Studiewijzer Module 1: Klimaat PDF

# Studiewijzer Module 1: Klimaat ## 1. Inleiding ### 1.1 Inleiding * Lees de tekst of bekijk de video. * De historische temperatuurtrend sinds het Holoceen kennen. * Weten wat de industriële revolutie is en de invloed ervan op welvaart en de klimaatverandering begrijpen. * De twee belangrijkste u...

# Studiewijzer Module 1: Klimaat ## 1. Inleiding ### 1.1 Inleiding * Lees de tekst of bekijk de video. * De historische temperatuurtrend sinds het Holoceen kennen. * Weten wat de industriële revolutie is en de invloed ervan op welvaart en de klimaatverandering begrijpen. * De twee belangrijkste uitdagingen begrijpen en er voorbeelden van herkennen: klimaatmitigatie en klimaatadaptie. ### 1.2 Klimaatuitdagingen * Wat weet je over de historische temperatuurtrend sinds het Holoceen? * Sinds het Holoceen, rond 9.000 v.Chr., stabiliseerde het klimaat, wat landbouw en bevolkingsgroei mogelijk maakte. Dit veranderde met de industriële revolutie, toen het gebruik van fossiele brandstoffen leidde tot een temperatuurstijging van ongeveer 1,2°C ten opzichte van pre-industriële tijden. Deze opwarming veroorzaakt meer droogtes, overstromingen en ander extreem weer. *(De term Holoceen wordt gebruikt om het tijdperk te beschrijven waarin de mens op aarde aanwezig is.)* * Wat was de industriële revolutie en hoe beïnvloedde deze de welvaart en de klimaatverandering? * De industriële revolutie vond plaats in de tweede helft van de 18e eeuw en markeerde een overgang van handmatig werk naar machines en massaproductie. Dit gebeurde door het grootschalig gebruik van fossiele brandstoffen zoals steenkool, olie en gas voor energie, industriële processen en verwarming. * De invloed op de welvaart was enorm. De mechanisatie zorgde ervoor dat veel arbeidstaken efficiënter werden uitgevoerd, waardoor de productie steeg. Dit leidde tot economische groei, betere levensomstandigheden en een toename van de gezondheid en rijkdom van de samenleving. * Tegelijkertijd had de industriële revolutie een grote impact op de klimaatverandering. De verbranding van fossiele brandstoffen verhoogde de uitstoot van broeikasgassen, zoals CO2, wat bijdroeg aan de opwarming van de aarde. Deze opwarming, inmiddels 1,2°C hoger dan in pre-industriële tijden, versterkt extreme weersomstandigheden zoals droogtes en overstromingen. * Wat zijn de twee belangrijkste uitdagingen van klimaatverandering, en kun je voorbeelden geven van **klimaatmitigatie** en **klimaatadaptatie**? * De twee grootste uitdagingen van klimaatverandering zijn **klimaatmitigatie** en **klimaatadaptatie**. * **Klimaatmitigatie** houdt in dat we de opwarming van de aarde willen beperken door de uitstoot van broeikasgassen te verminderen. Voorbeelden hiervan zijn het verminderen van het gebruik van fossiele brandstoffen (zoals olie, gas en steenkool) en het versterken van natuurlijke koolstofputten, zoals bossen, oceanen en bodems, die CO2 uit de atmosfeer opnemen. * **Klimaatadaptatie** betekent dat de samenleving zich aanpast aan de al bestaande gevolgen van klimaatverandering. Dit omvat bijvoorbeeld het versterken van kustgebieden om kusterosie door stijgende zeespiegels tegen te gaan, het aanpassen van landbouwmethoden om droogtes te weerstaan, en het bouwen van infrastructuur die bestand is tegen extreme weersomstandigheden zoals overstromingen. ### 1.3 Kenniscontrole * Maak de oefening. ## 2. Klimaattrends en oorzaken ### 2.1 Oorzaken van klimaatverandering * **Excentriciteit, obliquiteit, precessie** en hun impact op het klimaat. * **Concept van het Albedo feedbackmechanisme.** * De rol van natuurlijke fenomenen zoals **platentektoniek, vulkaanuitbarstingen, en activiteit van de zon** in het beïnvloeden van het klimaat. * **Concept van “door de mens veroorzaakte klimaatverandering”.