Vad bidrar rubriksättare med?

Idag på DN heter det att ”den senaste rapporten från FN:s klimatpanel underskattar allvarligt de globala sotutsläppens betydelse för växthuseffekten”. Det är alltså i DN:s ingress, som så vitt jag vet inte skrivs av författarna där detta återfinns. Finns det stöd för detta i resterande del av artikeln (som jag för övrigt tycker är mycket bra skriven)? Nej...

För att citera författarna ”Den grundläggande informationen fanns dock med i huvudrapporten”. Man kallar det för övrigt en kommunikationsmiss.

Jag finner detta alltjämnt irriterande då annars bra artiklar om både faror och fel i klimatdebatten får målande rubriken som är satta för att väcka så mycket uppmärksamhet som möjligt.

Den som är intresserad av själva vetenskapen bakom kan läsa en bra review av ämnet i Nature Geoscience, här.

Rökridåer i DN

Robert Nilsson skriver i DN 22/2 om "miljöextremismen". Bland mycket annat kommer han in på global uppvärming:

Till skillnad från bly i fiskesänken uppfyller växthuseffekten givetvis kriterierna när försiktighetsprincipen bör beaktas. Men i sin iver att visa handlingskraft har man överlag bortsett från EU:s krav att åtgärder mot ett dylikt hot skall ”vara föremål för granskning, mot bakgrund av ny vetenskaplig information”. Det är sedan länge känt att det inte finns något enkelt samband mellan de pågående klimatförändringarna och utsläpp av koldioxid. Det bör således erinras om att perioder av nedisning även förekom under tidigare geologiska epoker när koldioxidhalten var avsevärt mycket högre än i dag. Vidare är metan - där våtmarker och boskap står för över hälften av ett beräknat årligt utsläpp på 600 miljoner ton - en cirka 20 gånger effektivare växthusgas än koldioxid. Enligt erkända klimatforskare står sotpartiklarna globalt för närmare hälften av uppvärmningspotentialen från koldioxid, och till skillnad från åtgärder mot det senare skulle minskning av partikelnivån ge omedelbar effekt.

Låt oss titta på påståendena ett efter ett:

• Men i sin iver att visa handlingskraft har man överlag bortsett från EU:s krav att åtgärder mot ett dylikt hot skall ”vara föremål för granskning, mot bakgrund av ny vetenskaplig information

Detta om något görs via de fortlöpande forskningssammanställningar som publiceras av IPCC förutom de vanliga vetenskapliga utbytet. Det finns väl ingen miljöfråga, eller annan vetenskaplig fråga, som på ett så både öppet och välutvecklat sätt granskas, analyseras och utvärderas. Påståendet kan inte betraktas som annat än ett oseriöst påhopp på vetenskapssamhället av Nilsson. Vilket han samtidigt säger att vi lyssnar för lite på.

• Det är sedan länge känt att det inte finns något enkelt samband mellan de pågående klimatförändringarna och utsläpp av koldioxid.

Det finns inget enkelt samband mellan flygplans hastighet och lyftkraft heller. Icke desto mindre kan vi konstruera väl fungerande flygplan och veta att hastighet är en avgörande faktor vid flygning. Vill Nilsson insinuera att vi vet för lite om koldioxidens växthuseffekter för att kunna dra tillräckligt säkra slutsatser för att agera kan man undra vad han anser brister och på vilka grunder. Men det lämnar han outtalat.
Den som vill veta mer om sambandet mellan koldioxid och klimatförändringar kan med fördel läsa IPCC AR4 kapitel 2: "Changes in Atmospheric Constituents and in Radiative Forcing"
För en introduktion kan dessa vara intressanta:
Satureringar logaritmer och verkligheten
Klimathusets klimatskola
The Carbon Dioxide Greenhouse effect

• Det bör således erinras om att perioder av nedisning även förekom under tidigare geologiska epoker när koldioxidhalten var avsevärt mycket högre än i dag.

