Hur fungerar växthuseffekten?

Runt jorden finns en atmosfär som består av flera olika gaser. Vissa av gaserna, bland annat vattenånga, koldioxid, metan och lustgas, är så kallade växthusgaser. Växthusgaserna har egenskaper som gör att de kan absorbera vissa våglängder av den värmestrålning som är på väg att lämna jorden. Värmen i växthusgasen återstrålas sedan vid en längre våglängd, som absorberas igen och så vidare.  

Växthusgaserna gör alltså att en stor del av värmestrålningen stannar kvar längre i atmosfären än den annars skulle göra. 

Fenomenet kallas för växthuseffekten och den är nödvändig för allt liv på jorden. Utan den naturliga växthuseffekten skulle jorden vara ungefär 30 grader kallare än den är idag. Växthusgaserna fungerar ungefär som ett täcke som håller jorden varm.  

De viktigaste växthusgaserna är koldioxid  (CO2), metan (CH4) och vattenånga (H2O). Koldioxid är också den gas som används i fotosyntesen för att bygga upp växter. Läs mer om fotosyntesen här.

De olika växthusgaserna påverkar klimatet olika mycket. För att kunna jämföra olika gaser med varandra räknas deras klimatpåverkan om till koldioxidekvivalenter, det vill säga, hur mycket koldioxid som skulle ge motsvarande klimatpåverkan. Eftersom olika växthusgaser har olika livslängd skiljer sig deras klimatpåverkan jämfört med koldioxid åt beroende på hur lång tid man räknar på. Oftast räknas utsläpp om till koldioxidekvivalenter på 100 års sikt.  

Metan (CH4) är en mycket kraftigare växthusgas än koldioxid på kort sikt, men bryts snabbare ner i atmosfären. Utslaget på 100 år blir dess påverkan 28 gånger så stor som för koldioxid, men räknar man på kortare sikt blir påverkan jämfört med koldioxid ännu större. Lustgas (N2O) är 273 gånger starkare än koldioxid på 100 års sikt. Siffrorna ändrar sig lite med tiden, allt eftersom forskningen går framåt. 

Trots att det finns kraftigare växthusgaser, som metan och lustgas, är det koldioxid som står för den största delen av den samlade klimatpåverkan eftersom utsläppen är så stora.​ 

När mängden växthusgaser i atmosfären ökar förstärks växthuseffekten. Det är som att lägga en extra filt över jorden, vilket leder till att jordens medeltemperatur ökar. Det är den här temperaturökningen som kallas global uppvärmning. Läs mer om klimatförändringarna här. 

Det finns flera anledningar till att mängden växthusgaser ökar i atmosfären. Den största är förbränningen av fossila bränslen. En annan är skogsavverkning. Även jordbruket orsakar stora utsläpp av växthusgaser. 

Koldioxidutsläpp från fossila bränslen: Energin och kolet som finns i fossila bränslen som stenkol, olja och gas har, precis som i biobränslena, bundits in genom fotosyntesen, fast för miljontals år sedan. När de grävs eller pumpas upp och förbränns idag frigörs därför koldioxid som inte har varit i atmosfären på mycket länge. Växterna kan inte ta upp de enorma mängderna extra koldioxid från förbränningen av fossila bränslen, vilket ökar mängden växthusgaser i atmosfären. 

Koldioxidutsläpp från skogsavverkning: Även när biobränslen som ved eldas släpps koldioxid ut. Det brukar framställas som att så länge nya träd planteras som ersätter de som huggs ner ökar inte mängden koldioxid i atmosfären. Men det tar lång tid för ett träd att växa upp och därför tar det tid innan ny biomassa har tagit upp den koldioxid som släppts ut vid förbränningen. Dessutom frigörs koldioxid från marken när skogsmaskinerna avverkar i skogen, särskilt om skogen kalhuggs. Avskogning har tillfört och fortsätter tillföra atmosfären stora mängder koldioxid, som annars skulle vara bunden i växtligheten, som så kallad kolsänka. Skogarna som finns kvar på jorden behövs dessutom för att ta upp och lagra den extra koldioxid som släpps ut från fossila bränslen. För att minska koldioxidhalten i atmosfären och skapa motståndskraft mot klimatförändringarna är det nödvändigt att alla skogar brukas hållbart och att större arealer skog skyddas.  

Växthusgasutsläpp från jordbruket: Även jordbruket orsakar stora utsläpp av växthusgaser. Jordbruket släpper bland annat ut växthusgasen lustgas som bildas när marken brukas och gödslas.  Den enskilt största utsläppskällan i jordbruket står dock produktionen av animaliska livsmedel för (livsmedel från djur), till exempel kött, mjölk och ägg. Detta beror på att det dels krävs mycket mark, foder och energi, för att hålla djur och dels på grund av att idisslare, som kossor och får, rapar ut metan som bildas i deras magar. Metan är, som vi tidigare nämnt, en 34 gånger starkare växthusgas än koldioxid på 100 års sikt. 

I Parisavtalet har världens länder kommit överens om att begränsa jordens uppvärmning till 1,5 grader. Det är en alltså en medeltemperatur för hela klotet. Men uppvärmningen fördelar sig inte jämt, så vissa delar av världen blir varmare eller svalare än så. Arktis är ett exempel på en plats som värms upp mycket fortare än det globala genomsnittet.