** * Het verband tussen CO2-niveaus en **glaciale/interglaciale perioden** begrijpen. * Het verschil in grootte kennen tussen het huidige CO2-niveau en dat van in het verleden. ### 2.2 CO2-niveaus * De rol van het land en de oceaan als opslagtank voor koolstof. * Begrijpen van de **isotopenverhouding** als bewijs voor de verbranding van fossiele brandstoffen. ### 2.3 Door de mens veroorzaakte klimaatverandering * Het fysische mechanisme van opwarming veroorzaakt door broeikasgassen begrijpen. * Concept van **klimaatmodellen** waarbij verschillende forcerende factoren geïsoleerd worden toegepast. * Het concept van **stralingsforcering** begrijpen (zie 2.4 voor de uitwerking). ### 2.4 Stralingsforcering * Begrijpen van het concept van de **energiebalans van het aardsysteem**. *(inkomende vs. uitgaande straling)* * Het verband tussen de energiebalans van het aardsysteem en de **stralingsforcering** begrijpen. * **Waarom** is het concept van "stralingsforcering" **belangrijk** en welke rol speelt het in **klimaatverandering**? ### 2.5 Kenniscontrole * Kennen van de langetermijntrends en de natuurlijke variaties in stralingsforcering (bv. vulkaanuitbarstingen, activiteit van de zon). * Maak de oefening. ## 3. Klimaatdoelen en -trajecten ### 3.1 Internationale overeenkomsten * Weten waarover er is gediscussieerd in het Akkoord van Parijs en welke temperatuurdoelstellingen er werden vastgelegd. * De rol van de IPCC evaluatierapporten in het klimaatbeleid. * Begrijpen van de **burning ember diagrammen** en de vijf redenen voor bezorgdheid. * Begrijpen van de **burning ember diagrammen** van verschillende systemen. ### 3.2 Koolstofbudget * **Concept van koolstofbudget.** * **Concept van historisch vs. het resterende koolstofbudget.** * Het verband kennen tussen de uitstoot van CO2 en andere broeikasgassen en de temperatuurstijging *(grootteorde)*. ### 3.3 Emissieroutes * Het principe van de verschillende paden voor emissiereductie begrijpen. * De rol van het verminderen van fossiele brandstoffen, landbeheer, en **koolstofopvang- en opslagtechnologieën** in emissiereductie. ### 3.4 Kenniscontrole * Maak de oefening. ## 4. Klimaatmitigatie en individuele actie ### 4.1 Collectieve actie * Het **Drawdown concept** en het doel ervan. * Begrijpen dat er verschillende oplossingen zijn voor iedere sector. * Begrijpen van de vier manieren om de klimaatverandering individueel te bestrijden die worden besproken. ## 4.2 Individuele actie * Gebruik je democratisch recht: * Door goed geïnformeerd te stemmen op politieke partijen die actie willen ondernemen tegen de klimaatcrisis, en door deel te nemen aan klimaatmarsen of activisme, kun je politieke druk uitoefenen om klimaatverandering aan te pakken. * Verminder je eigen koolstofvoetafdruk: * Je kunt je CO2-uitstoot verlagen door je energieverbruik te verminderen (bijv. door isolatie, overstappen op hernieuwbare energie), minder te vliegen, en bewuste keuzes te maken in je dieet (bijv. minder vlees en zuivel consumeren). * Overweeg planeetvriendelijke investeringen: * Je kunt bijdragen door te investeren in fondsen die fossiele brandstoffen vermijden, of te kiezen voor ethische banken die duurzame projecten ondersteunen. * Ondersteun de opschaling van de transitie: * Motiveer anderen om klimaatvriendelijke keuzes te maken door je eigen acties te delen, bijvoorbeeld via sociale media of door deel te nemen aan lokale of wereldwijde bewegingen, zoals ‘Count us in’. ### 4.3 Kenniscontrole * Maak de oefening. ## 5. Wat kunnen we verwachten voor de toekomst? ### 5.1 Klimaatscenario's * Wat zijn de **representatieve concentratiepaden (RCPs)** en hoe worden ze gebruikt? * De **representatieve concentratiepaden (RCPs)** zijn projecties van verschillende trajecten van broeikasgasconcentraties die worden gebruikt in klimaatmodellen om de mogelijke evolutie van het klimaat te simuleren. Elk RCP is gelabeld op basis van zijn stralingsforcering, wat de opwarmingseffecten op aarde weergeeft, uitgedrukt in watt per vierkante meter. Bijvoorbeeld, RCP 8.5 vertegenwoordigt een stralingsforcering van 8.5 W/m², wat overeenkomt met een aanzienlijke opwarming zonder klimaatbeleid, terwijl RCP 2.6 dichter bij het bereiken van de doelstellingen van het Parijsakkoord komt. RCP's worden gebruikt om te voorspellen hoe de temperatuur en neerslag wereldwijd zullen veranderen, afhankelijk van het niveau van broeikasgasemissies. ### 5.2 Toekomstwiel * Hoe werkt het concept van het toekomstwiel en hoe kan het helpen bij het verkennen van toekomstige scenario's? * Het concept van