Lustigt att han inte anger vilka epoker, det finns ca 45 st att välja på senaste 600 miljoner åren. Alltså en tid som sträcker sig mellan trilobiter och människor, innefattande bildandet av Gondwana, bildandet och upplösningen av Pangea samt förändringar av Jordens bana och Solens strålning. Att bara säga att koldioxidnivån var högre i någon epok med "nedisning" utan att ta hänsyn till de enorma förändringar av den mångfald faktorer som påverkar under geologiska tidsrymder är i bästa fall okunnigt i sämsta fall desinformativt.
Låt oss se på senaste 400 000 årens relation mellan koldioxid och temperatur vilket rimligen är mer relevant för oss än händelser då växterna knappt hade koloniserat land:
Dagens koldioxidnivå är på ca 380 ppm, alltså strax ovanför kanten på diagrammet längst till höger.
För mer info om paleoklimat jämfört med dagens rekommenderas denna sida

• Vidare är metan - där våtmarker och boskap står för över hälften av ett beräknat årligt utsläpp på 600 miljoner ton - en cirka 20 gånger effektivare växthusgas än koldioxid.

Vad han inte skriver är att nästan 600 miljoner ton också lämnar atmosfären varje år. Nettoökningen har som mest under 1900-talet varit kring 20 ppb/år* och är idag mycket liten. Det är inte klart varför ökningstakten för metan avstannat.

Nivåerna och utsläppen av koldioxid ökar däremot båda i en accelererande takt. Den årliga ökningen av koldioxid i atmosfären är kring 1,7 ppm/år* eller 3 200 miljoner ton. Allt detta kan läsas i IPCCs rapporter (tex. kap 2 i AR4) och är med i de analyser som klimatforskarna gör till grund för policybeslut. Metan är en viktig växthusgas och problemen associerade med den ska inte underskattas, men koldioxid är en betydligt viktigare växthusgas i de mängder som finns och produceras och dess livslängd i atmosfären är många gånger längre än metanets ca 8 år.
Nilsson gör återigen ett påstående som döljer viktiga aspekter av problemet samt ger en missvisande bild av situationen.

• Enligt erkända klimatforskare står sotpartiklarna globalt för närmare hälften av uppvärmningspotentialen från koldioxid, och till skillnad från åtgärder mot det senare skulle minskning av partikelnivån ge omedelbar effekt.

Vi får väl gissa vilka erkända forskare han menar då det undanhålles oss läsare. Kan det vara tex. Ramanathan och Carmichael som skrivit en bra översikt över situationen. [Se tex. här då Nature inte längre fungerar utan konto] Sotet som en viktig faktor i klimatsammanhang har mycket riktigt uppmärksammats mer under senare år och en reducering av sotutsläpp från framförallt Kinas industrier, södra Asiens matlagningseldar och världens tunga dieselfordon skulle märkbart påverka den globala uppvärmningen. Dock endast närmaste årtiondena om inte samtidigt arbetet med att minska koldioxidutsläppen fortgår då sotutsläppen inte kan minska under noll.
Uppdatering: Det är också viktigt att ta hänsyn till att samma källor som släpper ut sot också släpper ut andra partiklar som har en avkylande effekt. Något som Nilsson underlåter att nämna men som bland annat framgår av den ovan refererade sammanställningen. Se även DN 27/2
Det mest effektiva är självklart att både minimera koldioxid- och sotutsläpp något som ofta går hand i hand då det kommer från samma källor.
Nilsson uppmärksammar alltså ett viktigt problem och ett område där klimatforskningen leder till utveckling av förståelsen om sambanden mellan mänsklig aktivitet och klimatförändringar dock lyckas han skapa bilden av en motsättning mellan strävanden som naturligt hör ihop.

