Miljöhistoria


Thumbnail Image 1
Miljöhistoria
Thumbnail Image 1
Energi
Thumbnail Image 1
Klimatförändringar
Thumbnail Image 1
Försurning
Thumbnail Image 1
Miljögifter
Thumbnail Image 1
Mat




Miljökunskap

Miljön och miljöfrågor påverkar oss överallt och praktiskt taget alla delar av naturvetenskapen har någon bäring till de miljöfrågor som diskuteras. Här presenterar vi en översikt om det som diskuteras idag. 


Card image cap
Global uppvärmning

Världens medeltemperatur stiger som en följd av ökad växthuseffekt. ±0 betecknar medelvärdet för perioden 1951-1980. Även naturliga variationer påverkar temperaturen, men idag anser klimatforskare att trenden för temperaturökningen till största delen beror på människans användning av fossila bränslen.


Card image cap
Jordens strålningsbalans

Solens strålar träffar atmosfären och jordytan som kortvågig strålning. En del reflekteras direkt. Det mesta av strålningen som lämnar jorden är långvågig värmestrålning. Växthusgaser absorberar värmestrålning i atmosfären som då värms upp. När koncentrationen av dessa gaser ökar kommer luftlager nära jordytan att värmas upp mer än tidigare.


Klimatförändringar

  Under 1900-talet har man uppmätt en ökning av jordens medeltemperatur med nära 1 ˚C. Som framgår av diagrammet nedan sker ökningen sedan 1970-talet med 0,2 ˚C per decennium. Det är hastigheten på förändringen som är allvarlig.

Växthuseffekten
Den strålning som kommer till oss från solen är huvudsakligen kortvågig strålning i form av synligt ljus och ultraviolett strålning. En del av strålningen reflekteras och resten omvandlas till värmeenergi när strålning träffar jordytan och atmosfären. Värmeenergin strålar ut som långvågig värmestrålning och "fångas upp" av gaser i atmosfären. Så småningom strålar värmen ut i rymden. Atmosfärens förmåga att hålla kvar värme kallas växthuseffekt, eftersom den påminner om hur glaset i ett växthus släpper igenom synligt ljus men håller kvar värmestrålning. Växthuseffekten är livsviktig för oss. Liv kan existera på jorden tack vare att atmosfärens värme fördelas någorlunda jämnt över dygnet och även över planeten. Jordens medeltemperatur är ungefär +16 ˚C, utan växthuseffekt skulle den vara -18 ˚C.   


Card image cap
Global uppvärmning

Världens medeltemperatur stiger som en följd av ökad växthuseffekt. ±0 betecknar medelvärdet för perioden 1951-1980. Även naturliga variationer påverkar temperaturen, men idag anser klimatforskare att trenden för temperaturökningen till största delen beror på människans användning av fossila bränslen.


Card image cap
Falsterbo försvinner?

Falsterbonäset är ett av de områden i Sverige som är mest känsliga för höjning av havsytan. Näset är flackt och består till stor del av sand som lätt flyttar på sig med strömmar som förändras när havet stiger.


Växthusgaserna

  Alla gaser i atmosfären har inte samma förmåga att absorbera värme. Gaser som har stor förmåga att absorbera värmestrålning kallas växthusgaser. Ju mer det finns av dessa växthusgaser desto varmare blir atmosfären. Vattenånga står för cirka 90 % av den totala växthuseffekten. Nu stiger temperaturen till följd av att vissa gaser ökar. Den växthusgas som höjt temperaturen mest de senaste 100 åren är koldioxid (CO2 ). Trots att CO2 inte är den mest effektiva växthusgasen räknat per molekyl, ger den störst påverkan eftersom den finns i stor mängd. När olika växthusgaser jämförs räknar man om alla gaser till koldioxidekvivalenter. Metan har ett värde på 21 vilket betyder att 1 kg metangas motsvarar växthuseffekten hos 21 kg koldioxid. Den uppvärmning som sker nu beror till 74% på ökad halt av koldioxid. De senaste 20 åren har mängden CO2 i atmosfären ökat med mer än 10%. Den främsta orsaken till ökningen är användning av fossila bränslen. Alla fossila bränslen består ursprungligen av kolhydrater som bildats vid fotosyntes. Vid förbränningen återförs kolet till atmosfären i form av koldioxid. Före industrialiseringen var halten CO2 i atmosfären ungefär 280 ppm (parts per million). För varje år ökar koldioxid­halten med knappt 2 ppm-enheter. Fortsatta utsläpp av CO2 kan leda till att halten vid slutet av 2000-talet kan vara mer än dubbelt så hög som för 300 år sedan. Metan är en annan växthusgas som ökar. Den bidrar till 16% av uppvärmningen. Gasen bildas genom bakteriers nedbrytning av organiskt material i miljöer med syrebrist. De främsta källorna för metanutsläpp är risodlingar och boskapsskötsel. Ämnet bildas i magtarmkanalen hos idisslande djur. Metan avges också från soptippar och avlopp samt från olje- och kolindustrin. Dikväveoxid, som står för 10% av den förstärkta växthuseffekten, bildas när bakterier använder nitratjoner som syrekälla (se kvävets kretslopp). Jordbrukets ökade användning av kväverik konstgödning är en anledning till att gasen ökar i atmosfären. Ett visst bidrag kommer också från förbränning i motorer. .


