die maan is ewe ver van die son af en ontvang dus na verhouding feitlik ewe veel hitte van die son af. Tog is die maan se gemiddelde temperatuur ’n koue minus 18 grade Celsius, terwyl die aarde se gemiddelde temperatuur 15 grade Celsius is. Waarom die verskil? Die aarde het ’n atmosfeer; die maan het nie.
Ons atmosfeer—die suurstof, stikstof en ander gasse wat die aarde omhul—hou ’n gedeelte van die son se hitte binne en laat die res ontsnap. Die proses word dikwels met ’n kweekhuis vergelyk. Soos jy waarskynlik weet, is ’n kweekhuis ’n gebou met mure en ’n dak van glas of plastiek. Sonlig kom maklik in en verhit die binnekant. Terselfdertyd keer die dak en die mure dat die hitte vinnig ontsnap.
Net so laat ons atmosfeer sonlig deur om die aarde se oppervlak te verhit. Die aarde stuur weer die hitte-energie as infrarooi straling terug na die atmosfeer. Baie van hierdie straling gaan nie reguit in die ruimte in nie omdat sekere gasse in die atmosfeer dit absorbeer en terugkaats aarde toe, sodat die aarde warmer word. Hierdie verwarmingsproses word die kweekhuiseffek genoem. As ons atmosfeer die son se hitte nie op hierdie manier binnegehou het nie, sou die aarde so leweloos soos die maan gewees het.
3. Waterdamp—die noodsaaklikste kweekhuisgas
Nege-en-negentig persent van ons atmosfeer bestaan uit twee gasse: stikstof en suurstof. Hoewel hierdie gasse ’n baie belangrike rol speel in ingewikkelde kringlope wat lewe op die aarde onderhou, speel hulle feitlik geen regstreekse rol in die bepaling van die klimaat nie. Die bepaling van die klimaat is die werk van die oorblywende 1 persent van die atmosfeer, hittehoudende kweekhuisgasse wat waterdamp, koolstofdioksied, distikstofmonoksied, metaan, chloorfluoorkoolstowwe en osoon insluit.
Gewoonlik word daar glad nie aan die heel belangrikste kweekhuisgas—waterdamp—as ’n gas gedink nie, want ons dink gewoonlik aan water in sy vloeistofvorm. Maar elke waterdampmolekule in die atmosfeer is vol hitte-energie. Wanneer waterdamp in ’n wolk byvoorbeeld afkoel en kondenseer, word hitte vrygestel, wat sterk konveksiestrome veroorsaak. Die dinamiese beweging van waterdamp in ons atmosfeer speel ’n baie belangrike en ingewikkelde rol in die bepaling van die weer sowel as die klimaat.
4. Koolstofdioksied—noodsaaklik vir lewe
Die gas waaroor daar die meeste in besprekings oor aardverwarming gepraat word, is koolstofdioksied. Dit is misleidend om koolstofdioksied as bloot ’n besoedelende stof af te keur. Koolstofdioksied is ’n noodsaaklike bestanddeel in fotosintese, die proses waardeur groen plante vir hulleself voedsel vervaardig. Mense en diere asem suurstof in en asem koolstofdioksied uit. Plante neem koolstofdioksied op en stel suurstof vry. Dit is in werklikheid een van die voorsienings van die Skepper wat lewe op die aarde moontlik maak.a Maar as daar te veel koolstofdioksied in die atmosfeer is, sal dit klaarblyklik wees soos om ’n ekstra kombers oor ’n bed te gooi. Dit kan dan warmer word.
’n Ingewikkelde klomp kragte
Dit is nie net die son en die atmosfeer wat die klimaat bepaal nie. Ook oseane en yskappe, oppervlakminerale en plantegroei, die aarde se ekosisteme, ’n reeks biogeochemiese prosesse en die aarde se wenteling is daarby betrokke. Die studie van die klimaat behels feitlik al die aardwetenskappe.
Son
Die atmosfeer
Waterdamp (H20)
Koolstofdioksied (CO2)
[Voetnoot]
a Feitlik alle lewe op aarde verkry hulle energie uit organiese bronne en maak dus regstreeks of onregstreeks op sonlig staat. Daar is egter organismes wat in die donker op die seebodem gedy deur hulle energie uit anorganiese chemikalieë te verkry. Hierdie organismes maak nie van fotosintese gebruik nie, maar eerder van ’n proses wat chemosintese genoem word.