התחממות כדור הארץ

התחממות עולמית

1_אקלים כדור־הארץ הולך ומתחמם. תופעת ההתחממות העולמית, שעוד הייתה מוטלת בספק עד לפני כמה שנים בעיני אנשים כמו נשיא ארצות־הברית ג'ורג' וו. בוש ויועציו, היא כיום עובדה. קיים קונצנזוס בין העוסקים בתחום שאכן מתרחש שינוי אקלימי. זו כבר לא תחזית לעתיד הרחוק - אנו חשים זאת על בשרנו מדי יום ביומו. הגשמים הולכים ומתאחרים, כמות המשקעים הולכת ופוחתת, והטמפרטורות עולות עוד ועוד, שוברות כל שנה את שיאי חום שהושגו בשנים קודמות. תחזיות שמספקים מודלים של מזג־האוויר, צופות עליה מהירה בטמפרטורה הממוצעת של כדור־הארץ במאה הבאה, ויש הטוענים שבשנים הקרובות נהיה עדים לעליית הטמפרטורה המהירה ביותר שידע העולם בעשרת־אלפים השנים האחרונות.

שינויים כאלה אינם דבר חדש בתולדות כדור־הארץ. יש עדויות שונות על כך שהאקלים היה חם יותר במשך תקופות שונות של קיומו של כדור־הארץ, וגם בזמן קיומו של המין האנושי, והיו גם תקופות שבהן האקלים היה קר יותר. כעת האקלים מתחמם שוב.
למה מתכוונים כשאומרים שהאקלים מתחמם?
כשאומרים שהטמפרטורה עולה, הכוונה היא לטמפרטורה ממוצעת בכל העולם. ההנחה היא גם שבמדידה שממוצעת על פני כל העולם ההשפעות המקומיות האנושיות זניחות. למשל, אין שום רבותא בכך שהטמפרטורה בתוך עיר גדולה גבוהה יותר מאשר היה באותו אזור 100 שנה קודם. "אי חום עירוני" היא תופעה מוכרת. אפילו כשנכנסים לתל־אביב אפשר לחוש בעליה בטמפרטורה ובחוסר נוחות (שנובעת גם מחסימת הרוח).

זו, דרך אגב, הייתה אחת ההתנגדויות של המפקפקים בהתחממות. הם טענו שהעיור התפשט כל־כך עד שמקומות שבהם מדדו טמפרטורה לפני 100 שנה קרובים עכשיו הרבה יותר לעיר, או אפילו ממש בתוך ערים, ולכן יש שם עליה בטמפרטורה וכתוצאה מכך אי אפשר לסמוך על נתונים אלה.

לוויינים עוזרים בפתרון בעיה זו, משום שמעצם טבען, המדידות שמבצעים לוויינים הן ממוצעות ועל שטחים נרחבים, וקל גם להשיג כיסוי של כל או רוב כדור־הארץ. הבעיה היא שהכיסוי המטאורולוגי הלוויני קיים רק קצת יותר מ- 20 שנה, ולכן כשמשווים לטמפרטורות מזמן רחוק יותר אין ברירה אלא להסתמך על מדידות מקומיות שנעשו אז.

בכל אופן, העדויות לשינוי אקלים הולכות ומתרבות. עקב כך, האו"ם הקים את הפאנל הבין־ממשלתי לשינוי אקלימי - IPCC (Intergovernmental Panel on Climate Change) - גוף שבו מיוצגות כל המדינות בעולם וכולל גם מאות חוקרים בולטים בתחום. גם לישראל יש נציגות: פרופסור פנחס אלפרט, מהמחלקה לגיאופיסיקה באוניברסיטת תל־אביב, חבר ב- Working Group I של ה-IPCC.

ה-IPCC התכנס בשנים 1990 ו- 1995, והדו"ח האחרון התפרסם לאחרונה. תמצית המסקנות של הדו"ח היא שחלה עליה של 0.6 מעלות צלסיוס בממוצע עולמי במשך המאה ה- 20. המספר הזה נשמע אולי קטן, אבל צריך לזכור שזהו ממוצע עולמי, ושזוהי רק ההתחלה.

לדוגמא, היציאה מתקופת הקרח האחרונה, לפני כ- 20 אלף שנה, לוותה בעליה בטמפרטורה של בערך 10 מעלות צלסיוס באזור הקוטב. הדעה המקובלת גורסת כי שינוי הטמפרטורה הממוצע היה כ- 5 מעלות צלסיוס, ובכל אופן לא יותר מ- 10 מעלות בכלל העולם.

