Broeikas-effect

Voor algemene uitleg zie hieronder, na de artikelen.

Korte uitleg broeikaseffect

Onder het normale broeikaseffect verstaan we het optreden van temperatuurverhoging in een (groente)kas door belemmering van infrarode uitstraling. Het glas van een broeikas laat de directe zonnestraling en de kortgolvige verstrooide straling van de hemel door, die in het inwendige van de kas ten dele geabsorbeerd worden, dwz. omgezet in warmte.
Het absorberend materiaal zendt weliswaar infrarode straling uit (zgn. warmtestraling), maar aangezien glas deze straling vrijwel niet doorlaat, wordt ze weer in het inwendige teruggekaatst, waardoor in de kas een warmteoverschot ontstaat. Doordat de kas geheel of grotendeels gesloten is, blijft de opgewarmde lucht in de kas.

Onder het broeikaseffect dat ons milieu beïvloedt en dat in de meteorologie van belang is, verstaat men het opwarmen van de aarde door de aanwezigheid van een aantal gassen in de atmosfeer die zowel de warmtestralen van de zon als de door de aarde uitgezonden teruggekaatste warmtestralen goed absorberen. Als deze gassen afwezig zouden zijn, dan zou de temperatuur aan het aardoppervlak gemiddeld zo'n -18 °C bedragen (nu: +15 °C). Van dit verschil van 33 °C komt
62 % voor rekening van waterdamp (H2O),
22 % door kooldioxide (CO2).
De overige gassen met broeikaswerking (12 %) zijn lachgas of stikstofdioxide (N2O), methaan (CH4), ozon (O3), voorzover dit laatste gas zich bij het aardoppervlak bevindt, en de volledig gehalogeneerde CFK's.

Aandeel van de mens.
Een groot deel van de C02 in de atmosfeer is ontstaan door de verbranding van fossiele brandstoffen (50 à 60%, waarvan 20% door het verkeer) en door de ontbossing van de tropische wouden (ca. 30%). Men neemt aan dat 20.000 jaren geleden het C02 gehalte 170 delen per miljoen heeft bedragen.
Omstreeks 1870 bedroeg het C02-gehalte in de atmosfeer ca. 280 delen per miljoen; dit was in de jaren tachtig van deze eeuw reeds tot ca. 350 gestegen. In de jaren 2050-2100 wordt een toename tot 600 verwacht. Hoewel C02 het belangrijkste broeikasgas is dat door de mens in de atmosfeer wordt gebracht, draagt toch ook de produktie van methaan (voorkomend in rottingsgassen) door de geïntensiveerde landbouw voor ca. 10% bij aan het broeikaseffect.
Door de toename van de broeikasgassen gedurende de laatste 100 jaar zou de temperatuur met 0,3-0,5 °C zijn gestegen. Bij de verwachte verdubbeling zou een temperatuurstijging van 1,5 - 5,5 °C behoren. Hierdoor zal het water in zeeën, oceanen en meren uitzetten en kunnen delen van de ijsmassa's van Antarctica en Groenland gaan smelten (hoewel aanvankelijk de sneeuwval op de ijsmassa's zal toenemen, waardoor water vastgehouden wordt). Uiteindelijk zal de zeespiegel gaan stijgen en wordt het klimaat sterk beïnvloed. Onderzoekers verwachten in de Verenigde Staten en in West-Europa een reductie in de opbrengst aan landbouwprodukten van 20-30%. Aan de andere kant stijgt de produktie per plant door de verhoging van het gehalte aan CO2, de bron van koolstof voor de plant.

Paul van Dijk, Laat minder scheten en boeren.

Iedereen moet een bijdrage leveren aan de CO2-reductie. Niet alleen overheden en bedrijven moeten zich inspannen om de aarde leefbaar te houden, elke burger moet gaan werken aan een respectvolle relatie met het milieu.

Radio- en televisieprogramma's zijn er vol van: boek de vakantie op Vlieland en niet op Kos, spoel het toilet met afvalwater van de douche, eet elke week één dag vegetarisch, pak de fiets in plaats van de auto, laat klimop tegen je huis groeien.
Ik heb een voorstel dat nog niet is genoemd. Beperk uw uitlaatgassen: laat minder scheten en stop met boeren.

Eerst in dit verband iets over koeien en paarden. Koeien en andere herkauwers behoren tot de meest talentvolle boerenlaters. Een koe heeft een gemiddelde methaanemissie van 600 liter per dag. De veestapel van de VS boert jaarlijks 50 miljoen ton methaangas de lucht in. Met de uitgeboerde lucht van tien koeien kan een rijtjeshuis volledig van energie worden voorzien.

