Jag har fått mycket respons, inte minst flera frågor, efter mina tidigare klimatinlägg här på bloggen. Här kommer därför en mer grundläggande artikel om växthuseffekten, vad det är och hur den påverkar klimatet.
Solens strålar värmer planeten jorden. Därefter återbördas energin till rymden i form av värmestrålning1. Men en del av denna värmestrålning ”fastnar” på sin väg tillbaka genom atmosfären. Det är det som är växthuseffekten. Utan den hade planeten knappast varit bebolig för människor. Växthuseffekten har gjort att genomsnittstemperaturen på markytan höjts med drygt 30 grader, från -18 till +15. Växthuseffekten är alltså något i grunden positivt.
Det som fångar (absorberar) värmen är molekyler (gaser) som uppehåller sig i atmosfären. Vissa gaser, till exempel kväve och syre, som är de dominerande i atmosfären, absorberar inget alls utan släpper igenom såväl solens strålar som värmestrålning. Andra gaser som koldioxid är bättre på att absorbera värme. Vattenånga är den gas som absorberar allra mest värme i atmosfären. Den är temperaturberoende, ju varmare ju mer vattenånga bildas, men den är stabil vid varje temperatur och bidrar därmed inte direkt till den uppvärmning som upplevs som problemet idag. Däremot blir det en indirekt effekt. Den uppvärmning som koldioxiden och andra växthusgaser bidrar med innebär att det blir mer vattenånga som i sin tur bidrar till ytterligare uppvärmning.
Växthuseffekten är alltså en förutsättning för livet på jorden. Problemet är att växthuseffekten alltsedan våra samhällen började industrialiseras på 1750-talet successivt har förstärkts, vilket i sin tur gör att det blir varmare på jorden. Till en början mycket långsamt och omärkligt, men på senare år med mer märkbara effekter på vårt klimat. Det är framförallt utsläppen av koldioxid som påverkar. I industrialismens början brände vi ved för att få energi, sedan blev det kol och efter ett tag även olja och gas. Vid all sådan förbränning bildas koldioxid.
Det paradoxala är att koldioxiden också är en förutsättning för livet på jorden – ja för hela vårt ekosystem. Den är inte det minsta giftig. Vi människor andas in och ut mängder av koldioxid varje dag. Vi behåller syret som är viktigt för oss men koldioxiden som vi andas ut tas istället om hand av växtligheten.
Genom fotosyntesen omvandlar gröna växter ljusenergi (som samlas upp av växternas klorofyll), koldioxid och vatten till syre och druvsocker. Syret ”andas växterna ut” och utgör sedan en stor del av det syre som människor och djur behöver. Av druvsockret tillverkar växterna ”byggstenar” som kolhydrater, fetter och proteiner. Växtligheten behöver alltså koldioxid för att växa och ju mer växterna växer ju mer kol binds det i dem.
När växterna dör så förmultnar biomassan och mycket av kolet återbördas till luften, för att sedan tas upp igen av nya växter i ett ständigt pågående kretslopp. Men en del lagras istället i marken och där kan det ligga länge; på vissa platser kan det handla om miljontals år och under vissa omständigheter har det bildats olja, gas, stenkol, brunkol eller torv. Det är alltså när vi människor under industrialismen börjat ”bränna” urgammalt kol som för länge sedan tagits ur kretsloppet som det på nytt bildas koldioxid och koncentrationen i atmosfären ökar.
Men även när vi bränner ”nytt” kol som till exempel vid vedeldning så frigörs koldioxid. Samma sak gäller för biopellets i ett kraftvärmeverk. Det är egentligen ingen skillnad mellan den koldioxiden och den koldioxid som kommer från till exempel förbränningen av bensin (ursprungligen olja) i en bilmotor; det är samma sorts molekyl; den ena är inte smutsigare än den andra. Biomassa anses dock mera miljövänligt eftersom det kolet ses som en del av det befintliga kretsloppet. Koldioxid som släpps ut vid förbränning tas upp av ny växtlighet. Det bör dock påpekas att även här kan ledtiderna vara långa, det dröjer innan en liten granplanta växt upp och binder lika mycket koldioxid som den gran som fällts. Väljer vi istället att såga upp träden och använda dem i till exempel bygget av trähus, så binds kolet i träet även fortsättningsvis.