שינוי הטמפרטורה הממוצעת לפי זמן באלפי שנים לפני זמננו (גרפים: מתוך דו"ח IPCC)

התחזיות לעליית הטמפרטורה עד סוף המאה ה- 21 נעות בין עליה של מעלה אחת ועד עליה של 6 מעלות. כל זאת בתלות, בין השאר, במה שיעשה בנוגע לפליטת גזי חממה. תרחיש "עסקים כרגיל" מניח שצריכת הדלקים תמשיך לעלות, ושמדינות העולם השלישי יתחילו לצרוך אנרגיה כמו מדינות מערביות. משום כך, ריכוזי דו־תחמוצת הפחמן (CO2) יעלו כפי שעלו במאה ה- 20, ואולי אף בקצב מהיר יותר. כדי לסבר את האוזן, במשך כמה אלפי־השנה האחרונות, ריכוז ה-CO2 באטמוספירה היה קבוע למדי - בערך 280 PPM (חלקיקים למיליון). כיום הריכוז הוא כבר 350 PPM.

השערות לגבי השינוי הצפוי בטמפרטורה במאה הקרובה

השערות לגבי השינוי הצפוי בגובה פני־הים במאה הקרובה

התחממות כדור־הארץ ואנחנו

השלכות ההתחממות על כדור־הארץ יהיו דרמטיות, ואולי גם דרסטיות, עבור המין האנושי. מבחינה כלכלית בלבד העריך הארגון World Watch כי המחיר הכלכלי של אסונות־טבע בעשור שחלף היה מעל 600 מיליארד דולר, כמו בכל ארבעת העשורים שקדמו לו יחדיו, וכי המחיר ילך ויעלה.

הקרחונים בכל העולם עוברים המסה בקצב מואץ, ומעריכים שכיפת הקרח הארקטית כבר הצטמצמה בכ- 27% וכי כיסוי השלג של כדור הארץ הצטמצם בכ- 20% מאז שנות השישים. לדוגמא, הקרחון בפסגת הר הקילימנג'ארו שבאפריקה הצטמצם ב- 33% בשני העשורים האחרונים, ובאזורים בהרי האטלס במרוקו שבהם, בעבר, ירד שלג כל שנה, עברו כבר שנים מאז השלג האחרון.

הפשרת כל הקרח בקטבים תגרום לעליית מפלס האוקיינוסים בשישים מטרים. מלבד זאת, כאשר מים מתחממים נפחם גדל, מה שגורם כבר כיום לעליה ניכרת במפלס הים. העלייה במפלס פני־הים עלולה לגרום לכך שמאות מיליוני בני־אדם יאלצו לעזוב את מגוריהם באזורי החוף, שהם האזורים המאוכלסים ביותר. באירופה יאלצו השלטונות ההולנדים להגביה את הסכרים במטר עד סוף המאה ה- 21. בארה"ב נמצאים בסכנה החופים של ניו־ג'רסי, וחלקים נרחבים מפלורידה, אולם הבעיה האמיתית היא בעולם הלא־מפותח. בנגלדש למשל, הנמצאת כולה רק כ- 20 מטר מעל פני הים, עלולה להפסיד חלקים נרחבים משטחה. איים מיושבים שלמים באוקיינוס השקט, במדינות האיים קיריבאטי, טובאלו, ובוגנוויל, עלולים לשקוע מתחת למים. כבר כיום נאלצים תושבים, כמו באי קטרת ליד ניו־זילנד, לעבור לאזורים גבוהים יותר. גם איים שלא יוצפו על ידי הים, כמו איי פיג'י, עלולים להפוך בלתי ראויים לישוב, משום שמקורות המים שלהם עלולים להעלם כתוצאה מעליית מפלס מי הים - תופעה מוכרת לתושבי ישראל השומעים לאחרונה על המלחת אקוות (אקוויפרים) ועל קווים אדומים בכינרת. אמנם יהיו מקומות שירוויחו מההתחממות וייהנו דווקא מריבוי משקעים, ואולי גם מגידול ביבולים, אך לעומתם באזורים נרחבים עלולה להתחולל קטסטרופה.

תופעת ההתחממות תביא לשיבוש במחזור החיים של עולם הצומח ולשינויים באוכלוסיית בעלי־החיים. מחקרים הראו לאחרונה על שינויים גנטיים שחלו ביתושים כתוצאה מההתחממות. שינויים כאלה יחולו, מן הסתם, גם במינים אחרים, ויביאו להכחדתם של כמה מהם.

