Hållbar utveckling (1)-kap3 PDF

# Miljöeffekter och deras orsaker ## 3 Miljöeffekter och deras orsaker Människor har i alla tider påverkat sin omgivning, precis som alla andra organismer i naturen också gör. Men det som nu skiljer oss människor från andra organismer är att vi med dagens teknik och konsumtionsmönster och vårt öka...

# Miljöeffekter och deras orsaker ## 3 Miljöeffekter och deras orsaker Människor har i alla tider påverkat sin omgivning, precis som alla andra organismer i naturen också gör. Men det som nu skiljer oss människor från andra organismer är att vi med dagens teknik och konsumtionsmönster och vårt ökande antal och utbredning i världen, har möjlighet att utöva mycket stor påverkan på vår omgivning. Eftersom vi har möjlighet att flytta energi- och materialresurser mellan olika områden kan vi i vissa områden föra ett liv som inte skulle vara möjligt annars - vi kan lokalt leva långt över naturens bärförmåga. Vi tar också in energi- och materialresurser i vårt samhälle som normalt inte finns i omlopp i naturen, och därmed har vi ytterligare möjlighet att flytta gränserna för vad som är möjligt, men det sker på bekostnad av bl.a. långsiktig tillgång till sådana resurser och med risk för förändrade livsvillkor på grund av ökande halter av olika ämnen i vår omgivning och i våra kroppar. ### 3.1 Toxikologiska och ekotoxikologiska grunder Ämnet toxikologi handlar om kemiska ämnens skadliga effekter på hälsa och miljö. Det är läran om gifterna, och ofta fokuserar man särskilt på effekter på människan (humantoxikologi). Inom toxikologi behandlas effekter på celler, organ och hela organismer, medan man inom ämnet ekotoxikologi behandlar effekter på populationer, samhällen och ekosystem. _**3.1.1 Naturliga kontra naturfrämmande ämnen**_ För varje naturlig faktor i miljön har de flesta organismer ett särskilt intervall där de fungerar som bäst. Blir värdena lägre eller högre än inom detta område kan organismen få problem. På detta sätt är det t.ex. för de flesta kemiska ämnen som naturligt finns i organismens omgivning. För halter som är högre än optimumnivån finns risk för förgiftning, och för låga halter kan ge upphov till bristsjukdomar. För naturfrämmande ämnen som normalt inte finns i omgivningen är det generellt så att en nollhalt är att föredra och att allt över noll kan leda till problem. Det finns naturligtvis undantag åt båda håll, men som en generell princip är naturen anpassad efter de ämnen som normalt finns i omgivningen, men inte för de ämnen som är naturfrämmande. Bild 3.2 visar hur livskraften hos organismer kan påverkas av olika koncentrationer av naturliga respektive naturfrämmande ämnen i omgivningen enligt denna generella princip. _**3.1.2 Miljöfarlighetsfaktorer**_ Det är svårt att i förväg avgöra vilka kemikalier som kan medföra risker för naturen. Men om en kemikalie uppfyller följande villkor, kan man misstänka att den kan orsaka långsiktiga skadeeffekter för individer och för ekosystem. Ämnet: - är främmande för ekosystemet (xenobiotiskt) - är kemiskt stabilt (svårnedbrytbart, persistent) - tas lätt upp av växter och djur - har en vidsträckt geografisk spridning. Ett ämne som uppfyller ovanstående kriterier brukar kallas för ett miljögift. Till detta kan man också tillägga att många miljögifter faktiskt inte är särskilt giftiga. Om de är svårnedbrytbara kommer de att upplagras i naturen och organismerna. Ämnen som i små koncentrationer visat sig vara ofarliga i djurtest på laboratoriet kan dock efter flera år i naturen bli mycket giftiga i och med att koncentrationen i levande varelser byggts upp till höga nivåer. Så har varit fallet med klassiska organiska