Intervju med Anders Martinsson

Föreningen Vetenskap och Folkbildning har en kanal på YouTube med bland annat intervjuer med intressanta personer. Nu har turen kommit till ingen mindre än Uppsalainitiativets grundare Anders Martinsson. Det blir ett samtal om klimatvetenskapen och dess resultat.

Se gärna fler klipp i kanalen!

Är dagens årliga utsläpp av CO2 högre än under PETM?

Jordens globala klimat avgörs av en mängd faktorer (t.ex.förändringar i Jordens rörelser, plattektonik och solens aktivitet). Växthusgasernas bidrag till klimatförändringar, både till den pågående och i det förgångna, tonas i regel ned av skeptikerna, vilka menar att CO₂ enbart följer temperaturen. Men är det verkligen så? Är CO₂ alltid av mer sekundär betydelse eller ännu mindre, som skeptikerna så ihärdigt framhärdar?

Att det föreligger en koppling mellan temperaturen och CO₂ genom Fanerozoikum har tidigare studier visat, där CO₂ kan sägas utgöra en slags global termostat. Likaså är det troligt att CO₂ var en viktig faktor att Jorden inte förvandlades till ett isklot när värmen från dess bildande klingade av (i.e. nedslag och differentiationen av kärna och mantel). Ett exempel, i den senare delen av Fanerozoikum, på en klimatföränding orsakat av växthusgaser är övergången från Paleocen till Eocen (ca. 56 Ma) när temperaturen steg med ca. 5 °C. Denna, geologiskt sett snabba klimatförändring (ca. 10 ka) kallas för Palaeocene–Eocene Thermal Maximum (PETM)¹. Det finns mycket publicerat kring denna klimatförändring, varav en reviewartikel från 2006 kan vara intresse för den vetgirige.

Paleogeografisk rekonstruktion av Eocen för ca. 50 millioner år sedan. Sydamerika och Nordamerika satt inte ihop och kollisionen mellan Indien och Asien har nyligen startat. Bilden är skapad av Ron Blakey.

Att det var växthusgaser som orsakade denna temperaturstegring påvisas av:

• En kraftig minskning av kvoten ¹³C/¹²C, dvs. mycket negativa δ¹³C värden², i både marina och terrestriska karbonater samt i organiskt matrial.>

• Karbonat kompensations djupet (KKD) steg väsentligt när kvoten ¹³C/¹²C minskade, vilket indikerar tillförsel av CO2 till haven och medföljande sänkning av pH.

• PETM avslutas med omfattande avsättning av marina karbonater, vilket är den förväntade effekten av en CO2 ökning i atmosfären då det leder till intensivare kemisk vittring vilket i sin tur ökar havens alkalinitet.

Dessa sedimentära och isotopiska observationer visar att CO₂, primärt eller sekundärt via oxidation av CH₄, sannolikt låg bakom PETM. Vad som orsakade CO₂ och/eller CH₄ ökningen är inte kännt. Flera olika källor kan ha bidragit som sönderdelninen av metanhydrater, oxidering av terrestriskt och marint organiskt material, samt CO₂ från vulkaner/upphettning av sediment med organiskt material. Likaså har inte hastigheten av denna tillförsel av växthusgaser varit känd.

En ny studie (Cui m.fl, 2011) har nyligen publicerats vilken tar upp hur snabbt denna ökning av CO₂/CH₄ inträffade³. Studien har utförts på Svalbard i närheten av den gamla Svenska kolgruvan Sveagruva. De undersökta marina sedimenten visar en δ13C förändring på ca. -4‰ under loppet av ca. 20 ka. Genom kolcykel modellering (GENIE) föreslår Cui m.fl. två alternativa scenarior till deras data under PETM⁴: (i) ett CH₄ tillskott till ett hav med en initialt grund KKD, och (ii) ett stort CO₂ tillskott till ett hav med en initialt något djupare KKD. Av dessa förefaller det senare scenariot stämma bättre, då KKD förefaller stigit under PETM. Dessutom, Cui m.fl modelleringar visar att den maximala årliga ökningen av kol under PETM (0.3-1.7 Pg) understiger väsentligt dagens förbränning av fossila bränslen på 8 Pg per år.

