Klimatskifte i Arktis: varmare, våtare, ostadigare

Det arktiska klimatet håller på att bli varmare, våtare och ostadigare. Det säger Arktiska rådet i en sammanfattning (Summary for policymakers) av deras rapport Snow, Water, Ice and Permafrost in the Arctic (SWIPA 2017). Den fullständiga rapporten kommer ut senare i sommar.

Här är en video med några av de bidragande forskarna.

SWIPA 2017: Snow, Water, Ice and Permafrost in the Arctic (2017) - long from AMAP on Vimeo.

Norra ishavet kan bli i stort sett isfritt under sommaren om bara tjugo år, rapporterar man. Samtidigt smälter även inlandsisarna vid både Arktis och Antarktis, och nya rön om smältprocesserna tyder på att avsmältningen kommer att gå fortare än vad man tidigare bedömt. Därför kommer havsytan att stiga fortare än enligt IPCCs lägre projektioner. Man rapporterar också att Arktis förändrade klimat kan komma att  påverka vädermönster längre söderut.

Vi kan göra mycket för att minska uppvärmningen och dess effekter. Men även då kommer vi inte att se en återgång till Arktis "gamla" klimat under det här århundradet. Det har redan gått för långt för det.

Den här bilden som jag har klippt ut från rapporten ger en bra översikt av de förändringar som pågår och vart de troligen leder (klicka på bilden för att förstora den). Tyvärr är en del av texterna i bilden inte alltid så lättlästa, men så var det i redan i originalbilden. Därför har jag sammanfattat texterna under bilden.

Idag ser vi:

• Varmare atmosfär
• Smältande glaciärer
• Smältande istäcken
• Minskande utbredning av snötäcken och allt kortare snösäsong.
• Tinande permafrost
• Förändringar i vegetation och ekosystem (på land)
• Ökad risk för kusterosion
• Ökat inflöde av sötvatten och näringsämnen till havet
• Minskande utbredning av havsis och tunnare havsis
• Förändringar i ekosystem (i havet)
• Varmare hav

I mitten av det här seklet förväntas:

• Varmare och fuktigare luft, och förändrade vindmönster
• Mindre glaciärer och istäcken
• Mer metanutsläpp från tinande permafrost
• Mindre utbredning av snötäcken och kortare snösäsong
• Mindre utbredning av permafrost nära markytan
• Varmare, våtare miljö med mer regn
• Väldigt lite havsis under sommaren
• Varmare och sötare havsvatten, förändringar i havsströmmar.

Den smältande permafrosten

Peter Sinclair intervjuar forskare om den smältande permafrosten och dess koldioxidutsläpp

Några mindre bra nyheter

Här är ett par mindre bra nyheter från klimatforskningsfronten.

Dags att säga farväl till korallreven? En studie som kommer fram till att om vi ska behålla mer än 10% av världens korallrev så måste uppvärmningen begränsas till 1.5 °C:

K. Frieler,  M. Meinshausen, A. Golly, M. Mengel, K. Lebek, S. D. Donner & O. Hoegh-Guldberg Limiting global warming to 2 °C is unlikely to save most coral reefs. Nature Climate Change (2012).

Växterna kommer inte att rädda oss. En annan studie kommer fram till att vegetationens förmåga att ta upp mer koldioxid begränsas av tillgång till kväve i jorden:

Peter B. Reich  & Sarah E. Hobbie. Decade-long soil nitrogen constraint on the CO2 fertilization of plant biomass. Nature Climate Change (2012)

Och till sist en studie som kommer fram till en betydande positiv återkoppling från tinande permafrost:

Andrew H. MacDougall, Christopher A. Avis & Andrew J. Weaver. Significant contribution to climate warming from the permafrost carbon feedback. Nature Geoscience 5, 719–721 (2012)

Kan vi förlora kontrollen över uppvärmningen?

