Karbondioksid (CO2)
Karbondioksid (CO2) er en nødvendig del av atmosfæren. CO2 sørger både for et tilstrekkelig varmt klima og bidrar med karbon til livgivende prosesser gjennom karbonkretsløpet.
I de siste 650 000 årene har CO2-konsentrasjonen i atmosfæren variert mellom 180 og 300 ppm. Konsentrasjonen har vært lavest i istidene og høyest i mellomistidene. I 2009 var konsentrasjonen 387 ppm.
Filmen viser konsentrasjoner av CO2 i atmosfæren gjennom de siste 800 000 årene fram til januar 2009. Kilde: http://carbontracker.noaa.gov
Før den industrielle revolusjonen var det tilnærmet balanse mellom den mengden CO2 som ble tilført atmosfæren fra planter, dyr, land og hav og den som ble tatt ut gjennom fotosyntese og lagring. Selv om de menneskeskapte klimagassutslippene kan virke små, fører de til at denne balansen forrykkes.
Forbrenning av fossile brensler som kull, olje og gass omdanner fossilt karbon til CO2 og bringer det inn i det naturlige kretsløpet. Avskoging har også økt mengden CO2 som tilføres atmosfæren.
I 2009 ble 8,4 milliarder tonn karbon tilført atmosfæren fra forbrenning av fossile brensler. Avskoging bidro med 0,9 milliarder tonn. Dette gir 9,3 milliarder tonn karbon - noe som tilsvarer et utslipp av 34 milliarder tonn CO2. Dette er rundt 25 prosent mer enn i 1990.
Mer enn halvparten av disse utslippene tas opp igjen av hav, jord og vegetasjon, slik at under halvparten forblir i atmosfæren.
Økte konsentrasjoner av CO2 i atmosfæren bidrar mest til drivhuseffekten. CO2-konsentrasjonen i atmosfæren har økt med 38 prosent siden førindustriell tid. Dagens CO2-konsentrasjon er den høyeste på minst 650 000 år.
Metan (CH4)
Konsentrasjonen av metan har økt med 158 prosent siden førindustriell tid. Husdyrhold, rismarker, søppelfyllinger, produksjon og transport av naturgass samt utvinning av kull er de viktigste kildene til utslipp av metan. I 2009 sto disse kildene for 60 prosent av utslippene. De resterende 40 prosentene kom fra naturlige kilder som våtmarker.
lskjerneboringer viser relativt klart sammenfall mellom folketallet på jorda og konsentrasjonen av metan i atmosfæren. Det er derfor all grunn til å tro at den økte konsentrasjonen skyldes menneskelig aktivitet.
Økningen i konsentrasjonen stoppet nærmest opp fra 1999 til 2006, men har tatt seg opp igjen siden. Det antas at økte utslipp fra tropiske og arktiske våtmarker på grunn av klimatiske forhold er den viktigste årsaken, men det mangler tilstrekkelig med data til å kunne si dette sikkert.
Lystgass (N2O)
Konsentrasjonen av lystgass har økt med 19 prosent siden førindustriell tid. Mikrobiologisk aktivitet i jordsmonnet er hovedkilden til utslipp av lystgass. Bruk av mineralgjødsel som inneholder nitrogen øker disse utslippene. Produksjon og bruk av slik gjødsel begynte i det 20. århundre og er en hovedårsak til veksten i lystgassutslippene. Forbrenning av fossile brensler er en annen viktig utslippskilde. Avgassrensing ved katalysator på biler er en raskt økende kilde.
Fluorholdige gasser
Mens CO2, metan og lystgass er naturlige klimagasser framstilles fluorholdige gasser industrielt.
KFK- og HKFK-gasser er eksempler på fluorholdige gasser. I tillegg til å være klimagasser bryter disse gassene ned ozonlaget, som beskytter jorda mot skadelig ultrafiolett stråling. Som resultat av den internasjonale ozonavtalen, Montrealprotokollen, er bruken av KFK- og HKFK trappet sterkt ned.
Fluorforbindelser som hydrofluorkarboner (HFK) bryter ikke ned ozonlaget, og brukes derfor som erstatningsstoff for KFK og HKFK, blant annet i kjøleanlegg. Bruk og utslipp av HFK har økt betydelig og konsentrasjonen av HFK i atmosfæren har vist en sterk vekst. Disse gassene vil på sikt kunne gi betydelige bidrag til drivhuseffekten, siden de er sterke klimagasser og ofte har lang levetid i atmosfæren.
Andre fluorholdige gasser som svovelheksafluorid (SF6) og PFK-gasser (CF4) og C2F6) er blant de sterkeste kjente klimagassene. De brytes ikke ned av ultrafiolett stråling, og kan dermed oppholde seg i atmosfæren i flere tusen år. Hovedkilden til utslipp av disse gassene er produksjon av aluminium og magnesium. De fluorholdige gassene HFK, PFK og SF6 er regulert gjennom Kyotoavtalen.