Globaalne soojenemine ja kliimamuutused

Globaalne soojenemine on Maa arvutusliku keskmise temperatuuri tõus teatud aja jooksul, antud juhul inimtegevuse tagajärjel. Oluline on selgeks teha kaks põhimõistet - globaalne soojenemine ja kliimamuutused. Sagedane viga, mida kohtab tavateadvuses ja ajakirjanduses, on nende kahe mõiste segi ajamine. Globaalne soojenemine tähendab, et Maa keskmine temperatuur küll tõuseb, samas ei ole välistatud keskmise temperatuuri langus teatud piirkondades või mingil kindlal aastaajal. Arvesse tuleb võtta ka seda, et Maa polaaralad soojenevad kiiremini, kui ülejäänud planeet.[1]

Kliima
KRISTJAN VELBRI, Uurimuse "Globaalne soojenemine ja kliimamuutused" I peatükk
7. veebruar 2009

Antud kontekstis on kliimamuutused globaalsest soojenemisest tingitud muutused Maa kliimas. See mõiste hõlmab sagenenud üleujutusi, põudasid, aastaaegade tavapärase mustri muutumist ja teisi sarnaseid nähtuseid. Seega võib öelda, et globaalne soojenemine põhjustab kliimamuutusi.

Väljaspool antud konteksti võib viimast mõistet kasutada mistahes muutuste üldistamiseks planeedi kliimas, näiteks tingituna mõnest vulkaanipurskest või kosmilistest teguritest, mis toimivad teises ajaskaalas: vulkaanipursete mõju Maa kliimale piirdub mõne aastaga, kuid Maa telje asendi muutumine ilmneb kümnete tuhandete aastatega. Mitmed teadlased kasutavad seetõttu inimtegevuse rolli rõhutamiseks ning teistest teguritest tingitud kliimamuutuste eristamiseks teadlikult väljendeid nagu ”globaalne kliimamuutus” ja ”globaalne soojendamine”, kuid nende kasutus on ja jääb suure tõenäosusega marginaalseks.

Eelmise sajandi jooksul kasvas Maa keskmine arvutuslik temperatuur 0.74°C võrra.[2] Möödunud sajandi seitsmekümnendatel aastatel tegi see läbi küll väikese languse, mis võis olla tingitud ”globaalsest hämardumisest” (atmosfääri läbipaistvuse vähenemisest inimtekkeliste aerosoolide tõttu).

Temperatuur ei ole igal pool sama võrra muutunud - polaaraladel ja nende lähistel on tõus olnud märgatavalt suurem, kui Maa kohta keskmiselt.[3] Suurema maismaa pindala tõttu on soojeneb põhjapoolkera kiiremini, kui lõunapoolkera. Kõike seda arvesse võttes ei saa globaalsest soojenemisest rääkides toetuda ainult keskmisele temperatuurile, mis on saadud meteoroloogiliste mõõtmistulemuste üldistamise teel - iga Maa piirkonda tuleb käsitleda kui osa tervikust, sest ainult nii on võimalik mõista globaalse soojenemise tõelist ulatust ja selle mõju Maa kliimale. Temperatuuri all on siin mõeldud planeedi pinna lähedase õhukihi temperatuuri. Käsitletud ei ole stratosfääri temperatuure, mis sõltuvad Päikese ultraviolettkiirguse neeldumisest osoonikihis, ning muutustest viimase paksuses.

Eelnevalt mainitud temperatuuritõus tundub esmapilgul ebaoluline ja isegi tervitatav põhjamaa inimesele. Tegelikult peitub pealtnäha süütu muutuse taga terve kaskaad muutusi kliimas ning sellest tulenevalt looduslikes protsessides ja inimeste käekäigus. Erinevus eelmise jääaja ning meile tuttava kliima keskmiste temperatuuride vahel on teadlaste sõnul ligikaudu 4°C.[3] Kõigest mõnekraadine temperatuurimuutus võib rivist välja lüüa terve regiooni sademetemustri, nagu juhtus Saheli piirkonnaga Kesk – Aafrikas Sahara kõrbest lõunas, kus Atlandi mussooni suunamuutus kutsus esile tõsise põua. Sademeid on seal praegu vähem kui enne 1970. aastat. Seetõttu on Tšaadi järv, kust saavad enda joogivee 20 miljonit inimest, märgatavalt oma kokku kuivanud. Kuuekümendate aastate 26 000 km² oli uue aastatuhande alguseks alles jäänud kõigest 1 500 km²; selle sajandi lõpuks võib järv kaardilt hoopis kaduda.