Att Nilsson vill sprida rökridåer kring koldioxidens inverkan och göra global uppvärmning till Någon Annans Problem är pinsamt tydligt. Trist också att återigen se desinformation som medel för en politisk debatt. Diskutera gärna med vilka metoder och vem som ska bidra med hur mycket men sluta desinformera om vad vi vet och hur saker hänger ihop.

* Notera att andelen metan i atmosfären mäts i ppb medan koldioxiden mäts i ppm. 1750 ppb motsvarar 1,75 ppm. Det finns alltså ca 200 ggr så mycket koldioxid i atmosfären som det finns metan.

Hur snabbt tas koldioxiden upp av naturen?

Man får då och då höra att den förhöjda halt av koldioxid i atmosfären som vår användning av kol och olja leder till snabbt skulle tas upp av naturen, hur stämmer det?

Det korta svaret är illa, det lite längre kan man finna i bland annat David Archers bok The Long Thaw: How Humans Are Changing the Next 100,000 Years of Earth’s Climate.

Vi har tidigare skrivit om hur det går att se hur människan ökat halten av koldioxid i atmosfären, men all koldioxid stannar inte där utan en del tas upp av naturliga sänkor. Man brukar prata om att det under början av 2000-talet var så att ca 45 % av koldioxiden stannat i atmosfären och runt 25 % tagits upp av havet och resterande del tagits upp över land genom bland annat träd.

Både på land och i havet finns det processer som avger och tar upp koldioxid. På land brukar man oftast nämna att:

• Koldioxid kan ha en gödslande effekt på växtligheten som behöver koldioxid för att växa.

• Jordens andning, eller respiration kan förändras. Till exempel så kan ett varmare klimat göra att kemiska processer som oxidation av material i marken ökar vilket leder till ökad frigörelse av koldioxid.

• Om vi låter skogen växa och låter den öka sin massa så kommer den att binda koldioxid.

• Stegvis förändring av var trädgränser går.

Och i haven pågår bland annat följande processer:

• Koldioxidens löslighet i vattnet förändras, när vatten blir varmare kan mindre mängd koldioxid lösas i vattnet (lösligheten i vatten kan också regleras av till exempel antalet positiva joner och pH).

• En ökad koldioxidhalt i haven gör att haven blir surare vilket gör att bland annat kalcit och aragonit kan börjar lösas upp, eller i alla fall få svårare att falla ut. Detta i sin tur kan göra att organismer som är beroende av detta för att till exempel bygga skelett får det svårare. Vilken nettoeffekt detta har på hur mycket koldioxid som kan tas hand om i haven är inte helt utrett. Det är dock många som är oroliga för att det ska få kraftiga konsekvenser för koraller och korallrev, då dessa livnär många människor idag.

• Havsströmmarna kan förändras, till exempel genom att mer sötvatten frigörs från smältande isar. (Sötvatten är lättare än saltvatten vilket kanske skulle kunna göra att vattnet vid polerna får svårare att sjunka, vilket kan minska strömmarna). Modelleringar visar dock att den främsta orsaken till att strömmarna kan förändras är att vattnet blir varmare och eftersom varmt vatten också har svårare att sjunka kan det minska strömmarna. Detta leder till att ytvattnet som är i kontakt med atmosfären och tar upp koldioxid därifrån inte sjunker lika snabbt vilket gör att det totalt kan tas upp mindre koldioxid. Beräkningarna runt havsströmmar är fortfarande osäkra.

Man kanske kan sammanfatta det som att det är många flöden som är inblandade och att det inte är helt lätt att se vad som händer. Men under 2007 gjordes två studier, en på södra halvklotet och en på norra båda fick som resultat att havens förmåga att ta upp koldioxid hade minskat den senaste tiden.

Under tiden som sänkorna tycks ha minskat har vi ökat våra egna utsläpp, men med den nu pågående lågkonjunkturen är det oklart om 2009 kommer att innebära högre eller lägre utsläpp än 2008.