באזורים רבים עלולים השטחים החקלאיים מחד להצטמק מאוד, ומאידך צפויה התרחבות ניכרת באזורי המדבר. שכיחותן של תופעות מזג אוויר קיצוני כבר גדלה, ותגדל עוד יותר - כלומר, יהיו יותר שטפונות וסערות הרסניות. גם בצורות תהיינה שכיחות יותר, ולתקופות ארוכות יותר, וכתוצאה מכך יהיה מחסור גובר והולך במים. ישנה הערכה כי שניים מכל שלושה תושבים בעולם צפויים לסבול ממחסור במים עד שנת 2025, ומוקדי הבעיה המרכזיים יהיו באסיה ובאפריקה. היצור החקלאי באסיה ובאפריקה יקטן, וגם מקומות כמו ניו־זילנד ואוסטרליה עלולים לסבול ממחסור במים.

כבר כיום מורגש המחסור במים בחלקים מהעולם. מאגרי המים התת קרקעיים בדלהי שבהודו יאזלו לחלוטין עד לשנת 2015. אגם צ'אד, המשמש כמקור מים למיליון איש בשש מדינות, התכווץ בשלושים השנים האחרונות ב- 95%, כלומר שטחו הנוכחי הוא אחד חלקי עשרים משטחו אז. חמור במיוחד הוא מצבה של סין, ששני־שלישים מאוכלוסייתה צפויים למחסור חמור במים תוך שנים ספורות.

מדינות שסכנת כלייה מרחפת על תושביהן כתוצאה ממחסור חמור במים הן קניה, אתיופיה, סומליה, אוגנדה, מאלי, אפגניסטן, וגם שכנתנו מצרים. ההשלכות הפוליטיות והצבאיות של המחסור הצפוי במים הן מרחיקות לכת ביותר. קשה מאוד להניח שממשלות מצרים או אפגניסטן הקנאית והלוחמנית ישבו בשקט עם העלמות המים בארצותיהן. הן עלולות לתקוף את שכנותיהן כדי להשיג מהן את המים החסרים או לנקוט בפעולות טרור כנגד המערב על מנת להשיג ממנו מים ומשאבים רבים אחרים. אפגניסטן, שנמצאת כעת תחת מתקפה של ארה"ב, סובלת, יחד עם כל צרותיה האחרות, מבעיה של מחסור כרוני גובר והולך של מים. יש מי שמדברים על כך שהאפגאנים יוכלו להמשיך להתנגד לאמריקנים במשך שנים כפי שהיה כנגד הסובייטים. למעשה, בגלל ההתמעטות ההולכת וגוברת של מקורות המים שם, אין זה ברור כלל וכלל כיצד זה יהיה אפשרי.

 

בעיצומו של גל חום באמצע הקיץ ניתן לשמוע הסברים "מוסמכים" על התחממות אקלים כדור-הארץ, כשם שבעקבות גל קור, גשמים ושלגים בחורף נשמעת הטענה שאנחנו צועדים "ללא ספק" לעבר תקופת הקרח הבאה. אולם ברור שאין להסיק מאירוע בודד, מהתנהגות מזג האויר בשנה מסוימת ואף במשך מספר שנים, לגבי המגמה הכללית. יתר על-כן, על תופעות כאלה ניתן ללמוד רק באמצעות מחקר הכולל את התנהגות האקלים על פני כל כדור הארץ, אשר אינו מצטמצם לאיזורים חלקיים בלבד. ובכן, האם מתחמם אקלים כדור-הארץ או מתקרר? ישנה דרך פשוטה למציאת התשובה לשאלה תמימה זו. יש למדוד את הטמפרטורה על פני כל כוכב הלכת הפרטי שלנו - יבשות וימים - לחשב את ממוצע הטמפרטורה ולעקוב אחר השתנותו במשך כמה מאות שנים (לפחות)...

ברור שהתשובה לשאלה זו אינה פשוטה וספק רב האם היא תתברר לפני שתסיימו את קריאת המאמר. אם כך, אולי אין לתשובה חשיבות מרובה, פרט אולי לעניין העיוני / אקדמי, ובודאי לא תהיינה לכך השפעות על החיים בדור זה ובדורות הקרובים? גם כאן התשובה אינה כה ברורה. בשנים האחרונות גוברת מודעות החברה בארצות המפותחות לנזקים הנגרמים על-ידי האדם המודרני לסביבתו. אחת מתוצאות מודעות זו היא הקמת משרד ממשלתי לאיכות הסביבה והצבת שר בראשו אצלנו ובמדינות אחרות. תנועות פוליטיות או פוליטיות למחצה ( Greenpeace, החברה להגנת הטבע ועוד) רואות בהגנה על המערכת השברירה של האדם וסביבתו הטבעית מטרה חשובה לפעילותם. בין הנזקים החמורים ביותר שעלולה החברה האנושית להמיט על עצמה הוא זה הנגרם על-ידי "תופעת החממה". בפרקים הבאים נסביר מהי תופעה זו וכיצד היא נגרמת על-ידי בני האדם. ננסה לבחון מה ידוע עליה ומה בחזקת נעלם. נסקור את תופעות הלואי של תופעת החממה ואת נזקיה הצפויים. לבסוף נפרט גם מספר דרכי פעולה אפשריות. אולם לפני כל אלה נתעכב מעט כדי לפרט מה המצב כיום.



