Stockholmsinitiativets "vetenskap" - Atmosfärens koldioxidhalt

Professor C-G Ribbing har å Stockholmsinitiativets räkning skrivit om atmosfärens koldioxidhalt på deras hemsida. Det är en hel del skolboksfakta om att kallt vatten löser mer koldioxid och att de naturliga flödena är stora, något jag aldrig hört någon forskare bestrida. Jag förstår inte varför man skulle bestrida dem, det intressanta är trots allt vad som händer då vi pumpar ut koldioxid i atmosfären. Låt oss istället titta på det ”kontroversiella” i artikeln.

”... luftproverna i polarisarna, vilka dock är behäftade med så stora osäkerheter att argumentet inte längre har någon avgörande tyngd.”

Se där, man avfärdar decenniers forskning med en axelryckning, då får man förmoda att man har starka argument för sin sak.

”Det finns i själva verket starka indikationer på att atmosfärens koldioxidhalt till största delen styrs av de mångdubbelt större naturliga flödena och variationerna i dessa.”

Spännande, var är källorna till detta? låt oss ta en närmare titt...

”Nära besläktat med detta är det ofta upprepade påståendet om hur långlivad koldioxiden är i atmosfären. Från IPCC-håll brukar man anföra livslängder på 100 år. Genom att i diagrammet ovan dividera atmosfärens totala kolinnehåll, 775 Gton, med de totala flödena från atmosfären till andra depoter fås livslängden 3-7 år för den individuella koldioxidmolekylen. IPCC’s mångdubbelt större värde avser avklingningstiden för att koldioxidhalten skall återgå till de ovannämnda 285 ppm om det antropogena bidraget upphör. I dessa beräkningar försummas växelverkan mellan de naturliga källorna, och avklingningen blir endast en omvändning av den ökning som skett från 1800- till 2000-talet. En ökning som förutsatts bero på industrialismen. Begreppet “missing sink”, dvs att koldioxidhalten i mätningarna inte ökar i takt med den antropogena tillförseln och de famösa modellberäkningarna, visar att det finns allvarliga problem med IPCC’s modeller. Man har tvingats konstatera att endast ca halva tillförseln “stannar” i atmosfären. En färsk illustration av detta problem med IPCC:s beräkningar för de senaste sju åren ges i figur 2.”

Har inte tänkt uppehålla mig länge vid definitionsfrågan om vad koldioxids livslängd är utan bara kort konstatera att den definition som används av IPCC också finns väl definierad där (sid 552 i kapitel 7) och som Wikipedia skriver om livslängder.

”The atmospheric lifetime of a species therefore measures the time required to restore equilibrium following an increase in its concentration in the atmosphere. Individual atoms or molecules may be lost or deposited to sinks such as the soil, the oceans and other waters, or vegetation and other biological systems, reducing the excess to background concentrations. The average time taken to achieve this is the mean lifetime. The atmospheric lifetime of CO2 is often incorrectly stated to be only a few years because that is the average time for any CO2 molecule to stay in the atmosphere before being removed by mixing into the ocean, photosynthesis, or other processes. However, this ignores the balancing fluxes of CO2 into the atmosphere from the other reservoirs. It is the net concentration changes of the various greenhouse gases by all sources and sinks that determines atmospheric lifetime, not just the removal processes.”

Jag förstår inte riktigt varför Ribbing vill införa en annorlunda definition, det viktiga är i vilket fall hur våra utsläpp av växthusgaser påverkar koncentrationen i atmosfären. Ribbing påstår sedan att IPCC försummar växelverkan mellan de naturliga källorna, vilket inte är något annat än nonsens. Nonsens som dessutom alla lätt kan se genom att läsa IPCC rapporten där man tydligt redovisar hur man räknar med växelverkan mellan de naturliga källorna. (Den intresserade kan också läsa denna nyligen publicerade vetenskapliga artikel på området (pdf).)