Om vi fortsätter att i denna höga takt höja mängden koldioxid i atmosfären kommer det i alla fall ta mycket lång tid innan naturen skulle sänka nivån till den nivå som var innan industrirevolutionen.


Bilden ovan från boken The Long Thaw som nämndes i början. Där kan man se att vid stora utsläpp av koldioxid skulle det ta mycket lång tid innan nivåerna blev låga igen. Den snabbaste mekanismen som ”tar” koldioxid ur atmosfären är upplösningen i haven men där kommer man till slut nå en typ av jämvikt. Det sker också reaktioner mellan karbonater men detta händer mycket långsamt. Än långsammare än så sker vittringsreaktionen mellan koldioxid och magmatiska bergarter. Över ”geologiska tider” på hundra tusen år så är silikatvittring en mycket viktig mekanism som sänker halten koldioxid i atomsfären. Det har till och med föreslagits att man skulle försöka sänka halten koldioxid i atmosfären genom att mala kalcium och magnesiumsilikat och sedan sprida dessa i skogen så de skulle vittra snabbare. Detta är dock inget som gjorts i någon större studie och det skulle kunna påverka andra kemiska jämvikter, till exempel pH.

Ska man sammanfatta kort kan man väll säga att det är en myt att koldioxidhalten i atmosfären snabbt skulle regleras av naturliga processer. De antropogena bidraget kommer att kännas långt in i framtiden om ingen ny revolutionerande teknik uppfinns. Det publicerades nyligen en vetenskaplig artikel där slutsatsen att klimatförändringar som sker på grund av ökad koldioxidkoncentration i stort sett är irreversibla de närmsta 1,000 åren efter utsläppsstop. Det mänskliga experimentet med vår jord som nu pågår kommer få konsekvenser långt in i framtiden.

Satureringar, logaritmer och verkligheten

Två påståenden om koldioxid och dess absorption som florerar på nätet och framförs av skeptiker och förnekare av global uppvärmning tänkte jag diskutera nedan.

"Koldioxidabsorptionen är saturerad redan vid nivåer som är under de förindustriella. Ökningen av koldioxid i atmosfären har därför ingen effekt."
Påståendet, som ofta hänförs till den amerikanske kemisten Martin Hertzberg¹, är alltså att när väl all strålning i absorptionsområdet redan absorberats av koldioxiden så gör mer koldioxid ingen skillnad. Samt att denna nivå redan uppnåtts.
Att påståendet är felaktigt kan enkelt visas genom att studera spektrat för Jordens värmestrålning som mätts av satelliter och konstatera att strålning lämnar Jorden även i det område där koldioxid absorberar.

Den svarta kurvan visar strålningen från Jorden om den vore jämnt fördelad utan absorptionslinjer i atmosfären

Tanken bakom resonemanget är att koldioxiden fungerar som färg på en glasskiva. De första lagrena minskar genomskinligheten men ganska snart är färgtjockleken så stor att extra lager inte gör någon nytta. Men detta är inte hur absorption i atmosfären fungerar.
En mer korrekt bild är denna: En molekyl nära marken som absorberar strålningen kan antingen återutsända den i en slumpmässig riktning eller så kan den föra över energin till molekyler runt om och där med värma luften. Så en del av strålningen återkommer som strålning ner mot Jordytan. En del värmer luften och en del fortsätter uppåt. Ju högre upp i atmosfären (egentligen troposfären som är intressant här) desto tunnare och kallare blir den. Temperaturen sjunker med strax under en grad per 100 m i snitt. Tillräckligt högt upp kan värmen stråla ut i rymden från en uttunnade gasen. Men den strålar då ut från kallare områden än Jordytan och där med mindre energi. Ju mer växthusgaser som tillförs desto högre upp till kallare luft flyttas området varifrån det mesta av strålningen lämnar atmosfären vilket minskar utstrålningen. Men det måste råda balans mellan uppvärmningen från Solen och utstrålningen så temperaturen vid Jordytan och i nedre delen av atmosfären ökar tills balansen återställts.² Så idén om saturering bygger på en grundläggande missuppfattning om hur atmosfären fungerar.
Men kanske det mest uppenbara problemet för idén finns till höger. Planeten på bilden är Venus. En planet vars yta har en temperatur på kring 470 grader och vars atmosfär består till 98% av koldioxid och med ett tryck på 90 ggr Jordens vid ytan.