miljögifter, t.ex. PCB och DDT. Det finns även många ämnen som inte uppfyller kriterierna ovan men som ger upphov till olika miljöeffekter. Marknära ozon ger t.ex. upphov till skador vegetation och irriterar våra luftvägar, men det ger skador direkt och kommer inte att ackumuleras i omgivningen eftersom ozonet är så reaktivt och därför har kort livslängd. _**3.1.3 Spridning och upptag av föroreningar**_ Föroreningar kan spridas på olika sätt. Utsläpp till luft är ett av de effektivaste sätten för föroreningar att spridas över stora områden. Utsläpp till vatten ger huvudsakligen lokala effekter. En del föroreningar, t.ex. organiska miljögifter, koncentreras till sediment, vattnets ytfilm (i lugna vatten) och organiska partiklar i vattenmassan. Utsläpp till mark ger huvudsakligen lokal påverkan, men i områden med kalkberggrund kan föroreningar snabbt tränga ned till grundvattnet och förstöra det. Miljögifter tas upp på olika sätt av olika organismer. Växter tar upp miljögifter via rötter och blad. Däggdjur (även människan), fåglar och kräldjur tar upp miljögifter huvudsakligen via magen och tarmen, alltså från födan. Undantag kan finnas, t.ex. om man lever i svårt förorenade luftmiljöer eller om man arbetar kemisk industri ett land med låga krav på arbetsmiljön. Fiskar tar upp miljögifter via gälarna. Groddjur och maskar andas med huden och får även i sig miljögifter den vägen. Foster, även människans, kan få i sig miljögifter direkt i blodet via moderns blod. När ett miljögift omvandlas under nedbrytningen i kroppen kan giftigheten förändras. Exempelvis är DDT:s nedbrytningsprodukter DDD och DDE giftigare än modersubstansen. Eftersom vattenlösliga ämnen lättare stöter på de enzymer som kroppen bildar för att bryta ned miljögifter, så tar organismerna lättare hand om och bryter ned vattenlösliga gifter och har svårare att bryta ned fettlösliga gifter. _**3.1.4 Anrikning i individer och näringskedjor bioackumulering och biomagnifikation**_ Fettlösliga och stabila ämnen har tendens att anrikas i organismers feta vävnader och organ. Detta sker på två sätt. Biomagnifikation innebär att ett miljögift koncentreras genom att anrikas i näringskedja, se bild 3.3. När organismer konsumerar varandra på olika nivåer näringskedjan blir halterna högre varje nivå och som högst i de rovdjur som återfinns allra högst i näringskedjan. Människan befinner sig högt upp i näringskedjan och kan bygga upp höga halter. Bioackumulation innebär att ett miljögift koncentreras med stigande ålder hos organismen som utsätts för giftet. Med andra ord, ju äldre vi blir, desto större mängd miljögift har vi oss. Symptom miljögiftet ser vi detta fall först när organismen blivit äldre och fått i sig skadliga koncentrationer. _**3.1.5 Toxikologiska effekter**_ Hur farlig kemikalie för individ beror på många olika saker. - Dosen, hur mycket man har fått i sig. Redan 1500-talet konstaterade Paracelsus att det är dosen som gör giftet. - Hur ofta man exponeras, om giftet finns hela tiden omgivningen eller om man bara utsätts för det vid vissa tillfällen. - Utvecklingsnivån, vuxna individer ofta tåligare än unga individer, och speciellt fosterstadiet känsligt. Gifter orsaka många olika slags skador på levande organismen. Många gånger inte gifterna direkt dödande, utan effekterna kommer smygande och påverkar populationerna eller individer på lång sikt. Även mycket små störningar kan få stora konsekvenser. Exempelvis kan små muskelstörningar få förödande effekter på flyttfåglar, som grund av skadorna inte klarar den krävande flyttningen. Miljögifterna verkar ofta på cellnivå. Mycket av den biologiska aktiviteten i cell sker över cellmembranet. Skador på