Hva kan du forestille deg når du hører uttrykket "klimagasser?" Hvis du tenker på en fabrikk som rykker ut kull eller en full motorvei fylt med tomgangsbiler kommer til tankene, er du på rett vei: Utslipp fra disse og andre menneskelige- drevne prosesser kaster opp titalls milliarder tonn karbondioksid i luften hvert år. Men det viser seg at CO2 ikke er det eneste spillet i byen. Det er en av flere klimagasser som fanger varme i atmosfæren, som driver global oppvarming og klimaendringer. Her er hva du trenger å vite om CO2s kusiner - klimagasser som får mindre luftetid, men som ikke er mindre viktige for jordens atmosfære.
Forskere har kjent til klimagasser siden Joseph Fourier, en fransk fysiker og matematiker, teoretiserte at planetens temperatur må reguleres av noe som både tar opp solstrålene og avgir noe av den resulterende varmen tilbake til Jorden. Fourier teoretiserte at gasser må være det noe, og arbeidet hans i 1820-årene ble snart videreført av andre forskere som var fast bestemt på å finne ut hvilke gasser som fanger varme fra solen på jorden. Etter hvert begynte folk å sammenligne arbeidet med disse gassene med glasset som dekker et drivhus, og spratt den indre varmen tilbake mot bygningen som avgir det og varmer seg selv når det er kaldt ute.
Over tid begynte forskere å utvikle et mer nyansert syn på hvordan gasser dannes og virker. Ikke alle gasser på jorden er klimagasser. Mengden klimagasser i atmosfæren avhenger av kilder (naturlige og menneskeskapte prosesser som produserer dem) og vasker (reaksjoner som fjerner gassene fra atmosfæren). Karbondioksid er bare en del av denne ligningen, og bare den nest rikeste klimagassen på jorden.
Øverst på listen er vanndamp, bestefaren til alle klimagasser. Vanndamp er til stede uansett hvor det er målbar luftfuktighet. Skyer er ikke vanndamp - vanndamp er usynlig. Men det betyr ikke at den ikke er rikelig: Rundt 80 prosent av atmosfærens totale masse klimagass er vanndamp.
Vanndamp høres ganske lite truende ut, men det er en del av en syklus som varmer Jorden. Her blir det forvirrende: Vanndamp forårsaker ikke global oppvarming, men det forverrer det. Når karbondioksid og andre utslipp vokser, øker også vanndamp. Mer konsentrert vanndamp og høyere fordampningshastighet betyr mer global oppvarming.
Fenomenet kalles stratosfærisk tilbakemelding av vanndamp, og det gjelder Sean Davis, en forsker fra CIRES som jobber ved National Oceanic and Atmospheric Administration hvis forskning fokuserer på gassen. "Det er virkelig et komplisert problem, " sier han til Smithsonian.com. I 2013 viste Davis og kollegene bevis på den ondskapsfulle syklusen - og antydet at den bidrar betydelig til følsomheten til jordas klima. Selv om satellitter og rombasert radar som overvåker nedbør nå er tilgjengelig for forskere, sier han, trenger de fremdeles mer data om hvordan vanndamp og karbondioksid interagerer i jordas atmosfære.
Metan, den tredje rikeste klimagassen, presenterer en lignende kvandær for forskere. De siste årene har de lært mye mer om hvordan gassen, som er den nest mest utsendte i USA, bidrar til global oppvarming. Metan slippes ut av alt fra sprutende kyr til våtmarker og naturgasssystemer, og industri, landbruk og råtne søppel sørger for at mye blir spydd ut i atmosfæren. Men selv om gassen varmer jorden med en størrelsesorden mer enn CO2 (opptil 86 ganger så mye), undervurderer både sensorer og miljømessige vakthunder ofte.
Andre gasser bidrar til klimaendringer og global oppvarming - det er lystgass, som slippes ut av gjødsel og har blitt en av de største ozonreduksjonene i atmosfæren. Du kjenner kanskje til bensinen bedre i sin inkarnasjon på tannlegekontorer og pisket kremdispensere, men det er rikelig med lystgass i atmosfæren også. Siden begynnelsen av den industrielle æraen på 1700-tallet har lystgassnivået vokst, og atmosfærenivået av gassen kunne nesten doble seg innen 2050.
Nitrogenoksid er ikke alarmerende bare på grunn av dets oppvarmingsevne (ett molekyl feller like mye varme som 300 CO2-molekyler). Det kan ta over et århundre før et molekyl av N2O brytes ned. I mellomtiden bidrar det til tap av ozon i atmosfæren, som igjen stimulerer til oppvarming på jorden. Det er fortsatt mange forskere ikke vet om N2O: For eksempel virker det ozonnedbrytende potensialet følsomt for forskjellige miljøforhold. Det kan ta flere tiår før det er klart hvordan gassen reagerer med andre drivhusgasser og det endrede klimaet.
Selv om klorfluorkarboner, eller KFK-er, ikke er giftige for mennesker og er inerte i den nedre atmosfæren, er ting annerledes når de når stratosfæren. Der spiser de menneskeskapte kjemikaliene opp ozon, og de er fremdeles til stede i dagens atmosfære til tross for feiende reguleringer som tar sikte på å stenge ozonhullet.
I likhet med N2O varer CFC-er i lengre perioder i den øvre atmosfæren. De fases ut med god grunn: På molekyl-for-molekylbasis har KFK-er et mye høyere global oppvarmingspotensial enn karbondioksid. F.eks. Er CFC-13 (også kjent som Freon 13), som kjøler noen industrielle frysere, 16.400 ganger så varmende som karbondioksid over en 500-års periode. KFK er forbudt i USA, men mange kom seg inn i atmosfæren før Montreal-protokollen, som ble enige om i 1987. Selv om de ikke lenger er til stede i deodorantbokser og sprayflasker, er de fremdeles oppe og bryter sammen ozon. (Det ville hypotetisk være fordelaktig for N2O og CFC å "spise" ozon når det er i troposfæren, der det teknisk sett anses som en "dårlig" klimagass. Men når ozon først er opp til stratosfæren, beskytter den jorden fra solens brutale stråler.)
Det er fristende å tenke at fordi CO2 har så mange kolleger, er det ikke verdt å bekymre deg for. Men bare fordi CO2 ikke er den eneste klimagassen, betyr ikke det at det ikke er grunn til bekymring. "Mange bruker [klimagasser] for å bagatellisere viktigheten av karbondioksid, " sier Davis. “Det er det største problemet vi står overfor.” Noen gasser kan være rikelig, men ingen står alene - og med CO2-rater som øker på enestående nivå, er det vanskelig å anslå hvor alvorlige konsekvensene av ukontrollerte utslipp av noe slag kan være.
