Den mest omfattande samlingen av mätningar av atmosfäriska växthusgaser, publiceras idag, bekräftar den obevekliga ökningen av några av de viktigaste växthusgaserna.

Data visar att dagens sammanlagda uppvärmningseffekt av koldioxid (CO₂), metan (CH₄) och dikväveoxid (N₂O) är högre än någon gång under de senaste 800, 000 år, enligt iskärnrekord.

Bygger på ett halvt sekel av atmosfäriska mätningar från det internationella forskarsamfundet, vi sammanställde och analyserade data som en del av en grupp internationella forskare, leds av Malte Meinshausen från University of Melbourne i samarbete med CSIRO.

Tillsammans, uppgifterna ger de mest övertygande bevisen för den oöverträffade störningen av jordens atmosfär. De visar tydligt att tillväxten av växthusgaser började med början av den industriella eran runt 1750, tog en kraftig vändning uppåt på 1950-talet, och fortsätter än idag.

Forskning har visat att denna observerade tillväxt av växthusgaser orsakas av mänskliga aktiviteter, leder till uppvärmning av klimatet – och faktiskt mer än den observerade uppvärmningen, eftersom en del av effekten för närvarande maskeras av luftföroreningar (aerosoler).

Den nya samlingen av poster kommer från mätningar av aktuella och arkiverade luftprov, luft instängd i bubblor i iskärnor, och firn (komprimerad snö). Uppgifterna täcker de senaste 2, 000 år utan luckor, och är resultatet av en sammanställning av mätningar som analyserats av dussintals laboratorier runt om i världen, inklusive CSIRO, Bureau of Meteorology's Cape Grim Station, NOAA, AGAGE och Scripps Institution of Oceanography, bland andra.

Dessa data inkluderar 43 olika växthusgaser som släpps ut i atmosfären från dussintals mänskliga aktiviteter och industriella processer. Medan CO₂, CH4 och N₂O är på uppgång, vissa andra växthusgaser som diklordifluormetan (CFC-12) börjar sakta minska som ett resultat av politiken för att förbjuda användningen av dem.

Växthusgaserna

De flesta av oss vet att CO₂, CH4 och N₂O är bland de främsta orsakerna till klimatförändringar orsakade av människor. De finns i atmosfären i frånvaro av mänsklig aktivitet, men ökningarna i deras koncentrationer beror på mänskliga aktiviteter som förbränning av fossila bränslen, avskogning och jordbruk (boskap, ris kakor, och användningen av kvävebaserade gödselmedel). De kommer alla från biologiska eller fossila bränslekällor.

Men det finns mycket mer när det gäller växthusgaser. Vår analys innehåller ytterligare 40 växthusgaser (bland hundratals som finns), många av dem släpptes ut i mycket små mängder. Även om många kanske spelar en liten roll, diklordifluormetan (CFC-12) och triklorfluormetan (CFC-11) är de tredje respektive femte viktigaste växthusgaserna, vad gäller deras övergripande bidrag till den globala uppvärmningen.

De flesta av dessa gaser släpps uteslutande ut av människor, de så kallade syntetiska växthusgaserna, och har använts på olika sätt som aerosolspraydrivmedel, kylmedel, brandsläckningsmedel, och vid tillverkning av halvledare, bland andra industriella tillämpningar.

Syntetiska växthusgaser inkluderar klorfluorkolväten (CFC), klorfluorkolväten (HCFC), fluorkolväten (HFC), de flesta perfluorkolväten (PFC), svavelhexafluorid (SF₆), och andra. Flera, mest kända CFC, även bryter ner ozonskiktet och regleras under Montrealprotokollet. andra, såsom HFC, tillverkades faktiskt först i stora mängder för att ersätta de ozonnedbrytande ämnena, men tyvärr visade sig vara potenta växthusgaser också.