Card image cap


Card image cap
Röding. Salvelinus alpinus

Röding förekommer i flera sydsvenska sjöar som Vättern, Sommen och Unden och kan få svårt att reproducera sig i framtiden på grund av varmare vatten. Andra fiskarter gynnas av uppvärmningen. Artsammansättningen i många ekosystem kan komma att påverkas.


Card image cap
Utsikt vid Grövelsjön i norra Dalarna 2006

På tusen meters höjd över havet är det fortfarande kalfjäll i våra södra fjälltrakter. Ny forskning visar dock att träd växer på allt högre höjder. Om 50 år växer det kanske skog här och fjällfloran är borta. I Sälenfjällen, några mil söder om Grövelsjön, växer numera träd över hela fjället. Det betyder att våra sydligaste fjäll inte längre är kalfjäll.


Card image cap
Granbarkborre angriper granskogar

Granbarkborreangrepp slår ut granskogar i mellaneuropa liksom i södra Sverige. Träden dör och skogen byter skepnad. Harz, Tyskland


Följder av ett ändrat klimat

  Klimatet påverkas av många faktorer och det är svårt att säga exakt vilka förändringar vi kan vänta oss förutom att medeltemperaturen kommer att öka. Forskare inom området är överens om följande: Förändringarna kommer att vara ojämnt fördelade över jorden.

Vatten
Nederbörden i redan torra områden kommer att minska medan regnmängderna ökar i de områden som har gott om vatten. Det handlar om stora förändringar som kommer att bli klart märkbara. Ett problem med klimatförändringarna är att de går fort. Organismer som lever på jorden idag är anpassade till det klimat och den nivå av CO2 som rått under lång tid. Även om nivån inte har varit konstant så har den inte varit så hög som nu på miljontals år. I kapitlet "Ekosystem" beskrevs de biom som har utvecklats som en följd av klimatet på olika platser. Förändrat klimat leder till ändrade förutsättningar för såväl jordbruket som för det vilda växt- och djurlivet. De djurarter som lever i Arktis är akut hotade till följd av uppvärmningen. När isen försvinner får isbjörnar och många sälar svårt att överleva. Sälungarna tillbringar ofta sin första tid i hålor i isen. I Alperna sprids nu vissa växter högre upp längs sluttningarna och arter som tidigare fanns på topparna har försvunnit. Fåglar häckar allt tidigare och enligt brittiska studier påbörjas äggläggningen nu i vissa fall 8 dagar tidigare än i början av 1970 -talet.

Vegetationsperiod
I Sverige leder uppvärmningen till att vegetationsperiodens längd ökar. Det betyder att växternas fotosyntes fungerar under en längre period och de kan växa mer. Många växter kommer att sprida sig norrut. Vegetationsperiodens längd mäts noggrant eftersom den är viktig för jordbruket. Mellan 1959 och 1993 ökade längden i södra Sverige med 10,8 dygn. Sommaren 2006 inträffade flera fall av sårinfektioner kring Östersjön orsakade av bakterien Vibrio vulnificus. Bakterien förekommer i havsvatten och kräver minst 20 °C i vattnet för att växa. Den har inte förekommit i Europa tidigare.

Parasiter
Vissa parasitsjukdomar, t.ex. malaria, kan komma att spridas i områden som nu är för kalla. Fästingar kläcks vid månadsskiftet mars-april. Om det är kallt under april kommer många av de nykläckta fästingarna att frysa ihjäl. Ett varmare klimat kan leda till att fler överlever. Vissa insektsarter som skogsbruket betecknar som skadedjur gynnas sannolikt av ett varmare klimat. I Nordamerika har man sett hur angrepp av barkborrar blivit allt allvarligare under de senaste åren. Det verkar som om de mildare vintrarna leder till att fler bark­borrar överlever den kalla årstiden. Barkborrarna gynnas dessutom av att skogarna utsätts för fler stormar som fäller och skadar många träd.

Sjöarna blir varmare
Siklöja är en fisk som anpassats till vårt kalla klimat. Som kallvattenfisk kommer den troligen att missgynnas av ett varmare klimat. Den leker i kallt vatten på hösten så att rommen kläcks på våren när det finns gott om mat för ynglen. Om vattnet är för varmt under hösten dröjer leken vilket leder till att kläckningen förskjuts. Gös gynnas däremot av varmt vatten eftersom den längre säsongen gör att de flesta gösyngel hinner växa så mycket att de blir fiskätare redan under sin första höst. De får därmed lättare att överleva vintern.   