Förvisso, 56 Ma är en lång tidsrymd, även geologiskt sett, vilket gör att PETM inte utan vidare kan användas som en analog till dagens global uppvärmning. Men, om denna nya studie visar sig stämma, är det sannerligen ett riskabelt experiment männskligheten ägnar sig åt, vars effekter på det globala klimatet och haven våra efterkommande kan tvingas leva med.

¹ PETM sammanfaller med ett massutdöende för bentiska (bottenlevande) foraminiferer och global expansion av subtropiska dinoflagellater. Även de första fynden av de moderna däggdjuren (e.g. primater) sammanfaller med PETM, samt en tillfällig dvärgväxt hos vissa däggdjursarter.

² δ13C är kvoten i tusendelar mellan ¹³C/¹²C i ett prov relativt till en standard minus 1. Den isotopiska kolsammansättningen varierar beroende på dess ursprung: (i) CO2 från manteln är isotopiskt tung (ca. -5‰), (ii) CO2 från växter varierar från ca. -10‰ till -30‰ pga. fraktioneringen mellan ¹³C och ¹²C är högre för C3 växter än för C4 och CAM växter), (iii) CH4 är mest fraktionerad, från ca. -60‰ (biogent alstrad) till ca. - 30‰ (termisk krackning av petroleum). Noterbart är att kolisotopsignaturen i ett sediment även kan påverkas av inblandingen av fossilt organiskt material, e.g. när orogeneser exponerar äldre bergarter med avvikande kolisotopsignatur.

³ Cui m.fl försöker även hitta källan till ökningen av ¹²C, dock utan att kunna klargöra vad som orsakat denna ökning i sedimenten från Svalbard. Exempelvis tittar de på biomarkörer, som kvoten pristane/phytane. Höga pristane/phytane värden (>3) är vanligt för terrestriskt organiskt material avsatt under oxiderande förhållanden. Dock, låga pristane/phytane värden (<1) behöver inte nödvändigtvis spegla källan till det organiska materialet utan kan reflektera en övergång från oxisk till anoxisk sedimentations miljö.

⁴ Kolisotopsammansättningen i datan speglar deras källor, men avslöjar inte vilka de var. Det kan varit en mix av de olika källorna som fotnot 1 anger. Eftersom CH4 överlag har mer negativa δ13C signaturer än CO2 kan de båda scenariorna ses som spännvidden på kol tillskottet under PETM. Dock, i båda scenariorna överstiger dagens utsläpp av CO2 den maximala ökningen av kol under PETM.

Science? Fiction...

Det låter som en av de mest krystade katastroffilmsidéerna någonsin (och då är ändå konkurrensen stenhård): en gigantisk, jättesnabb glaciär på rymmen från Arktis. Men vad vi vet är det ingen parodi...

Aftonbladet goes to Hollywood

Läs detta.

Din reaktion var nog denna.

Så låt oss förbigå eländet* i tystnad och istället se på vad forskningen säger om effekterna av en möjlig upprepning av en period liknande Maunder-minimumet på klimatet i framtiden och global uppvärmning. Det har studerats.

"On the effect of a new grand minimum of solar activity on the future climate on Earth" (Feulner och Rahmstorf 2010)
Ingen istid i sikte...
Läs mer om ett eventuellt kommande solminimums effekter på Skeptical Science.

PS mer Hollywood i morgon...

*OBS! Ingen skugga på Peter Wintoft som nog önskar att han sluppit figurera i denna bedrövliga artikel.

Uppdatering: Den ursprungliga källan är resultat presenterade på en vetenskaplig konferens. Forskarna bakom studien har också svarat på talet om istid (längst ner i länken ovan) då det dykt upp i pressen:

In response to news inquiries and stories, Dr. Frank Hill issued a follow-up statement:

"We are NOT predicting a mini-ice age. We are predicting the behavior of the solar cycle. In my opinion, it is a huge leap from that to an abrupt global cooling, since the connections between solar activity and climate are still very poorly understood. My understanding is that current calculations suggest only a 0.3 degree C decrease from a Maunder-like minimum, too small for an ice age. It is unfortunate that the global warming/cooling studies have become so politically polarizing."