cellmembranet kan leda till störningar i t.ex. muskler och nerver. Miljögifter kan påverka bland annat: - hormonsystemen - fortplantning tillväxt (t.ex. skador på fortplantningsorgan) - arvsmassan - immunförsvaret - muskler nervsystem. En viss effekt inte alltid kopplas något specifikt miljögift. Ibland kan det vara kombination flera gifter som ger skadeverkningar. Andra gånger samverkar ett miljögift med något ämne som redan finns i miljön (t.ex. salter i hav eller något i födan) och då kan giftverkan antingen förstärkas (synergistisk verkan) eller försvagas (antagonistisk verkan). Man tror att det är mycket vanligt att olika miljögifter verkar synergistiskt och därmed förstärker varandras effekt. En studie har visat att risken för lungcancer ökar med 5 gånger om man utsätts för asbest. Studien visar också att rökare löper 11 gånger högre risk än icke-rökare att utveckla lungcancer. Om man däremot både är rökare och utsätts för asbest är risken 53 gånger högre att drabbas av lungcancer. Asbest och rökning är alltså två faktorer som verkar synergistiskt vad gäller risken att utveckla lungcancer. Vi lever i en värld med tiotusentals olika kemikalier som kan vara giftiga. Många av dem har ännu inte upptäckts i miljön, och vi känner dessutom bara till de ekotoxikologiska egenskaperna hos en liten andel av ämnena. Därför kan vi förvänta oss att i framtiden få höra talas om nya slags miljögifter. Men på grund av att många miljögifter är svårnedbrytbara och finns upplagrade i havens och sjöarnas bottensediment, kommer de "gamla" miljögifterna som PCB, DDT och kvicksilver att förbli "nygamla" gifter, vars effekter på miljön vi kommer att få leva med i årtionden framöver. ## 3.2 Växthusgaser och klimatförändringar Något som de flesta av oss hör om nästan dagligen är klimatförändringar som relateras till en global uppvärmning. Det är svårt att genom direkta samband koppla klimatförändringar till människans utsläpp eftersom klimatsystemet är mycket komplext, men i dag är den i vetenskapliga sammanhang nästan helt accepterade förklaringen att temperaturökningen som kan observeras kan relateras till människans utsläpp av växthusgaser. Växthusgaser som har släppts ut av människan leder till att halterna i atmosfären ökar och därmed att växthuseffekten kring jorden ökar, med resultatet att den globala medeltemperaturen ökar. Detta förändrar förutsättningarna för bl.a. förflyttning av luft och vatten, både för jorden som globalt system och för ekosystemen, vilket kan få en mängd olika effekter med stora regionala skillnader. * 3.2.1 Växthuseffekten är förutsättning för livet på jorden Solen strålar in kortvågig ultraviolett strålning (UV-strålning) till jordytan. En tredjedel reflekteras bort, men resten absorberas huvudsakligen av jordytan och värmer den. Långvågig värmestrålning lämnar sedan jordytan. Växthuseffekten innebär att en del av denna strålning fångas upp av olika gaser i atmosfären och omvandlas till värme. Den viktigaste av dessa växthusgaser är vattenånga som står för mellan 70 och 90 procent av den "naturliga" växthuseffekten. Även koldioxid, metan och lustgas är naturligt förekommande växthusgaser. Utan en växthuseffekt skulle medeltemperaturen på jorden vara bistra -18 °C i stället för den för livet mycket lämpliga medeltemperaturen på +14 °C som i dag råder på vår planet. Det finns flera olika orsaker till att jordens medeltemperatur förändras, både naturliga och antropogena (orsakade av människan). De viktigaste naturliga orsakerna är förändringar i solens ljusstyrka (solfläckar), förändringar i jordens bana kring solen, förändringar i jordaxelns lutning (istidsväxlingar), vulkanutbrott (stoft i