het toekomstwiel helpt bij het verkennen van toekomstige scenario's door een grafische weergave te maken van de directe en indirecte gevolgen van een bepaalde verandering of ontwikkeling. In het midden van het wiel wordt de verandering beschreven, gevolgd door directe gevolgen eromheen. Vervolgens worden de indirecte gevolgen van deze directe gevolgen verder buiten het wiel geplaatst. Dit helpt om inzicht te krijgen in de mogelijke effecten van een verandering, zonder dat het alle mogelijke gevolgen of hun onderlinge relaties hoeft weer te geven. ### 5.3 Hoogtepunt: Zeespiegelstijging * Wat zijn de verschillende oorzaken van de stijging van het zeeniveau? * De stijging van het zeeniveau wordt veroorzaakt door verschillende factoren: * **Thermische expansie:** Zeewater zet uit wanneer het warmer wordt, wat leidt tot een stijging van het zeeniveau. * **Smelten van gletsjers en ijskappen:** Het smelten van landijs, zoals van gletsjers en de ijskappen van Groenland en Antarctica, voegt extra water toe aan de oceanen. * **Verandering van opgeslagen water op het land:** Water dat op het land is opgeslagen, zoals grondwater, kan in de oceanen terechtkomen, wat ook bijdraagt aan de zeespiegelstijging. * **Bodemdaling:** In sommige kustgebieden daalt het land, wat een relatieve stijging van de zeespiegel veroorzaakt, zelfs zonder dat de zee zelf stijgt. * Wat is het verband tussen de stijging van het zeeniveau en de uitstoot van broeikasgassen? * De uitstoot van broeikasgassen verhoogt de mondiale temperaturen, wat leidt tot het opwarmen van de oceanen (waardoor ze uitzetten) en het smelten van gletsjers en ijskappen. Hoe hoger het uitstootniveau en het mondiale opwarmingsniveau, hoe groter de zeespiegelstijging tegen het einde van de eeuw. Scenario's met hogere emissies leiden tot meer zeespiegelstijging. * Hoe kunnen de burning ember-diagrammen helpen om de risico's van zeespiegelstijging te begrijpen? * Burning ember-diagrammen laten zien hoe het risico van zeespiegelstijging toeneemt met de mate van zeespiegelstijging en mondiale opwarming. Ze geven inzicht in de aanpassingsmogelijkheden van verschillende regio's en tonen aan dat de risico's groter zijn in regio's met beperkte aanpassingsmogelijkheden, zoals urban atolls en eilanden. Ze laten ook zien dat hogere opwarming en zeespiegelstijging leiden tot hogere risico's, zelfs in gebieden met aanpassingsmogelijkheden. * Wat is de economische impact van de stijging van het zeeniveau? * De stijging van het zeeniveau zal leiden tot aanzienlijke economische kosten, met name door overstromingen in kuststeden. Grote steden zoals Mumbai en Ho Chi Minh City zullen zwaar worden getroffen door overstromingen. De Wereldbank schat dat tegen het midden van deze eeuw de jaarlijkse kosten door overstromingen miljarden dollars zullen bedragen. Daarnaast zullen naar schatting 570 laaggelegen kuststeden geconfronteerd worden met een zeespiegelstijging van minstens een halve meter, waardoor meer dan 800 miljoen mensen tegen het midden van de eeuw risico lopen. ## 6. Het grotere plaatje ### 6.1 Verbanden met andere uitdagingen * **Demografie/migratie:** * Migratie kan aanzienlijk worden beïnvloed door klimaatverandering, als gevolg van veranderende extreme weersomstandigheden, verminderde productiviteit en bewoonbaarheid van land, stijgende zeespiegel, voedsel- en waterschaarste, enzovoort. Bovendien kan klimaatverandering de armoede verergeren en mogelijk leiden tot politieke instabiliteit en migratie. De meeste migranten verhuizen binnen hun eigen land, vaak van het platteland naar stedelijke centra. Op demografisch vlak hebben de gevolgen van de klimaatverandering een onevenredig grote invloed op jongere generaties, vooral in het Zuiden van de wereld. * **Materialen:** * De productie van materialen levert een grote bijdrage aan de uitstoot van broeikasgassen, waardoor het essentieel is om de uitstoot in deze sector te verminderen als cruciale stap in de beperking van de klimaatverandering. Efficiënter gebruik van hulpbronnen, bevordering van recycling en hergebruik en vermindering van het gebruik van grondstoffen zijn benaderingen voor de overgang naar een circulaire