Binds det på ett territorium under ett år mer koldioxid i mark och växter än vad som släpps ut från dessa källor, så bildas en så kallad sänka som i nationella utsläppsmål ofta dras av från de utsläpp som kommer från bland annat industri, energiproduktion och trafik. Det gäller också i internationella avtal som till exempel EU:s Fit for 55, men dock inte i Sveriges nationella 2045-mål. Sverige har dock en stor sådan sänka som nästan helt kompenserar för övriga utsläpp (se ”Kurvan som aldrig syns i debatten – Sverige snart klimatneutralt”)
Det finns fler växthusgaser än koldioxid som bidrar till uppvärmningen. Det är framförallt metan, dikväveoxid och några så kallade fluorerade gaser som är syntetiskt framställda och används i industrin. Gaserna är olika ”aggressiva” och har olika lång uppehållstid i atmosfären. När man räknar på växthuseffekten och uppvärmningen så räknar man om alla gasers bidrag i så kallade koldioxidekvivalenter.
För att komplicera det ytterligare så finns det innan man beräknar klimatutsläppen till atmosfären även andra kretslopp att ta hänsyn till. Havsvattnet tar till exempel upp och binder enorma mängder koldioxid. I själva verket så bildas, binds och flödar flera miljarder ton av koldioxid fram och tillbaka mellan land, hav och atmosfär varje år. Tidskriften Economist har sammanställt fakta från IPCC:s2 senaste ”assesment report” i nedanstående figur.
Till atmosfären flödar det 833 gigaton varje år medan 814 gigaton därifrån binds i olika källor på jorden. Alltså ett nettotillskott till atmosfären på 19 gigaton varje år. I den här modellen blir både havet och växtligheten sänkor. Det betyder att mängden biomassa (växtlighet) på jordklotet ökar. IPCC menar att 100 procent av nettotillskottet till atmosfären är antropogent, alltså att det kan härledas till mänsklig aktivitet.
Allt det här bygger på mänskliga beräkningar i ytterst avancerade datamodeller. Under de år jag följt klimatfrågan (sedan 1990-talet) har modellerna blivit alltmer komplicerade. Samtidigt har det, inte minst genom IPCC:s arbete, blivit ett allt större konsensus bland världens vetenskapsmän om vad som håller på att hända. Det hindrar inte att teorier, modeller och beräkningar kan ifrågasättas och ifrågasätts. Det handlar trots all om modeller. Men det finns även objektiva, faktiska mätdata som styrker vad som händer i modellerna. Vi kan mäta och mäter kontinuerligt både halten av växthusgaser i atmosfären och jordens medeltemperatur.
Diagrammet till vänster, som jag tagit från SMHI:s hemsida visar hur koldioxidhalten i atmosfären stiger. Koldioxid uppehåller sig länge i atmosfären så halten ökar hela tiden i takt med nya utsläpp. De andra klimatgaserna är i atmosfären kortare tid men bidrar substantiellt till den uppvärmning som sker nu. Det andra diagrammet kommer från IPCC och visar att vi snart nått 1,5 graders höjning av jordens medeltemperatur sedan förra sekelskiftet.
Nu finns det ju trots dessa objektiva data de som ifrågasätter modellerna. Idag handlar det inte så mycket om att en uppvärmning av jordklotet faktiskt äger rum. Mer om orsakerna. Ett ifrågasättande kan till exempel handla om utbytet av koldioxid mellan havet och atmosfären. Det finns de som hävdar att haven inte längre är en sänka och att det antropogena inslaget, alltså det som människan kan påverka, därmed skulle vara mindre. Det finns också de som menar att det så småningom på norra halvklotet kommer en ny istid och att ett varmare klimat skulle kunna motverka detta, vilket på mycket lång sikt skulle vara något positivt för mänskligheten.
Parisavtalet, som också bekräftades på FN:s klimatkonferens Dubai strax före årsskiftet, syftar till att hålla uppvärmningen under 1,5 grader jämfört med förindustriell tid. Skall detta klaras så krävs en snabb urfasning av fossila bränslen, åtminstone kol och olja. Där drog Dubai-mötet rätt slutsatser men i en värld med ökande spänningar, populistiska ledare och pågående krig, så tror jag att det i princip är omöjligt. Om IPCC:s konsensus också överensstämmer med verkligheten, så blir det svårt att komma undan med mindre än 3 grader till slutet av det här seklet. Mänskligheten kommer att överleva detta men omställningarna som krävs kommer troligen att bli stora.
Christer Hallerby
Lämna ett svar