"Temperaturen ökar logaritmisk med koldioxidhalten alltså är det inget allvarligt problem."
Till skillnad från ovanstående påstående så är här första satsen med modifikation godtagbar. Slutsatsen är dock felaktig.
Koldioxidens växthuspåverkan, mätt i W/m², är approximativt logaritmisk. Bakgrundet till det är en fråga om atomfysik och koldioxidens fördelning i atmosfären.³ IPCC anger ett antal approximationer för påverkan av koldioxid. Den enklaste är:

ΔF=5,35ln(C/C₀) där C₀ är den förindustriella nivån på ca 290 ppm.

Denna logaritmiska förändring är alltså både väl känd och just en approximation. Seriösa beräkningar liksom dagens klimatmodeller använder sig av betydligt exaktare modelleringar av den bakomliggande fysiken. (Man kan även notera att skillnaden mellan denna logaritmiska funktion och en linjär approximation av påverkan från dagens koldioxidnivå till 600 ppm, något som tar drygt 100 år att uppnå med dagens takt, är 18%. Märkbar skillnad men knappast något som får problemet att försvinna.)
Problemet är när man drar slutsatser från denna approximation av koldioxidens påverkan om temperaturhöjningen. Det går inte att isolera denna från återkopplingar som tex ökningen av mängden vattenånga i atmosfären med ökad temperatur. Det är också så att Jorden redan idag har en obalans i strålningen på 0.85±0.15 W/m². Vilket betyder att Jorden även om koldioxidnivån slutar öka kommer att värmas ytterligare innan den är i balans igen. Allt detta , och mycket mer, är dock med i de analyser som klimatforskarna gör och i de modeller de arbetar med.
De som använder logaritmfunktionen i sin argumentation har alltså godkänt den grundläggande kopplingen mellan koldioxidnivån och växthuseffekten men de väljer bort andra delar av klimatvetenskapen och dess resultat. De tycks föredra en förenklad och ofullständig bild framför en mer realistisk då den ofullständiga ger resultat som närmare stämmer med deras önskningar.

1) Denna tanke kan ha sin grund i mätningar som gjordes för över hundra år sedan av Ångström med den tidens spektroskopiska utrustning och kunskap om atomen. För att inte tala om Venus atmosfär. (Se mer om historiken här)
2) En bra (bättre) beskrivning på svenska av fenomenet finns i Klimathusets Klimatskola
3) För en ingående beskrivning av koldioxidens absorption rekommenderas denna sida.

Någon skräms av Uppsalainitiativet

När Magnus W publicerade sina inlägg om Inhofes lista (finns här och här) blev visst någon tillräckligt oroad av oss för att köpa domännamnet uppsalainitiativet.se i och länka det till EXXON.
Även om vi gläds åt erkännandet så kan man undra om det är på det sättet som klimatdebatt ska föras? Säger väl en hel del om förnekarnas argumentation och metoder.
Vi undrar också hur road EXXON är av att bli associerad med denna typ av tilltag och har gett dem information om det skedda.

Vi har även köpt www.uppsalainitivet.org för framtida bruk då verksamheten till vår glädje växer.

Uppdatering:
Som synes i kommentarerna är det Cristoffer Crusell som registrerat uppsalainitiativet.se-domänen. Det är alltså samma person som äger stockholmsinitiativet.se.
Återigen har Stockholmsinitiativet visat att det är bland dem man hittar de fula knepen och ointresset för en renhårig debatt.