Sedan lanseras också en ny tolkning av begreppet ”missing sink” som att det skulle ha något att göra med att modellerna som IPCC använder visar högre koncentrationer av koldioxid i atmosfären än vad vi mäter i verkligheten. För det första är det då värt att säga att variationerna i IPCC:s modeller främst beror på att det är svårt att förutsäga hur mycket koldioxid som i framtiden kommer att släppas ut i atmosfären av oss människor. För det andra kan vi konstatera att påståendet helt enkelt inte är sant. De uppmätta värdena av koldioxid i atmosfären är inte lägre än vad IPCC anger (Se figur nedan). Påståendet som Ribbing kommer med om att ”man har tvingats konstatera att endast ca halva tillförseln ”stannar” i atmosfären.” är inget annat än gammal elementär kunskap som också IPCC har med i sina modeller.

Som bevis för att IPCC har fel hänvisar Ribbing till en "färsk illustration" över koldioxidhalten över de senaste sju åren (figur nedan). Figuren är gjord av C. Monckton, och inte publicerad vetenskapligt. Av en ren händelse råkar Monckton vara känd som en av de större förvirrarna på nätet och därför bör man kolla hans data extra noggrant innan de används. Gör man detta visar det sig att data mycket riktigt är felaktiga och därför inte stämmer överens med figuren ovan. (Data finns här)

Ribbing frågar sig varför det är irrelevant att koldioxidhalten tidigare i jordens historia (för mycket mycket länge sedan) varit högre än idag. Det är givetvis relevant för förståelsen av hur jorden fungerat, det är svårt att förstå var Ribbing vill komma med påståendet.

Handlar då den senaste tidens ökning av koldioxidhalten i atmosfären om naturliga variationer? De korta svaret är nej, men låt oss titta på Ribbings invändningar. Ribbing diskuterar inneslutnings tider och hur snabbt man kan registrera förändringar i koldioxidhalt. Detta är beroende på vart man gör mätningarna och till exempel hur mycket det snöar. Sedan görs invändningen att det kan finnas andra felkällor men detta är inget nytt det kan alltid finnas felkällor då man gör analyser, man får helt enkelt se till att man använder sig av korrekta och utvärderade metoder. Den artikel av Jaworowski som nämns har för övrigt också bemötts vetenskapligt. Jaworowski är för övrigt känd för att ha en hel del felaktiga påståenden rörande koldioxid.

Ribbing diskuterar sedan en figur hämtat från en vetenskapligt artikel från 1983 som jämför olika metoder för att analysera koldioxidhalter. Artikeln är alltså inte gjord för att försöka ge någon bild av den globala koldioxidkoncentrationen. Individuella borrhål kan givetvis vara påverkade av olika processer, artikeln gör heller inte anspråk på att ge den globala koldioxidnivån. Det finns dock jämförelser mellan koldioxidkoncentrationerna på Grönland och Antarktis (till exempel följande artiklar: Atmospheric CO2 concentraion and millennial-scale climate change during the late glacial period, CO2 evolution during the last millennium recorded by antarctic and greenland ice.) Ingen jag hittat motsäger det IPCC säger.

Men det allvarligaste felet Ribbing gör är när han hänvisar till figur 3 (se nedan) i den vetenskapliga artikeln noterar att högsta värdet är mycket över vad som brukar anges för tider före industriell tid.

”Man noterar i detta diagram att praktiskt taget samtliga uppmätta halter är högre än 300 ppm och att högsta värdet är > 700 ppm. I ljuset av dessa resultat förlorar dagens 385 ppm sin ödesdigra karaktär.”

Läser man artikeln får man dock en förklaring till variationer i koncentrationerna, smältlager. Dessa höjer koncentrationen av koldioxid och under figur 3 i artikeln följer figur 4a som ger ett exempel på detta (Se nedan). Det skulle också vara intressant att höra vilken process Ribbing fantiserat ihop som skulle kunna höja den globala koldioxidkoncentrationen så mycket på så kort tid, det skulle alltså krävas en okänd process som vräkte ut bra mycket mer koldioxid än vad vi idag gör genom olja och kol.