economie. * **Voedselzekerheid:** * Het weer tijdens een oogstseizoen heeft een grote invloed op de opbrengst van gewassen, en veranderingen in extreme gebeurtenissen zoals droogte en overstromingen kunnen gewassen beschadigen en de beschikbaarheid van voedsel verminderen. Klimaatverandering kan ook bevoorradingsketens, transport en handelsroutes verstoren als de infrastructuur wordt aangetast door extreme gebeurtenissen. Internationale handel kan een cruciale rol spelen bij het verzachten van de gevolgen van klimaatverandering in specifieke regio's en kan de gevolgen van klimaatverandering voor honger verminderen. Daarnaast hebben onze voedingskeuzes een aanzienlijk effect op onze persoonlijke koolstofvoetafdruk en veranderingen in wat we eten kunnen bijdragen aan het beperken van de klimaatverandering. * **Ongelijkheid:** * Hoewel het Zuiden in het verleden minder heeft bijgedragen aan de klimaatveranderingscrisis, wordt deze regio zwaarder getroffen, waardoor de mondiaal ongelijkheid mogelijk toeneemt. Mensen met minder economische middelen, zowel in het Noorden als in het Zuiden, hebben minder middelen om zich aan te passen aan de klimaatverandering. Bovendien worden gemarginaliseerde groepen door ongelijkheid vaak gedwongen om in gebieden te wonen die gevoeliger zijn voor klimaatgerelateerde risico's zoals overstromingen of droogte. Het Green Climate Fund is opgericht onder het Raamverdrag van de Verenigde Naties inzake Klimaatverandering om ontwikkelingslanden te helpen bij het aanpakken van de uitdagingen die klimaatverandering met zich meebrengt. Op de klimaatveranderingsconferentie in Sharm El-Sheikh zijn landen overeengekomen om voor het eerst een "verlies- en schadefonds" op te richten, dat financiële hulp zal bieden aan armere landen die worden getroffen door de gevolgen van klimaatverandering. * **Energie:** * De verbranding van fossiele brandstoffen voor energieproductie stoot aanzienlijke hoeveelheden broeikasgassen uit, die bijdragen tot de opwarming van de aarde. Om klimaatverandering tegen te gaan, is het cruciaal om de uitstoot van broeikasgassen door energieproductie te verminderen. Dit kan worden bereikt door een betere energie-efficiëntie en een verschuiving naar hernieuwbare energiebronnen zoals zonne-, wind- en waterkracht. Aangezien kernenergie een koolstofneutrale energiebron is, speelt het ook een belangrijke rol bij het beperken van de klimaatverandering. Kernenergie wordt erkend als een belangrijke bijdrage aan koolstofarme elektriciteitsopwekking, terwijl de dalende kosten van hernieuwbare energie hun concurrentievermogen op de markt hebben vergroot. * **Economie/Mondiaal bestuur:** * Wereldwijd bestuur is noodzakelijk om klimaatverandering aan te pakken en internationale samenwerking speelt een cruciale rol bij het bereiken van een koolstofarme toekomst. Klimaatconferenties onder auspiciën van het UNFCCC, ondersteund door de wetenschappelijke rapporten van het IPCC, hebben een belangrijke rol gespeeld bij het bevorderen van wereldwijd klimaatbeleid. Het Emission Gap Report toont de significante impact van beleidsinterventies op emissies. Bovendien is een doeltreffend klimaatbeleid van vitaal belang om mensen te beschermen tegen de negatieve gevolgen van de klimaatverandering en voor de negatieve effecten op de wereldeconomie. Zowel de gevolgen van klimaatverandering als de middelen die nodig zijn voor de overgang naar een koolstofneutrale samenleving hebben aanzienlijke economische implicaties. * **Verstedelijking/Mobiliteit:** * Transport levert een grote bijdrage aan de uitstoot van broeikasgassen, voornamelijk door de verbranding van fossiele brandstoffen in voertuigen. De aanpak hiervan is cruciaal om de klimaatverandering te beperken. Compacte, goed geplande stedelijke ontwikkeling kan het energieverbruik verminderen, duurzaam vervoer bevorderen en de veerkracht tegen klimaateffecten vergroten. Klimaatadaptatie op maat van steden kan de stedelijke bevolking beschermen tegen een verhoogd klimaatrisico als gevolg van hitte-eilanden in de stad en overstromingen in de stad. Dergelijke overstromingen worden verergerd door de verharde oppervlakken in steden die de waterpenetratie beperken.