Viktigt, alla 43 växthusgaser erbjuder möjligheter att tackla klimatförändringarna, antingen genom att minska sina utsläpp eller, när det gäller syntetiska gaser, hitta alternativ som inte är växthus.

Alla växthusgaser är inte lika

Hur mycket en växthusgas bidrar till uppvärmningen beror på tre faktorer. Den första är hur mycket gas som släpps ut. För det andra är hur mycket ett kilo av den gasen kommer att värma planeten när den väl är i atmosfären. Och för det tredje är hur länge gasen kommer att finnas kvar i atmosfären.

CO₂ är den viktigaste växthusgasen för att värma planeten, trots att det är den svagaste växthusgasen per massaenhet. Dess bidrag till uppvärmningen kommer från den stora omfattningen av utsläpp (40 miljarder ton släpps ut varje år), och det faktum att en stor del effektivt hänger runt i atmosfären i hundratals eller tusentals år efter utsläpp. Den resulterande koncentrationen gör CO₂ ansvarig för cirka 65 % av all uppvärmning på grund av växthusgasutsläpp från mänskliga aktiviteter.

Detta gör CO₂ till den viktigaste faktorn för att avgöra den framtida globala uppvärmningen. Om vi ​​inte kan minska CO₂-utsläppen till noll under andra hälften av detta århundrade, främst genom att hitta alternativ till fossila bränslen, världen kommer att fortsätta att värmas bortom 2℃-målet i Parisavtalet, för att inte tala om det ambitiösa målet på 1,5℃.

Metan (CH₄) är den näst viktigaste växthusgasen, med nuvarande koncentration som bidrar med cirka 15 % av den totala mänskliga inducerade uppvärmningen.

De flesta syntetiska växthusgaser har mycket hög global uppvärmningspotential. Den med de högsta strömutsläppen är köldmediet HFC-134a, vilket är 1, 300 gånger mer potent än CO₂ (per utsläppt massenhet). Andra syntetiska växthusgaser har ännu mer extraordinära uppvärmningspotentialer, med CF₄ (används i halvledarindustrin) och SF₆ (från industriella eltransformatorer) är 6, 500 och 23, 400 gånger mer potent än CO₂, respektive.

CFC-12, ett före detta köldmedium, är både ett potent ozonnedbrytande ämne och en kraftfull växthusgas. Även om dess utsläpp och atmosfäriska koncentrationer nu minskar tack vare global efterlevnad av Montrealprotokollet, det är fortfarande den tredje viktigaste växthusgasen och ansvarig för 6-7 % av all uppvärmning sedan början av den industriella eran.

Vad är dessa växthusgasdata bra för?

Vår nya sammanställning av växthusgasdata är den mest kompletta och robusta bilden hittills som visar de viktigaste drivkrafterna bakom klimatförändringar, och hur vi människor förändrar jordens atmosfär. Den globala temperaturen är nu cirka 1 ℃ varmare i genomsnitt än förindustriella temperaturer.

Den nya databasen fungerar också som ett korrekt mått på växthusgaskoncentrationer som härrör från tidigare mänskliga och naturliga utsläpp, vilket i sin tur kommer att bidra till att förbättra klimatmodellernas prestanda. Att bygga förtroende och förtroende för klimatprognoser börjar med att testa och köra modeller med verklig data under historiska perioder. De nya klimatprognoserna kommer att matas in i nästa stora rapport från den mellanstatliga panelen för klimatförändringar, kommer att släppas 2021.

Fortsatt övervakning av växthusgaser, inklusive betydande bidrag från Australien, är avgörande för att förstå hur planeten reagerar på mänsklig inblandning, och att bättre planera för anpassning till ett förändrat klimat. Globala och regionala växthusdata kan hjälpa nationer att spåra de långsiktiga globala målen under Parisavtalet, och att informera om åtgärder som behövs för att stabilisera klimatet.

Denna artikel publicerades ursprungligen på The Conversation. Läs originalartikeln.