Volgens de Wereldvoedselorganisatie produceert de mondiale veestapel meer broeikasgassen dan het autoverkeer. Methaangas is de grootste boosdoener. Het is namelijk 23 keer zo schadelijk voor de opwarming van de aarde dan CO2.

Paarden (en ezels en zebra's) zijn geen herkauwers. Ook zij produceren veel darmgassen. Zij zijn echter gespecialiseerd in scheten. Ook deze uitstoot van methaangassen en CO2 draagt bij aan het broeikaseffect. De gemiddelde Nederlander produceert zes tot twaalf boeren per dag. Na een warme maaltijd zijn drie of vier boeren gebruikelijk. We laten gemiddeld per dag 12 tot 25 scheten. De dagelijkse flatusproductie is 700 milliliter. De totale wereldbevolking produceert 4,2 miljard liter winden per dag, waarvan 1 miljard liter CO2 en 800.000 liter methaan.

Hoewel mensen zich niet kunnen meten met koeien en paarden als het gaat om boeren en scheten, leveren onze uitlaatgassen een substantiële bijdrage aan het klimaatprobleem.
Wat valt daar aan te doen? De belangrijkste bron bij het ontstaan van boeren en scheten is gasvorming in de buik. Bacteriën in de dikke darm breken onverteerde voedselresten af. Hierbij komen grote hoeveelheden gas vrij. Wilt u een originele bijdrage leveren aan de doelen van de top in Kopenhagen, volg dan de volgende adviezen.

Voedingsmiddelen die veel lucht produceren zijn bonen, radijs, koolsoorten, spruiten, knoflook en uien. Eet deze groenten met mate, neem frequent kleine maaltijden en kauw goed.
Ook onrijp fruit en vruchtensappen worden minder goed verteerd en geven aanleiding tot gasvorming.
Lightproducten zijn meestal bewerkt met zoetstoffen. Deze kunstmatige zoetmakers komen onverteerd in de dikke darm. Daar zorgen bacteriën voor vergisting en extra winderigheid.

Minder drinken van koolzuurhoudende dranken, zoals frisdrank en bier, kan ook de hoeveelheid 'schadelijke uitlaatgassen' doen afnemen.

Een team van Australische wetenschappers heeft recent een vaccin ontwikkeld tegen de bacteriën die methaangas vormen in de dikke darm. Na twee injecties neemt de productie van methaangas significant af. Tot nu toe is er echter alleen succes gemeld bij schapen. Maar wie weet, als het lukt bij schapen, lijkt de stap naar mensen niet zo groot. Mogelijk kunt u dan in de toekomst weer gewoon spruitjes en boerenkool eten zonder dat u de aarde opwarmt met uw boeren en scheten.

Wim Köhler (2000). De broeikasdood - Grieken sterven van de hitte, Britten van de kou. Het broeikaseffect eist in Zuid-Europa meer slachtoffers.

Hitte en kou eisen in alle Europese landen slachtoffers. Het broeikaseffect vereist de komende halve eeuw aanpassing, maar hoeft niet tot een grotere sterfte te leiden.

In Nederland sterven de minste mensen als de gemiddelde etmaaltemperatuur tussen de 17,3 en 20,3 oC ligt. De Atheners voelen zich het lekkerst tussen de 22,7 en 25,7 oC. Maar in Finland is de sterfte op een minimum als het buiten 13,3 tot 16,3 graden is.

De mens voegt zich naar de heersende temperaturen. Het broeikaseffect is misschien vervelend voor de ijskappen of voor laaggelegen gebieden, maar we hoeven niet bang te zijn dat de mens zelf niet tegen de verwachte twee graden temperatuurstijging in de komende halve eeuw bestand is. Dit concluderen onderzoekers uit een aantal Europese landen, waaronder dr. A.E. Kunst en prof.dr. J.P.Mackenbach van de Erasmusuniversiteit in Rotterdam, na een vergelijking van sterfte in relatie tot gemiddelde etmaaltemperaturen in Finland, Londen, Nederland, Athene, Baden-Württemberg en Noord-Italië (British Medical Journal, 16 sept.).