תופעת החממה אמורה לגרום להתחממות כללית של אקלים כדור-הארץ. יתכנו אמנם שינויים שיביאו דוקא להתקררותו של אזור מסוים (למשל כיסוי חלקים ניכרים של אירופה המערבית במעטה קרח), אולם הטמפרטורה הממוצעת על-פני כל כדור-הארץ אמורה לעלות. תופעת החממה בה עוסקים אנו היא בעיקרה תוצאה של התיעוש הגובר של המדינות המפותחות, ושל השימוש במוצרי אנרגיה לתחבורה, לחימום ולצריכה ביתית. בפרט נחשבת פליטת CO₂, פחמן דו-חמצני, כגורם עיקרי בגרימת תופעת החממה. פליטה זו גברה מאד במאה השנים האחרונות, ולמעשה אפשר להתעלם מתרומת ה- CO₂ של כל ההיסטוריה האנושית שקדמה לה ולהתיחס אליה בלבד. אנו חוזרים איפוא לנקודת ההתחלה ולשאלה ששאלנו בפתיחה בשינויים קלים: האם עלתה הטפרטורה הממוצעת של פני כדור-הארץ במאה האחרונה?

מחקרים שונים מצביעים על כך שמאז שנות ה- 80 של המאה ה- 19 עלתה הטמפרטורה הממוצעת על פני כדור- הארץ בכ- 0.5°C. באותה תקופה עלתה רמת ה- CO₂ באטמוספירה מ- 280 ל- 350 חלקי מיליון. בהמשך נראה שיש קשיים מסוימים באומדן עליית הטמפרטורה וקשיים נוספים בייחוס ה"אשמה" לעלייה בריכוז הפחמן הדו-חמצני. מאידך נצביע על סיבות אפשריות לכך שהשפעת הריכוז הגובר של CO₂ עדיין לא באה לידי ביטוי מלא, ובעצם עתידים פני כוכב הלכת הפרטי שלנו להתחמם במידה משמעותית גם אם נשאר ברמת הצריכה הנוכחית של מוצרי אנרגיה. אך לפני כל אלה נפנה אל תופעת החממה עצמה וננסה להבין כיצד היא גורמת לעליית הטמפרטורה

 2_ התחממות כדור הארץ - סיבות הגורמים להתחממות העולמית

[] מאזן החום: אפקט העמימות ואפקט החממה

הטמפרטורה על פני כדור הארץ נובעת ממאזן אנרגטי בין הקרינה שמגיעה אל כדור הארץ מהשמש, נבלעת בו ומחממת אותו, לבין הקרינה האלקטרומגנטית הנפלטת מכדור הארץ - המקררת אותו. הקרינה שמגיעה מהשמש פרושה על תחום רחב של אורכי גל, אך עיקר עוצמתה הוא אור נראה. לפיכך כמות הקרינה הנבלעת על ידי כדור הארץ תלויה בצבע של כדור הארץ כפי שהוא נראה מהחלל: ככל שכדור הארץ בהיר יותר כך יותר קרינה מפוזרת ממנו ואיננה נבלעת, ולעומת זאת ככל שהוא כהה יותר כך קרינה רבה יותר נבלעת בתוכו. הקרינה שנבלעת על ידי כדור הארץ הופכת לאנרגיית חום וגורמת לפליטה של אור באורכי גל תת-אדומים. קרינה זאת בחלקה נפלטת אל החלל אך בחלקה נבלעת באטמוספירה. מכאן שלאטמוספירה ישנו תפקיד כפול במאזן החום של כדור הארץ: מצד אחד היא שקופה לאור הנראה המגיע מהשמש, ומצד שני היא בולעת את הקרינה התת-אדומה הנפלטת מכדור הארץ. אפקט זה נקרא אפקט החממה, והוא שמאפשר לכדור הארץ לשמור על טמפרטורה הגבוהה בכ-300 מעלות משל האזור הסמוך לו בחלל.
בשל אפקט העמימות ואפקט החממה לאטמוספירה של כדור הארץ תפקיד חשוב בקביעת הטמפרטורה של כדור הארץ. אטמוספירת כדור הארץ מורכבת ברובה מחנקן (78 אחוז) ומחמצן (21 אחוז) - ואולם לגזים אלו בליעה מועטה מאוד בתחום התת-אדום, ומשום כך גזים כבדים יותר, כמו פחמן דו-חמצני, אף שהם מהווים פחות מאחוז באטמוספירה, אחראים לעיקר אפקט החממה - וקרויים משום כך 'גזי חממה'. מרכיב נוסף בעל חשיבות לקביעת הטמפרטורה הוא מים והצטברותם כעננים. למים תפקיד כפול בהיותם, מחד, גז חממה, אך מאידך גם מעלים את העמימות של כדור הארץ ובשל כך מנמיכים את הטמפרטורה שלו (כיוון שהם מפזרים את אור השמש ולא מאפשרים לו להגיע לפני כדור הארץ).