Kõrgemad temperatuurid soodustavad polaaraladel jää sulamist, mis omakorda mõjutab sealset liigirohkust ja organismide populatsioonide suurust. Ühe lüli kadumine toiduahelas mõjutab kaudselt terve planeedi looduslikke protsesse. Mida madalamal kohal see lüli toiduahelas on, seda kaugemaleulatuvad on tagajärjed, sest toiduahelas ülespoole liikudes on populatsioon alati väiksem, kui tema menüüs esinevatel liikidel. Nii on fütoplanktoni populatsiooni kahanemine vähendanud mitmete hülgeliikide arvukust. Üks oluline loodust ümberkujundav tegur kliimamuutuste tagajärjel on maailmamere veetaseme tõus jää sulamise ning soojuspaisumine tõttu. Siinkohal on oluline vahet teha vees ujuval ning veepinnast kõrgemal oleval jääl. Ujuv jää ei mõjuta sulades maailmamere taset, seda on hästi näha jääkuubikute lisamisel klaasile veele. Veepinnast kõrgemal olev jää tõstab aga märgatavalt vee taset - Gröönimaa jäämassi sulamisel tõuseks maailmamere veetase 7 meetrit.[4]

Temperatuuri tõusu põhjustab inimtekkeline kasvuhoonegaaside konsentratsiooni kasv atmosfääris. Tööstusrevolutsiooni eelsest ajast on süsinikdioksiidi (CO2) konsentratsioon atmosfääris kasvanud ligi 38%, metaani (CH4) kontsentratsioon ligikaudu 230% ning lämmastikoksiidi (NO) kontsentratsioon umbes 14%.[5] Kasvuhoonegaaside emissioonide kasvutempo kiireneb fossiilsete kütuste tarbimise, põllumajanduse ning ehitustegevuse kasvu tõttu.

Kasvuhoonegaase (Maa soojuskiirgust neelavaid gaase) tekib nii looduslikes kui inimtekkelistes protsessides. Looduslikud heitkogused atmosfääri on olnud aastatuhandete jooksul küllaltki püsivad, mistõttu toimib tasakaal kasvuhoonegaase atmosfääri paiskavate ning neid neelavate protsesside vahel. Fossiilsete kütuste põletamine ja intensiivne põllumajandus lisavad atmosfääri järjest uusi koguseid kasvuhoonegaase (vastavalt süsinikdioksiidi ja metaani, aga ka teisi, marginaalseimaid kasvhuhoonegaase). Vetikad tarbivad suuri koguseid süsinikdioksiidi, see lahustub ka ookeanivees. Teatud aja jookusl saavutatakse piir, millest edasi on lahustumine ning seega looduse võime omastada süsinikdioksiidi, väheenud või hoopis peatunud. Kui süsinikdioksiidi on liiga palju, ei suuda loodus seda enam omastada. Merevee temperatuuri tõustes süsinikdioksiidi lahustusvus vees halveneb. Praeguse heitkoguste kasvutempo juures ei suuda maailmameri enam endiste efektiivsusega süsinikdioksiidi (mis on mõju poolest peamine kasvuhoonegaas) omastada, mistõttu viimase kontsentratsioon atmosfääris kasvab tulevikus veelgi kiiremini. Seetõttu on oodata ka temperatuuri kasvutempo kiirenemist.

Valitsustevahelise Kliimamuutuste Paneeli (IPCC) 2007. aasta novembris avaldatud neljandas aruandes väidetakse täie kindlusega (>90%), et kliima soojenemine on põhjustatud inimtegevusest ning juba õhku paisatud süsinikdioksiidi kogustel on pikaajaline mõju Maa kliimale.[6] Ka parima võimaliku stsenaariumi korral (inimkonna üleminek peamiselt mittefossiilsetele energiaallikatele 21. sajandi keskpaigaks) on oodata globaalse keskmise temperatuuri tõusu rohkem kui kahe kraadi võrra.[7] IPCC tööd maailma ähvardava keskkonnajulgeoleku ohu teadvustamisel hinnati 2007. aastal Nobeli rahupreemiaga.

Järgnevates peatükkides* on loetletud muutusi lahatud detailsemalt koos rohkete näidete ja selgitustega.

Kasutatud kirjandus:

1. lk.6, IPCC: "Climate Change 2007: Working Group I: The Physical Science Basis. Summary for Policymakers", 2007
2. lk. 4, IPCC: "Climate Change 2007: Working Group I: The Physical Science Basis. Summary for Policymakers", 2007
3. lk. 207, Henson, R. "The Rough Guide to Climate Change", 2006
4. lk. 83. Henson, R. "The Rough Guide to Climate Change", 2006
5. lk. 2-3, IPCC: "Climate Change 2007: Working Group I: The Physical Science Basis. Summary for Policymakers", 2007
6. lk. 3, IPCC: "Climate Change 2007: Working Group I: The Physical Science Basis. Summary for Policymakers", 2007
7. IPCC: "Climate Change 2007: Working Group I: The Physical Science Basis. Summary for Policymakers", 2007

* Avaldatud tekst on esimene osa Kristjan Velbri raamatust: "Globaalne soojenemine ja kliimamuutused".

Kristjan Velbri blogi asub aadressil: maakond.blogspot.com