atmosfären reflekterar bort inkommande strålning) samt förändringar i havsströmmar (t.ex. El Niño). Dagens forskning visar dock att ingen av dessa naturliga orsaker kan förklara den kraftiga uppvärmning av jorden som observerats sedan 1980-talet. Det finns dag en samsyn i forskarsamhället att orsaken till dagens snabba klimatförändring kan kopplas samman med antropogena utsläpp av olika växthusgaser. * 3.2.2 Utsläpp av koldioxid Koldioxid, CO2, är den viktigaste antropogena växthusgasen, och står för i runda slängar hälften av ökningen av växthuseffekten. Den huvudsakliga utsläppskällan är förbränning av fossila bränslen som kol, naturgas och olja och till viss del även torv. Även skogsavverkning har bidragit till ökningen av koldioxidutsläppen genom att kol som varit bunden stammar och rötter frigjorts och att mindre mängd skog binder mindre mängd koldioxid. I bild 3.4 visas uppskattningar av utsläpp världen under 1800- och 1900-talen, uppdelat på olika källor. I bilden anges cementproduktion som en av källorna som också leder till utsläpp av kol till atmosfären. Detta kol ligger normalt fastlagrat i jordskorpan och har därmed inte heller, precis som för fossila bränslen, snabb naturlig cirkulation i atmosfären, till skillnad från kol i biomassa. Ytterligare nettoutsläpp av kol till atmosfären sker därför också när skog avverkas större hastighet än den nyplanteras. Detta har lett till att koldioxidhalten i atmosfären ökar, se bild 3.5. Data över atmosfärens koldioxidhalt från 1960 har tagits fram genom mätningar i luft vid Mauna Loa på Hawaii och tidigare data har tagits fram genom att mäta koldioxidhalten i luftbubblor i borrkärnor från isar. Man anser att den förindustriella halten av koldioxid i atmosfären var ca 270 ppm. Under 2010-talet når halten 400 ppm. Sedan industrialismen började på allvar för ca 150 år sedan har människans förbränning av fossila bränslen som kol och olja, och andra aktiviteter relaterade framför allt till resursuttag och landanvändning, ökat halten av koldioxid i atmosfären med nästan 35 procent. De rika länderna har svarat för de största koldioxidutsläppen, men under 2008 passerade faktiskt Kina USA som landet som totalt sett släpper ut mest koldioxid per capita (per person). En kines släpper i snitt ut mycket mindre än en amerikan, men kineserna är många fler och därför blir de totala utsläppen större. I bild 3.6 visas utsläppsmängder per capita för koldioxid. På x-axeln visas befolkningens storlek och på y-axeln visas utsläpp per capita. Den totala integrerade ytan (arean) svarar alltså mot världens totala utsläpp och ytan för varje land det landets totala utsläpp. Det är tydligt att man i vissa delar av världen, bl.a. i USA, har mycket högre utsläpp per person än vad man har i andra delar, t.ex. Indien. I de rika länderna släpper varje invånare ut runt 5-20 ton koldioxid per år. Sverige har haft måttliga utsläpp på runt 6 ton koldioxid per år, framför allt tack vare en el-sektor som bygger huvudsakligen på kärnkraft och vattenkraft och inte ger upphov till några större koldioxidutsläpp. I utvecklingsländerna rör det sig om 1 till 2 ton per år och invånare. Men genom den stora befolkningen och den enorma ekonomiska utvecklingen vi ser i länder som Kina och Indien, kommer u-ländernas bidrag att öka kraftigt framöver. I Kina sker mycket snabb utveckling, varför koldioxidutsläppen per capita redan har ökat kraftigt och väntas öka ytterligare. * 3.2.3 Utsläpp av CFC-föreningar Människan har även skapat helt nya (artificiella) växthusgaser, t.ex. olika CFC-föreningar (eng. chlorofluorocarbons, klorfluorkarboner), kända under varunamnet "freoner". Dessa konstgjorda gaser är mycket