 שינויים בטמפרטורת כדור הארץ

אחת השאלות החשובות במדעי האקלים היא האם הטמפרטורה של כדור הארץ יציבה ומה מידת יציבותה. הרכב האטמוספירה והטמפרטורה הם תוצאה של תהליכים רבים. חלק מתהליכים אלו הם תהליכים של משוב שלילי - כלומר, כאשר הטמפרטורה עולה, מתרחשים תהליכים המורידים את הטמפרטורה שוב, ולהיפך - מצב המסייע בייצוב הטמפרטורה. דוגמה למשוב שלילי הוא תפקודם של העננים: ככל שהטמפרטורה עולה כך יותר מים מתאדים ויוצרים יותר עננים, אשר בשל אפקט העמימות מקטינים את טמפרטורת כדור הארץ. חלק מהשינויים הם תהליכים של משוב חיובי- כלומר עלייה בטמפרטורה יוצרת תנאים הגורמים לטמפרטורה לעלות עוד יותר. משוב חיובי הופך את הטמפרטורה של כדור הארץ ליציבה פחות. במצב זה יכול להתרחש תהליך שינוי אקלימי שיוצא מכדי שליטה. יש חוקרים הסבורים שתהליך של אפקט חממה שיצא מכלל שליטה התרחש בכוכב נגה, שבימיו הקדומים היה בעל הרכב אטמוספירה הדומה לכדור הארץ הקדום, אך אפקט חממה שיצא מכלל שליטה גרם להתאדות כל האוקיינוסים שעליו.^{[דרוש מקור]}
שחזורי טמפרטורה על כדור הארץ לאורך מיליוני שנים מצביעים על כך שהטמפרטורה על־פני כדור הארץ לא נותרה יציבה לאורך זמן, אלא נעה בין עידני קרח ממושכים לתקופות ביניים חמות יותר. עוד נמצאה התאמה בין תקופות של שינוי קיצוני בטמפרטורה והכחדה המונית של בעלי חיים.^{[דרוש מקור]} הסיבות לשינויים בטמפרטורה לאורך ההיסטוריה של כדור הארץ אינן ידועות, אך יש חוקרים המשערים כי בתקופות שונות השתנתה טמפרטורת כדור הארץ בגלל גורמים שונים עמם ניתן למנות שינויים בהרכב האטמוספירה כתוצאה מהתפתחות החיים על פני כדור הארץ, שינויים שנבעו מהתפרצויות הרי געש, מפגיעת אסטרואידים, משינויים בפעילות השמשית, ומשינויים הקשורים בתנועת מערכת השמש בתוך הגלקסיה.^{[דרוש מקור]}

ההשתנות המתואמת של כמות הפחמן דו-חמצני באטמוספירה והטמפרטורה העולמית ב-650,000 השנים האחרונות