Ribbing gör sedan ett liknande misstag när han senare hänvisar till Becks publikation i Energy and Environment, en tidskrift som jag själv aldrig skulle nedlåta mig att publicera i på grund av deras beteende. Beck har snickrat ihop ett eget diagram över koldioxidkoncentrationerna bakåt i tiden (se nedan). Ribbing nämner att kritiken mot Beck har varit hård men avfärdar den också. Jag gissar att det bland annat är denna kritik på RealClimate och Rabett Run där Becks argument fullständigt trasas sönder (om ni inte blir övertygade, ställ gärna frågor om det i kommentarerna). Bland annat är kritiken samma som jag fört fram tidigare. Det finns mig veterligen ingen process som skulle kunna ge så snabba svängningar i koldioxidhalterna i atmosfären. Man skulle bli tvungen att hitta på en ny process som vi inte känner till (vars isotopsignatur dessutom ger samma påverkan som om man eldat fossila bränslen och som förändrar syrekoncentrationen på samma sätt). Ribbing försöker komma undan med att påpeka att flödet av koldioxid mellan olika naturliga källor så som hav och atmosfär är stora, men vi vet till stor del vika fysiska lagar som reglerar dessa processer. Och vi kan inte se att haven eller biomassan förändrats på något sätt som ens skulle komma i närheten av att kunna förändra atmosfärens koldioxidnivåer på detta sätt.

Som om inte alla detta räckte så jämför Ribbing sedan Becks resultat med en faktiskt vetenskapligt publicerad artikel och verkar tro att de visar ungefär samma sak.

”Det är likväl slående att Becks och Kouwenbergs kurvor visar en stark tidsvariation, på just den decennieskala, som Callendar och Keeling uteslöt.”

Jag har aldrig själv sett att Callendar och Keeling uteslutit det Kouwenberg skriver om men kanske finns det någon referens till det någonstans? Nå, Ribbing tycks inte speciellt brydd över den stora skillnaden mellan Kouwenbergs och Becks resultat. Inte heller att van Hoof som citeras senare inte är i närheten av Becks kurvor.

Kouwenberg och van Hoof är i alla fall vetenskapligt publicerade artiklar, de har försökt rekonstruera tidigare koldioxidkoncentrationer genom att analysera klyvöppningar. Men här är det viktigt att hålla koll på skalorna. De variationer som Kouwenberg och von Hoof ser där är förvisso större än de man använt sig av i IPCC men inte alls på någon sådan skala att de skulle kunna förklara den nu kraftigt ökande koldioxidhalten, det gör heller inte författarna anspråk på (läs själva). Artiklarna handlar i själva verket mest om möjligheten att koldioxid också styrt klimatet före industrirevolutionen (också), men inte i sådan skala som nu sker. Det ska också sägas att kritik mot metoden har publicerats där problem med kalibrering och provtagning har påpekats.

Ifall man bara läst Stockholmsinitiativets text får man för sig att forskarna bara ignorerar stora delar av koldioxidvariationerna och hur förändringar i de naturliga systemet kan påverka vårt klimat, så är självklart inte fallet. För den som vill sätta sig lite djupare in i ämnet kan jag rekommendera två nya vetenskapliga artiklar på området:
Contributions to accelerating atmospheric CO2 growth from economic acticity, carbon intensity, and efficiency of natural sinks
och
Anthropogenic and biophysical contributions to increasing atmospheric CO2 growth rate and airborne fraction.
Låt mig citera lite från dessa artiklar.

”The third process is indicated by increasing evidence (P _ 0.89) for a long-term (50-year) increase in the airborne fraction (AF) of CO2 emissions, implying a decline in the efficiency of CO2 sinks on land and oceans in absorbing anthropogenic emissions.”

“The first three of these factors, the anthropogenic drivers, have therefore dominated the last, biophysical driver as contributors to accelerating CO2 growth.”

Vad ska man säga? Inte hjälpte Stockholmsinitiativets nya medlem dem att komma ifrån deras pseudovetenskapliga anda i alla fall.

Se också våra tidigare poster om Koldioxids uppträdande och hur vi vet att de förhöjda halterna i atmosfären beror på mänskliga utsläpp. Eller varför inte läsa Ferdinand Englbeens genomgång i frågan.