effektiva växthusgaser. Freonerna är industriellt tillverkade ämnen som man började tillverka på 1930-talet, utan lukt och färg, icke-toxiska, och med intressanta och varierande egenskaper. Först uppskattade man dem för att de gick att använda som isolergaser, drivgaser, köldmedier, lösnings- och rengöringsmedel, men sedermera upptäckte man att de hade oönskade effekter bl.a. på stratosfärens ozonskikt. I miljödebatten har de därför blivit mest uppmärksammande för att de bryter ned ozonskiktet, men de är även mycket effektiva växthusgaser. Det finns freoner som är hela tiotusen gånger effektivare som växthusgaser än vad koldioxid är (per kg). Freoner har dessutom mycket lång uppehållstid i atmosfären (ca 50-200 år), vilket innebär att stora delar av 1950-talets utsläpp fortfarande finns kvar i atmosfären i dag. På grund av dessa egenskaper har freonerna bidragit till det näst största tillskottet, efter koldioxid, till den ökande växthuseffekten. Freonerna läcker ut i atmosfären från t.ex. kasserade vitvaror som kylar och frysar, kylanläggningar, skumplaster, freonblåst isolering, soptippar och fabriker. Sedan 1986 har utsläppen av CFC-föreningar minskat med 40 procent tack vare internationella överenskommelser om att avveckla användningen. Men på grund av freonernas långa uppehållstid i atmosfären kommer det tyvärr att dröja många år innan vi ser några effekter av dessa beslut och av utsläppsminskningarna. I bild 3.7 visas hur produktionen av CFC-föreningar minskade kraftigt efter det att ozonhålet upptäcktes 1985. Montrealprotokollet, som är en internationell överenskommelse om ämnen som bryter ned ozonskiktet, skrevs under 1987, och innebar en utfasning av CFC-föreningarna och andra ozonnedbrytande ämnen, med början i i-länderna. I det här fallet har mänskligheten alltså tillsammans lyckats ta krafttag mot en grupp kemikalier (flera andra sådana exempel finns, t.ex. DDT och PCB). Tyvärr visar vissa studier att den illegala handeln med CFC-föreningar kan vara mycket stor, vilket ger tillskott som kan leda till att ozonskiktet inte läker i önskad takt. Bild 3.6 visar bara CFC-föreningar som produceras synligt, inom lagens ramar. * 3.2.4 Utsläpp av metan Även metan, CH4, är effektivare växthusgas än koldioxid, ca 50 gånger starkare per kg, men uppehållstiden i atmosfären är endast ca 10 år. Metanhalten i atmosfären har fördubblats sedan 1850. Den största källan är det naturliga läckaget från våtmarker. Mänskligt orsakade utsläpp av metan kommer från bl.a. utvinning av fossila bränslen, från risodlingar och från mag-tarmkanalen hos idisslande tamboskap. Läckage från soptippar och ofullständig förbränning av biomassa bidrar också. Ett stort problem med metanutsläppen är att de är starkt kopplade till jordens kraftiga befolkningstillväxt. Ju fler munnar det blir att mätta, desto fler markområden används för risodlingar och som betesmark för de växande boskapshjordarna. Utsläppen från dessa källor är omöjliga att begränsa med olika reningstekniker. Det är möjligt att det i takt med att det blir fler och fler människor som ska försörjas, kommer att bli ett större bidrag från metan till växthuseffekten så att metan kanske rent av blir viktigare än koldioxid. * 3.2.5 Utsläpp av lustgas Dikväveoxid, N2O, eller lustgas som den också kallas, är en växthusgas som huvudsakligen avges från mikrobiologiska processer i mark och vatten. Mänskliga aktiviteter som förbränning, industriella verksamheter och användning av gödningsmedel bidrar också till utsläppen. Användning av bilkatalysatorer och förbränning i fluidiserade bäddar har bidragit till en önskad minskning av utsläpp av andra kväveoxider, men tyvärr har