Alla skidåkare har nog varit med om det; backen där du kan bromsa fartökningen men inte stanna. Det är bara att hoppas att du står på benen tills backen är slut. Kan vi råka ut för samma med klimatförändringarna?

Än så länge är våra utsläpp den absolut största källan till ökningen av växthusgaser i atmosfären. Vi har där med makten över ökningstakten. Minskar vi utsläppen slår det igenom nästan helt i minskad ökningstakt. Skulle vi slå till bromsarna och drastiskt minska utsläppen kommer vi också att få stopp på uppvärmningen¹, men det kanske inte kommer att vara så så länge till. Två potentiella källor till stora koldioxidutsläpp, Amazonas och permafrost, kan vara på väg att väckas.

Ett normalt år tar regnskogen i Amazonas upp ungefär 1,5 miljarder ton koldioxid (0,4 Gt kol) ur atmosfären. Förra årets extrema torka ledde till omfattande träddöd med efterföljande förruttnelse med nettoutsläpp (Lewis et al 2011) på 5 miljarder ton koldioxid (1,4 Gt kol). Detta var tyvärr den andra, och än större, torkan på fem år. År 2005 drabbades Amazonas av en torka som även den ledde till stora nettoutsläpp. Dessa torkor är tyvärr inte oväntade, att Amazonas torkar ut under global uppvärmning är snarare förväntat. Vi kan ha framför oss decennier av minskande regnskog med tillhörande nettoutsläpp av koldioxid i miljardtonsklassen.

(A och B) Satellit-uppmätta standardiserade anomalier för torrsäsongsnederbörd för the två mest utbredda torkorna under detta århundrade i Amazonas. (C och D) Skillnaden i 12-månaders (oktober till september) MCWD [maximum climatological water deficit] från decenniemedlet (uteslutande 2005 och 2010), ett mått på torkans intensitet som korrelerar med träddödlighet. (A) och( C) visar torkan 2005; (B) och (D) visar torkan 2010. Källa

Ändå är kanske Amazonas det mindre problemet. Permafrostområdena kring nordpolen binder mycket stora mängder koldioxid i form av oförmultnat växtmaterial. När permafrosten nu tinar frigörs denna koldioxid. I en ny studie av amerikanska National Snow and Ice Data Center (Schaefer et al 2011) har de modelerat frigörandet av koldioxid på grund av tinande permafrost. Modellen utgår från IPCCs utsläppsscenario A1B och tar inte hänsyn till den frigorda koldioxiden från permafrostområdena eller de metanutsläpp som också är ett resultat av smältande permafrost. Resultatet är en snabb ökning av frigjord koldioxid under närmaste decennierna. Om 20-30 år kan smältningen bidra med 1 miljard ton kol per år ( 3,7 Gt CO₂) till atmosfären. Den totala mängden som förväntas frigöras under scenariot är kring 200 miljarder ton vilket är i samma storleksordning som de totala mänskliga utsläppen av koldioxid från industrialiseringens början fram till idag, ca 300 Gt kol.

Kolutsläpp i miljarder ton/år från permafrost. (Källa)

Utsläpp på 1-2 Gt kol per år från Amazonas och permafrost om några decennier räcker nästan för att på egen hand upprätthålla koldioxidkoncentrationen i atmosfären och där med temperaturen. De redan tuffa målen för att undvika svåra konsekvenser av klimatförändringar blir en än större utmaning, för att uttrycka det positivt.

Utsläppskurvor för 75% chans att klara 2-gradersmålet enligt Köpenhamnsdiagnosen. Dessa är utan hänsyn till bidrag från permafrost eller ett Amazonas i förvandling. År 2009 var de totala mänskliga utsläppen 34 Gt CO₂, alltså över dessa kurvor.

Frågan är om vi kan få stopp medan vi står på benen eller om färden slutar med obehagliga konsekvenser.

1) Så småningom och kanske inte vid den temperatur vi önskar. Se här eller här.