Card image cap
Klimatet har varierat

Atmosfärens koldioxidhalt har samvarierat med temperaturen under de senaste 400 000 åren. Under värmeperioderna har jorden haft en hög koldioxidhalt, men aldrig över 300 ppm. Nu är halten över 380 ppm. (Fritt efter USGS)


Card image cap
Falsterbo försvinner?

Falsterbonäset är ett av de områden i Sverige som är mest känsliga för höjning av havsytan. Näset är flackt och består till stor del av sand som lätt flyttar på sig med strömmar som förändras när havet stiger.


Card image cap Card image cap
Översvämningar blir vanligare

Framtidens klimat kan innebära både torka och hög nederbörd. I västra Sverige kommer en ökad nederbörd att resultera i fler översvämningar. Lidköping vid Vänern hade högt vattenstånd i januari 2000. Till höger visas normalt vattenstånd.


Global uppvärmning

  Under 1900 -talet steg medeltemperaturen på norra halvklotet med 0,6 ˚C. Temperaturökningen beräknas bli 1,4 - 5,8 ˚C under 2000 -talet. Tydliga effekter som att glaciärer smälter är redan nu en realitet. I områden som tidigare fått vatten från glaciärerna i bergen blir vattenbrist under sommaren ett problem. I Schweiz uppskattar man att volymen hos glaciärerna har minskat med 70 % under 1900 -talet. Glaciärerna i Alperna kan vara helt borta inom 100 år. Även inlandsisarna på Grönland och på Antarktis minskar. Medeltemperaturen i Arktis ökade med 5 ˚C under 1900 -talet, betydligt mer än det globala genomsnittet. Havsisen över nordpolen minskar nu så snabbt att det finns risk för att den sommartid är helt borta om bara 10 år. När isen försvinner reflekteras mindre solljus vilket leder till att uppvärmningen går ännu fortare. Vintrarna i Sverige har blivit kortare och mildare. Ytan som täcks av snö under vintern är nu 90 % av den yta som täcktes för 40 år sedan. På sjöarna ligger isen två veckor kortare tid nu än tidigare. Permafrosten i delar av Ryssland har börjat tina. Om tundran tinar innebär det ökad nedbrytning av växtmaterial som varit fruset. Både koldioxid och metangas bildas då i ökad utsträckning och växthuseffekten ökar ännu mer. Om uppvärmningen blir för hög kommer den att förstärka sig själv genom att ekosystemen avger mer koldioxid än de tar upp. Människan har då inte längre någon möjlighet att hejda klimatförändringarna.

Havsytans stigning
Havets yta stiger när det rinner ut mer vatten från de smältande landisarna och för att havsvattnet utvidgas när det blir varmare. Havsytan kommer enligt beräkningar att höjas mellan 9 och 88 cm under 2000 -talet. Även om höjningen "bara" blir 9 cm innebär det stora påfrestningar längs lågt liggande kuster. Nederländerna och Bangladesh är två länder som kommer att påverkas av höjd havsnivå. I ett rikt land som Nederländerna kan man bygga högre vallar mot havet, men i Bangladesh finns en risk för att många människor tvingas flytta.
Kraftigare stormar
Misstankar finns att vi har fått ett mer extremt väder med bland annat fler och kraftigare stormar. Ökad temperatur leder till extremare väderhändelser genom att den totala energin i atmosfären ökar. Högre energimängd leder till kraftigare vindar. Tropiska orkaner uppstår i områden där havsvattnet är minst 27 ˚C. Atlanten söder om ekvatorn har hittills varit för kall för att orkaner ska kunna uppstå där. Våren 2006 hade dock vattnet blivit så varmt att en orkan bildades och drog in över Brasilien med stor förödelse som följd. Det går inte att säga att en enskild storm beror på klimatförändringen. Stora naturliga variationer i vädret gör det svårt att avgöra om det vi ser är en effekt av uppvärmningen. Förutsägelserna pekar dock mot att vi kommer att få fler stormar.
Förändrad nederbörd
När klimatet blir varmare ökar avdunstningen, vilket leder till större nederbördsmängder. Europa har drabbats av översvämningar flera gånger under åren 1996 - 2002. Översvämningskatastrofer kan vara tecken på att vissa platser fått ökade regnmängder. Norra Europa förutsägs få mer nederbörd till följd av klimatförändringarna. Samtidigt som vissa områden får mer regn vid ett varmare klimat finns det platser med torrt klimat som blir torrare. Sannolikt kommer torka att drabba större områden än tidigare. Även om inte nederbörden minskar kommer den högre temperaturen att leda till ökad avdunstning så att växterna får minskad vattentillgång. Skördarna kan komma att minska på många platser på grund av torka. Även skyfall drabbar spannmåls­odlingar hårt om de inträffar vid fel tidpunkt. Om människor får minskad försörjningsmöjlighet kan resultatet bli ett stort antal klimatflyktingar som lämnar områden där det inte längre går att bedriva jordbruk.