lustgasutsläppen därmed ökat. Även lustgasen är en effektiv växthusgas, ca 200 gånger starkare än koldioxid per kg, och har en lång uppehållstid i atmosfären, 132 år. * 3.2.6 Utsläpp av andra växthusgaser Sedan 1990-talet har en mängd nya växthusgaser identifierats i atmosfären. Alla är artificiella och kan härledas till industriell verksamhet. Ett exempel är svavelhexafluorid (SF6) som är en gas som utnyttjas i tyngre elektrisk apparatur och som med tiden kan läcka ut från kasserade eller dåligt underhållna apparater. Andra gaser är fluorkarboner (FC, PFC) som perfluormetan (CF4) eller perfluoretan (C2F6) som uppstår vid aluminiumframställning. Dessa nyupptäckta växthusgaser finns i dag i ytterst låga halter. Problemet är dock att de ökar snabbt och att de är mycket effektiva växthusgaser. Svаvеlhехafluоrid är t.ex. 22 000 gånger effektivare som växthusgas än koldioxid. * 3.2.7 Partiklar i luften kyler jorden Små luftburna partiklar av bl.a. sot och sulfat (aerosoler) med en uppehållstid i atmosfären på ett par veckor, kan också påverka klimatet. Förbränning av fossila bränslen och biomassa har ökat förekomsten av aerosoler, framför allt i befolkningstäta områden. Dessutom ökar förekomsten av sand- och jordpartiklar i atmosfären på grund av människans markpåverkan. Vulkaner och stormar som piskar upp saltvatten och sand ger naturliga inslag av partiklar i atmosfären. Partiklarna reflekterar bort inkommande soljus och kan även öka molnbildningen. Båda bidrar till en ökad reflektion av solljus så att mindre energi strålar in till jorden. En del beräkningar visar att denna reflektion kyler ned planeten och således motverkar en stor del av den ökande växthuseffekten. Effekterna är tyvärr mycket svåra att beräkna eftersom vattendroppar av olika storlek och på olika höjd i atmosfären kommer att få helt olika effekter. Detta resultat visar hur komplext miljöarbetet är. Tack vare stora utsläpp av svaveldioxid och de därmed bildade sulfatpartiklarna, som i sig är ett mycket stort miljöproblem i form av bl.a. försurning, har planeten kanske därmed klarat sig från en drastisk klimatförändring. Kommer resultatet av ett framgångsrikt miljöarbete mot försurningen att leda till en negativ klimatförändring på ett helt annat område? Lurar de samtidiga utsläppen av svaveldioxid och andra partiklar oss att tro att ökningen av halten av växthusgaser i atmosfären inte har så stor effekt på klimatet? Förekomsten i luften av partiklar som minskar solinstrålningen kan även ha negativ effekt på våra grödor. Risskördarna i delar av Asien tror man har minskat något på grund av det mänskligt orsakade partikeldis som i dag ständigt hänger över stora delar av Asien. **3.2.8 Den globala medeltemperaturen ökar** Jordens medeltemperatur har ökat med ca 0,8 °C under 1900-talet och 2000-talets början, bild 3.8. De allra flesta forskare är överens om att denna höjning har orsakats av en förstärkt växthuseffekt, orsakad av människan Under 2000-talet har forskare blivit allt bättre på att med hjälp av datormodeller gå tillbaka i tiden och genomföra simuleringar som faktiskt stämmer överens med vad som verkligen skett. Dessa resultat har tystat många som har varit skeptiska till den förstärkta växthuseffekten och gett en helt annan trovärdighet till de framtidsscenarier som man nu försöker simulera. Modellerna visar att fram till år 2025 kommer jordens medeltemperatur att öka med 1 °C och till år 2100 med 3 °C. En så snabb temperaturhöjning på så kort tid har aldrig tidigare skett under jordens geologiska historia. För att ge en jämförelse kan nämnas att skillnaden mellan en värmeperiod på jorden (mellanistid) och en istid endast rör sig om 1-2 °C för jordens medeltemperatur. En del modeller har visat att för Sveriges del kan medeltemperaturen öka med 6-7 °C. Andra forskare menar att höjningen av den globala temperaturen kan leda till att havsströmmarna förändras, så att t.ex. Golfströmmen försvagas, vilket kan medföra att klimatet blir kallare i Sverige. **3.2.9 Klimatförändringar** Det är mycket svårt att med bestämdhet förutse vilka konsekvenser den kommande temperaturhöjningen får. Ett är dock säkert, jordens ekosystem kommer att påverkas kraftigt. Skogsgränsen i svenska fjällvärlden har t.ex. redan krupit 200 m längre upp på fjällsluttningarna. Om detta fortsätter kommer stora delar av Sveriges fjällområden att täckas med skog. I lägre liggande områden kan dagens granskogar bli undanträngda av bok som snabbt rycker framåt mot norr. En temperaturhöjning i Sverige kan leda till att fler arter av skadeinsekter kan börja härja i det svenska jord- och skogsbruket. En klimatförändring behöver inte enbart vara negativ. Med förlängd växtsäsong kan Sveriges jordoch skogsbruk öka sin produktivitet. Ekosystemen kan i viss mån anpassa sig till förskjutna klimatzoner. Vissa arter, t.ex. många fåglar, är mycket rörliga, medan andra arter har mycket svårt att flytta sig. Ibland skapar naturen också naturliga barriärer mot förflyttning, t.ex. kan kuster, berg och dalar innebära absoluta stopp för arters utbredning. Nederbörden på jorden beräknas öka med 3-15 procent under de kommande årtiondena, men kommer att fördelas ojämnt. Norden kommer troligen att få mer nederbörd, medan Medelhavsområdet och USA får mindre och drabbas av ökenbildning, vilket i sin tur leder till minskad matproduktion i dessa viktiga jordbruksområden. Minskad matproduktion i sydliga områden kan leda till folkvandringar mot norr med möjlig miljöflyktingproblematik. Sveriges nederbörd har ökat med nästan 20 procent under 1900-talet och denna nederbördsökning kan fortsätta. Detta medför ökad risk för översvämningar längs vattendrag och sjöar. I andra delar av världen förutspås i stället ett mycket torrare klimat, vilket kan leda till värre vattenbrist än i dag i dessa områden. Havsytans nivå beräknas stiga. Orsaken inte framför allt att glaciärerna vid polerna smälter, utan att havsvattnet utvidgar sig när det blir varmare. Fram till år 2100 kan havsytan komma att stiga med 0,3-1 meter, vilket medför stora problem för låglänta länder som Bangladesh eller korallöar. I kombination med ett vildare väder kan detta få stora konsekvenser för många kustområden. Naturkatastrofer orsakade av klimatet har redan blivit vanligare och beräknas i framtiden att öka i frekvens och styrka. Stormar, orkaner, torka och översvämningar blir något vi får leva med. Försäkringsbolagen har redan tagit konsekvensen av detta, och vägrar ibland försäkra skador uppkomna av dessa naturkatastrofer. **3.2.10 Havsförsurning** Ungefär hälften av våra nettoutsläpp av koldioxid till atmosfären har stannat i atmosfären och ungefär hälften har löst sig i havet. Detta har lett till en försurning av havet som i dag börjar bli märkbar eftersom havets förmåga att buffra eller motverka en försurning genom sitt innehåll av olika basiska ämnen börjar förbrukas, bild 3.9. Länge trodde man att havens buffertkapacitet omöjliggjorde att pH i världshaven skulle kunna påverkas, varför ytterst lite forskning har bedrivits inom detta område. Att världshaven kan få ett sänkt pH och att det skulle kunna utgöra ett stort miljöproblem i framtiden började diskuteras så sent som år 2005 bland havsforskare. Orsaken till pH-sänkningen är att de ökande utsläppen av koldioxid till atmosfären medför att mer koldioxid också löses i havsvattnet. Kalla