Vad vi tror på och varför, skepticism och "klimatskepticism"

I senaste Point of Inquiry intervjuas Michael Shermer av Chris Mooney med anledning av Shermers senaste bok The Believing Brain: From Ghosts and Gods to Politics and Conspiracies, How We Construct Beliefs and Reinforce Them As Truths. En intervju som även har klimatfrågan som ett betydande inslag.

Det är ett intressant möte då Mooney är vetenskaplig skeptiker så väl som en uttalad (amerikansk) demokrat och känd för bland annat boken The Republican War on Science. Han är också aktiv i klimatdebatten bland annat på bloggen DeSmogBlog och med boken Storm World.

Michael Shermer är en av världens mest kända vetenskapliga skeptiker, ordförande för Skeptics Society och utgivare av magasinet Skeptic. Författare till ett flertal böcker bland annat Why People Believe Weird Things. Han är också känd som libertarian och var länge avvaktande gentemot klimatforskningens resultat.

De är båda överens om att vi bör lita på det vetenskapliga konsensus som finns kring global uppvärmning och människans roll i denna. Men i bedömningen av magnituden av problemet är skillnaden stora. Alltså blir även samtalet så väl som samtalsämnet en bra bild av hur vi konstruerar våra uppfattningar utifrån både vetenskap och övertygelser.

Värt en lyssning

Vad du än gör. Se inte sambandet

En videoversion av McKibbens kolumn i Washington Post den 24/5

Uppdatering: Guardian om det ökande extremvädret

Koldioxidutsläppen rekordhöga och världshandeln förändrar fördelningen

Nyligen kom International Energy Agencys (IEA) med sin beräkning över utsläppen av koldioxid 2010. Utsläppen från energi-produktion var på 30,6 Gt CO₂ (motsvarande 8,3 Gt rent kol) de högsta någonsin och 5 % högre än förra rekordåret 2008 trots en nedgång under 2009 i den ekonomiska krisens spår.

De konstaterar även att om tvågradersmålet skall vara rimligt att nå får koldioxidutsläppen inte öka mer än till 32 Gt/år fram till 2020. Det är mindre än ökningen mellan 2009 och 2010 under detta decennium. De finner också att 80 % av utsläppen fram till 2020 kommer från nu befintliga kraftverk eller de under uppbyggnad. Det ser alltså mörkt ut för tvågradersmålet.

Jämförelse mellan observerade utsläpp och IPCCs scenarier. (Källa Skeptical Science)

En annan intressant nyhet kring våra koldioxidutsläpp är resultatet av en studie (Peter et al 2011) över hur utsläppsmönstret förändrats mellan 1990 och 2008. I studien har de tittat på hur världsmarknaden med överföring av produktion till utvecklingsländer och "de nya ekonomierna" för konsumtion i de klassiska industriländerna påverkat utsläppen och fördelningen mellan regioner. De finner att den ökade världshandeln kraftigt har förskjutit utsläppen mellan regioner och gjort att de utsläppsminskningar som genomförts i exempelvis Europa motsvarats mer än väl av utsläppsökningar genom import.

Bilden nedan ger en överblick av resultatet. Annex B-länder är de industriländer som ingår i Kyoto-protokollets Annex B. De grå staplarna är utsläppsförändringarna inom den egna regionen. De färgade visar ökningen i icke Annex B-länder på grund av export till regionen. De röda stjärnorna är målet i Kyotoöverenskommelsen för regionen. Som synes har vare sig Europa eller USA minskat sina utsläpp när internationell handel räknas in. Undantaget med nettominskning är regionen som inkluderar Ryssland och Ukraina där kollapsen av Sovjetunionen slår igenom på utsläppen. Sammantaget har utsläppen i Kyotoprotokollets Annex B-länder ökat drastiskt i stället för att minska när internationell handel är inräknat.

Skall en fungerande begränsning av koldioxidutsläppen göras måste även internationell handel räknas in. Den svåra frågan är hur. Hur fördelas ansvaret mellan konsument och producent?