Bij erg warm zomerweer loopt de sterfte in grote delen van Europa fors op. Koelt het af, dan stijgt de sterfte minder snel, maar bij extreme kou treedt een piek op. In Athene is het bij 'extreme kou' met hoge sterfte overigens gemiddeld 10 oC, 20 graden warmer dan in Finland. Daar, bij temperaturen beneden - 10oC, blijft de sterfte lager dan wanneer daar met 25 graden de hoogste temperaturen heersen. In Londen is de sterfte al op zijn hoogst als de temperatuur net beneden het vriespunt daalt. Deze gegevens stammen uit 1988 tot 1992, toen daar een conservatieve regering bittere verwijten kreeg over bejaarden die in hun tochtige huisjes van de kou stierven omdat ze geen geld hadden om de kachel te stoken. Grieken kunnen beter tegen een etmaaltemperatuur van 30 graden dan tegen een etmaal waarin de temperatuur gemiddeld niet boven de 10 graden komt.

In Nederland stijgt het aantal doden met een factor 1,3 bij iedere graad die de dagtempera- tuur boven de 20 oC stijgt. Jaarlijks vallen er in Nederland 53 hittedoden per miljoen inwoners. In Athene zijn dat er 445 per miljoen per jaar. De Grieken leven dan ook 63 dagen per jaar boven hun temperatuur met minimumsterfte. De gemiddelde etmaaltemperatuur die optimaal is voor het Nederlandse leven wordt echter jaarlijks maar 18 keer overschreden.

Kou en hitte zijn vooral ongemakkelijk voor oude mensen die door een gebrekkige bloedcirculatie hun lichaam onvoldoende kunnen afkoelen of warm houden. Mensen die niet aan hitte gewend zijn gaan extreem zweten, verliezen vocht en zout waardoor hun bloed te veel cellen gaat bevatten (te dik wordt). De kans op bloedstolsels en hart- of herseninfarcten en longembolieën stijgt dan. Gewenning aan de warmte gaat snel en is vooral het gevolg van zoutterugwinning uit het zweet.

De adaptatie verloopt weliswaar snel, maar gedragsveranderingen (siësta op het heetst van de dag) en wijzigingen aan gebouwen en infrastructuur gaan veel trager. Het ziet er dan ook naar uit, schrijven de onderzoekers, dat in het zuiden van Europa de broeikastemperaturen wel wat meer slachtoffers gaan eisen. Dat wordt gecompenseerd door een afname van sterfte door kou, "hoewel dit weinig geruststellend is voor de mensen die door de hitte worden getroffen," geven de onderzoekers toe.

Ze bepleiten de installatie van ventilatoren in huizen en tehuizen van kwetsbare, meest oudere mensen in de gematigde klimaten. De oudjes in Zuid-Europa moeten airconditioning krijgen.

Een Amerikaanse commentaar in het British Medical Journal bepleit de Amerikaanse modelaanpak. Op zeer hete dagen spaar je levens met een waarschuwingsdienst die de lokale media waarschuwt. Die adviseren om in een air-conditioned omgeving te blijven en veel te drinken. Zorgverleners en buddy's bezoeken de kwetsbare alleenstaanden en kijken of ze zich aan de maatregelen houden. Een speciale hitte-informatietelefoon verschaft informatie. De energiebedrijven moeten tenslotte het afsluiten van wanbetalers staken. De Europese onderzoe- kers stellen daarentegen de koele vraag of de sterfte bij hitte niet vooral mensen treft die toch al terminaal zijn. Na een hittegolf daalt de sterfte meestal meetbaar.

Is CO2-uitstoot wel zo erg?

De CO2-uitstoot is in 1999 in Nederland met 2 procent afgenomen, staat in het rapport van RIVM, de Milieubalans 2000. Maar dat blijkt vooral een kwestie van creatief boekhouden. Nederlanders zijn juist méér energie gaan verbruiken. Alleen, een deel daarvan is ingevoerde energie en de CO2-uitstoot die daar het gevolg van is, komt op het conto van het uitvoerland te staan. In het weekkrant-artikel vertellen we kort wat het broeikaseffect ook al weer is en geven we de stand van zaken rond de vraag of al bewezen is dat CO2-uitstoot het broeikaseffect versterkt. O.a. bespreken we de nieuwe inzichten van deskundige James Hansen, die in 1988 het eerst de Amerikaanse senaat voor het broeikaseffect wist te interesseren. Het NRC-artikel over dit onderwerp is te ingewikkeld voor leerlingen, maar wij geven het als achtergrondinformatie voor uzelf op de site. In de opdrachten moeten leerlingen op internet allerlei informatie zoeken rond dit onderwerp.
Drie jaar geleden vond in Kyoto een klimaatconferentie plaats. NRC Handelsblad publiceerde toen o.a. de profielbijlage Energie, en ook een mooi overzicht van Argumenten pro en contra de broeikastheorie. Beide vindt u met links op de site van NRC

M.v.g. G. Nevenzel.

Overzicht van onderwerpen.