hav är bättre än varma hav på att ta upp koldioxid från atmosfären. När koldioxid löses i havsvattnet bildas först kolsyra, H2CO3, som i sin tur faller sönder och bildar vätejoner, H+, och bikarbonatjoner, HCO3-. Detta medför att det blir mer vätejoner i vattnet, ju mer koldioxid som haven tar upp. Fler av dessa vätejoner gör att pH sänks och havet blir lite surare. Faktarutan visar de kemiska mekanismerna bakom havsförsurningen. Nu blir inte havet surt på samma sätt som sjöar som i dag drabbas av försurning, dvs. att pH blir lägre än 7, utan havens pH kommer att sjunka från dagens pH 8,1 till pH 7,9 år 2050 med dagens utsläppstakt av koldioxid till atmosfären. Haven är fortfarande inte sura, men ytvattnet i haven kommer att innehålla väldigt många fler vätejoner. Det är viktigt här att man tänker på att pH mäts på logaritmisk skala, så dessa till synes små sänkningar av pH medför en betydande ökning av halten vätejoner i haven. Dessa vätejoner kommer att vilja binda sig till de i havet förekommande karbonatjonerna, CO32-, och bilda bikarbonatjoner. Här uppkommer nu ett problem, för karbonatjonerna är också inblandade i den process där många marina organismer, t.ex. koraller, musslor och snäckor, bildar sina kalkskelett och andra strukturer med hjälp av kalciumjoner och karbonatjoner. Detta medför att det kan uppkomma en brist på karbonatjoner i havsvatten som har många vätejoner, vilket medför att kalkbildning hos marina organismer försvåras eller upphör helt. Går det tillräckligt långt kan till och med kalkskeletten eller strukturerna lösas upp. Ett flertal forskningsrapporter visar att en del av havens organismer är oerhört känsliga för sänkta pH-värden, medan andra inte påverkas alls. Några av havens viktigaste organismer, t.ex. vissa arter av växtplankton (coccolitoforider, varav den mest kända är Emiliania huxleyi som står för en stor del av världshavens primärproduktion) har visat sig vara ytterst känsliga och kan falla sönder vid minskade pH-värden. Andra känsliga grupper är vingsnäckor (Pteropoda) som är viktiga i den antarktiska näringskedjan, och koraller i både kalla och varma hav. Om dessa viktiga marina organismer påverkas av havsförsurningen kan det få allvarliga konsekvenser för det marina livet i våra hav. Kunskapsläget kring havsförsurning är fortfarande bristfälligt, och mer forskning måste utföras för att öka kunskaperna om miljöproblemet. Havsförsurning och dess konsekvenser är dock mer rakt på sak än många andra effekter av en ökad mängd koldioxid i atmosfären. Det är lätt att förstå de rent kemiska sambanden och det går också att testa och pröva hypoteser i snabba experiment. Havsförsurningen ger oss också ytterligare ett starkt argument för att mänskligheten ska göra sitt bästa för att begränsa framtidens koldioxidutsläpp till atmosfären, även oberoende av koldioxidens inblandning i den globala uppvärmningen. ## 3.3 Uttunning av stratosfärens ozonskikt En annan effekt i miljön som relateras till människans utsläpp är uttunningen av stratosfärens ozonskikt. Framför allt på grund av människans utsläpp av stabila och klorinnehållande CFC-föreningar har halten ozon sjunkit i ozonlagret över hela världen. Ozonet har förmågan att absorbera UV-strålning (ultraviolett strålning) av ett visst våglängdsintervall från solen, och kan därmed hindra att skadlig UV-strålning når ned till jordytan. UV-ljus har kortare våglängd än synligt ljus och brukar indelas i tre slag: - UV-A: våglängd > 320 nm, passerar atmosfären och när till stor del jordytan. - UV-B: våglängd 280-320 nm, absorberas till stor del av ozonskiktet i stratosfären. - UV-C: våglängd < 280 nm, absorberas helt av atmosfären, bl