[עריכה] תפקידם של גזי חממה

המגמות של גזי חממה

גזי חממה כמו פחמן דו-חמצני (CO₂) ומתאן (CH₄), אף שהם מהווים פחות מאחוז מכלל האטמוספירה, הם בעלי תפקיד חשוב בקביעת הטמפרטורה של כדור הארץ, בזכות אפקט החממה. חוקרים מעריכים כי אלמלא נמצאו גזים אלו באטמוספירה הייתה הטמפרטורה הממוצעת על כדור הארץ נמוכה בכ-30 מעלות צלזיוס, ומערכות החיים הקיימות בו היום לא היו אפשריות.^{[דרוש מקור]}
גזי חממה מופקים ממקורות טבעיים, כמו בעלי חיים וצמחיה, אך במאה השנים האחרונות נוספו למקורות הטבעיים גם מעשי ידי־האדם כמו שריפת דלק מאובנים (תחנות כוח המשתמשות בנפט, בגז או בפחם) הם מקורות מרכזיים לפליטת גזי חממה. פליטות משריפת דלק מאובנים לייצור חשמל לבדן אחראיות לכ-17 אחוז מכלל הפליטות. מקורות חשובים נוספים לפליטת פחמן דו-חמצני הם "דלק עריק", שנצרך במהלך ההפקה וההובלה של דלק (5.8 אחוז מהפליטות), תהליכי ייצור (5.2 אחוז מהפליטות), שריפת אשפה במטמנות, וכדומה. הפליטות ממקורות אנושיים מסתכמות בתוספת של כ-22 מיליארד טונות של פחמן דו-חמצני וגזי חממה אחרים הנפלטים לאטמוספירה של כדור הארץ. כמעט מחצית מהפליטות האנושיות נשארו באטמוספירה.^[8] מקור חשוב נוסף של פליטה ממקורות אנושיים הוא פליטת מתאן ותחמוצת החנקן בפעילויות כמו חקלאות בעלי חיים, שימוש בדשנים, משדות אורז, וכדומה (כ-6.3 אחוז מהפליטות).‏^[9] פעילות זו תורמת כ-450 מיליון טונות של מתאן בכל שנה.^[10]
הריכוזים האטמוספיריים של פחמן דו-חמצני גדלו ב-31 אחוז וריכוזי המתאן באטמוספירה גדלו ב-149 אחוז מעל הרמות ששררו לפני תחילת המאה ה-19. ריכוזים אלו גבוהים משמעותית מהריכוזים שהיו באטמוספירה במועד כלשהו ב-650,000 השנים האחרונות, שלגביהן יש נתונים מהימנים המתבססים על מחקר של ליבות קרח.^{[דרוש מקור]} עדויות גאולוגיות עקיפות מצביעות, לטענת חוקרים, על־כך שרמות גבוהות כאלה של פחמן דו-חמצני שררו בכדור הארץ בפעם האחרונה לפני 40 מיליון שנה. כשלושה רבעים מהפליטות ממקורות אנושיים בעשור האחרון למאה ה-20 ובעשור הראשון למאה ה-21 מקורם בבעירת דלק מאובנים. חלק מהותי משאר הפליטות מקורו בשינויים בשימוש בקרקע, בעיקר בעקבות בירוא יערות.^[11] פליטות אנושיות של מזהמים אחרים – בעיקר אירוסולים סולפטיים – יוצרות אפקט קירור. יש חוקרים המעלים השערות כי השימוש באירוסולים יכול להסביר את ההתקררות שנצפתה בשנים 1940-1975,^[12] אך טענה זו אינה חורגת לפי שעה מכלל השערה.
מדידת-המכשירים הרציפה הממושכת ביותר של ריכוז הפחמן הדו-חמצני באטמוספירה החלה ב-1958, במאונה לואה בהוואי. מאז, הערכים הממוצעים השנתיים עלו בקצב קבוע, מ-315 (יחידות למליון, ppmv) ל-376 יחידות למליון בשנת 2003. נתונים מהקוטב הדרומי מצביעים על גידול דומה.^[13] במדידות החודשיות ניכרות תנודות עונתיות קטנות.

פליטות גזי חממה שמקורן בפעילות אנושית על פי סקטורים שונים, נכון לשנת 2000.

כמה מדענים משערים כי תהליכים של לולאות משוב מחזקות כמו שחרור של עד 70,000 מיליון טונות של מתאן הכלואים בביצות באזורי אדמה קפואה תמידית בסיביר עלולים להוביל להגדלה נוספת של פליטות גזי חממה.^[14]

] אסטרו-קלימטולוגיה

עשרים שנה של קרינה מהשמש

בשנות ה-60 של המאה ה-20 הועלו השערות בנוגע לקשר בין קרינה קוסמית לשינוי אקלים. תאוריות אלו זכו לגיבוי בשנים האחרונות בזכות מחקריו של הנריק סבנסמרק, פיזיקאי במכון הדני לחקר החלל, שהראה כי יש מתאם בין הטמפרטורה השנתית לבין סערות שמש. התאוריה של סבנסמרק הייתה כי הקשר נובע מהתנהגות הקרינה הקוסמית^] קרינה קוסמית, לפי סבנסמרק, היא מרכיב חשוב באקלים על פני כדור הארץ מכיוון שכאשר זו עוברת דרך האטמוספירה היא יוצרת יונים המשמשים כגרעיני התעבות לעננים. העננות מגבירה את אפקט החממה (ותורמת להתחממות) אך צבעם הלבן של העננים גורם להחזרה של אור השמש, ומכאן גם להתקררות. השמש חשובה לתהליך שכן השדה המגנטי שהיא יוצרת מסיט את רוב הקרינה הקוסמית מלהגיע לכדור הארץ. משום כך סערות על השמש, המביאות לשינויים בשדה המגנטי שלה (ובתורם לשינוי בשטף הקרינה הקוסמית המגיע לכדור הארץ), יוצרות שינויי אקלים בכדור הארץ. הרמה של הפעילות הסולארית בשבעים השנים האחרונות הייתה גבוהה במיוחד, הגבוהה ביותר ב-8,000 השנים האחרונות.^{[דרוש מקור]}
תאוריות אלו זכו לתמיכה במחקריו של הפיזיקאי הישראלי ניר שביב מהאוניברסיטה העברית בירושלים, שהראו כי יש מתאם בין התנודות בטמפרטורה על פני כדור הארץ, בטווחי זמנים של מיליוני שנים, לבין תנועתה של מערכת השמש שלנו סביב מרכז הגלקסיה. על־פי שביב כאשר מערכת השמש חולפת על פני החלקים הספירליים של הגלקסיה, כדור הארץ חשוף ליותר קרינה קוסמית דבר שמביא לירידת בטמפרטורה הגלובלית.^{[דרוש מקור]}
שביב, סבנסמרק ואחרים סבורים, מכאן, כי ירידה בפליטת גזי החממה לא תקטין באופן משמעותי את ההתחממות העולמית. יתרה מזו - לדעתם, העולם משקיע כיום משאבים עצומים בכיוון הלא נכון: שטף הקרינה הקוסמית הוא האחראי להתחממות, וההתחממות היא הגורמת לפליטה מוגברת של פחמן דו-חמצני מהאוקיינוסים. קיים, אם כן, קשר בין פחמן דו-חמצני להתחממות, אך הוא בכיוון ההפוך, ואין לו קשר לפעילות אנושית.
התאוריות של שביב, סבנסמרק ואחרים שנויות במחלוקת ואינן מקובלות על IPCC.^[15] מתנגדי התאוריה גורסים כי פעילות השמש הייתה נמוכה במיוחד בעשור האחרון, בעוד ההתחממות העולמית, לטענתם, נמשכת. מדענים אחדים גורסים תפישת ביניים, וסבורים כי המשוב החוזר מהעננים או של מנגנונים אחרים אינם הגורם היחיד או העיקרי להתחממות, אך העצימו את ההשפעה שלה.^[16]

 גורמים נוספים

בדיווח השלישי של ה-IPCC, ‏(TAR), נטען כי פעילותם של הרי געש ושינויים סולאריים עשויה הייתה לתרום עד מחצית השינוי בטמפרטורה הממוצעת לפני שנת 1950, אבל השפעתם של כוחות טבעיים אלו לא העלתה תרומה של ממש מאז.^[17] לפי דוח IPCC השפעת גזי חממה על השינוי באקלים גדולה פי שמונה מאז 1750 מאשר הפעילות הסולארית המוגברת לאורך אותה תקופה.^[18] מחקרים שונים העלו מאז את ההשערה כי השינויים בקרינה מאז התקופה שלפני המהפכה התעשייתית נמוכים בפקטור של 3-4 בהשוואה לחישובים המופיעים בדוח. ותרומת הפעילות המוגברת של השמש להתחממות העולמית היא 16-36 אחוז בהשוואה לתרומת גזי החממה.‏^[19] סוט ואחרים^[20]
תאוריות נוספות שהועלו כדי להסביר את ההתחממות הגלובלית הם טענות כמו זו שההתחממות נמצאת בתוך טווח השונות הטבעית,^{[דרוש מקור]} הטענה כי יש שגיאה בסיסית בתאוריה בהיפוך הכיווניות של השפעת הפחמן הדו-חמצני (כלומר, שהעלייה בריכוז הפחמן הדו-חמצני באה בעקבות העלייה בטמפרטורות ולא מובילה להן),^{[דרוש מקור]} הטענה שההתחממות היא התרחשות טבעית בעקבות היציאה מתקופה קצרה יחסית, "עידן הקרח הקטן". קבוצת חוקרים נוספת גורסת כי היקף ההתחממות הנטען מופרז בגלל הטיה בניתוח הנתונים והבדיקות.^{[דרוש מקור]} לכל התאוריות האלו יש תומכים - כשלעתים התמיכה היא בכמה טענות במקביל - אך לטענות לא נמצאה תמיכה בדוחות IPCC.

3_ נזקי ההתחממות

9/12/2008

תמונת מצב עולמיתהסכנות והנזקים הצפויים מתהליך ההתחממות המואץ הם קולוסאליים. המערכת האקולוגית של כדור הארץ נשמרת באיזון שברירי ביותר וכל פגיעה באיזון זה תייצר קשת רחבה של תופעות נגזרות והשלכות על הסביבה והחיים בה. די בתרחיש אחד מתון מבין הרבים הקיימים, שבו תחול התחממות של 2.5 מעלות צלזיוס בטמפרטורה העולמית הממוצעת, במהלך חמישים השנים הקרובות. התחממות בסדר גודל כזה די בה כדי להציף במי ים ערי חוף בכל העולם, כתוצאה מהתמוססות הקרחונים ועליית מפלס האוקיינוסים. בכך יפגעו חייהם של מאות מיליוני בני אדם. תמונת מצב ישראלית במהלך העשור האחרון נרשמו בישראל אירועים אקלימיים חריגים אשר לא תועדו בעבר מאז תחילת המדידות, במאה ה-19. 1998: הקיץ החם ביותר 2000: השלג הכבד ביותר בנגב 2000: חודש יולי החם ביותר (בירושלים עד 410 ) בארבע השנים האחרונות עלתה ההסתברות לימים חמים מאוד (מעל 35º) בשנים 2006-2004: חודש מרץ יבש עד כדי 10% מהממוצע הרב שנתי במהלך אפריל 2006 נרשמו טמפרטורות שיא יומיות (עם 30º באזור החוף). בסוף החודש התהפכה המגמה וירדו גשמים בעוצמות גבוהות (80-50 מילימטר ליממה באזור החוף) בעוד שנתונים אלה אינם יכולים להעיד מבחינה מדעית על תופעה או מגמה מסוימת, ישנם חוקרים הסבורים כי ניתן לזהות מגמה של שינוי אקלים החורגת מאירועים קיצוניים בודדים. הירידה בכמות המשקעים בצפון, השינויים בעיתוי ירידת הגשמים, הירידה במספר ימי הגשם, העלייה במספר סופות הגשם וכן מספר הימים החמים בקיץ אשר הולך וגדל, כל אלה מצביעים על תנודה אקלימית בלתי מוכרת. ההשלכות כוללות:» צמצום המשקעים: הנגב יהפוך צחיח יותר, דבר שיחייב העברה מסיבית של מים מהצפון. בנוסף, תיגרם פגיעה קשה במערכות האקולוגיות בדרום ובשל כך בתיירות באזור. היות שבישראל עובר גבול בין אקלים מדברי לממוזג, כל שינוי אקלימי שיכלול ירידה בכמויות המשקעים עלול לגרום לתזוזתו של הגבול ולהפיכת שטחים פוריים לשטחי מדבר. » פגיעה בחקלאות: צמצום גשמים, ריבוי שטפונות, הקדמה של עונות הפריחה והתקצרותן, שינוי במחזורי הגדילה של החרקים המועילים והמזיקים, כל אלו יכולים לפגוע בתנובה החקלאית ולצמצם את האזורים הראויים לעיבוד. » שטפונות: עליית הטמפרטורה גורמת לאידוי מוגבר של מי ים ולכן לגשמים עזים יותר. תוספת המים לא מספיקה לחלחל למי התהום והם ניגרים כמי שטפונות. דווקא התגברות הגשמים תוביל לירידה בכמות המים הזמינים ובאיכותם ולהתדרדרות איכות הקרקע. חמים: הסיכוי ליום "חם מאד" בקיץ הישראלי עלה ב-300%. יש לזכור שגלי החום האחרונים באירופה עלו בחייהם של אלפי בני אדם. » שחיקת חופים: עליית פני הים וריבוי אירועי מזג אוויר קיצוניים יגרמו לשחיקה בחופי ישראל, הן לאורך הים התיכון והן בים האדום. צמצום החופים, פגיעה בתשתיות ופגיעה באיכות החיים של אזרחי ישראל הם תוצאה בלתי נמנעת. עלות הנזקים מוערכת ב-1.6 מיליארד דולר, חלקה בגין הפגיעה בענף התיירות.

דוגמאות לאירועים של מזג אוויר קיצוני בישראל בעשור האחרון: • 1998 – הקיץ החם ביותר שנמדד בישראל. • 1998–2000 – הבצורת הארוכה ביותר בדרום. • 2000 – השלג הכבד ביותר שירד בנגב, חודש יולי החם ביותר (41 מעלות בירושלים). • 2002–2006 – ההסתברות לימים חמים מאוד בירושלים (35 מעלות ויותר) גדלה פי שלושה. • 2004–2006 – חודש מרס היה יבש מאוד, עד כדי 10% מממוצע המשקעים הרב-שנתי לחודש זה. תחזית לשינוי האקלים בישראל לעומת שנת 1990 ממצאי מחקרם של ז'אן קוך ואורי דיין, 1999, מופיעים במצגת "הערכות לקראת שינוי אקלים בישראל על רקע הניסיון הבין-לאומי"