- Karbonets kretsløp ikke så sårbart

At havets evne til å ta opp CO2 svekkes når temperaturen stiger er sterkt overvurdert, ifølge sveitsisk studie.

Publisert
"Havet og vegetasjonen gir fra seg cirka 200 milliarder tonn karbon i året, og vi mennesker slipper ut rundt 8 milliarder tonn. Mange forskere mener dette kan gjøre at vi forrykker en naturlig balanse.(Illustrasjonsfoto: iStockphoto)"
"Havet og vegetasjonen gir fra seg cirka 200 milliarder tonn karbon i året, og vi mennesker slipper ut rundt 8 milliarder tonn. Mange forskere mener dette kan gjøre at vi forrykker en naturlig balanse.(Illustrasjonsfoto: iStockphoto)"

Fakta om karbonkretsløpet:

Karbon foreligger i ulike former på jorda, og det foregår kontinuerlig transport mellom disse formene.

I atmosfæren foreligger det meste av karbonen som karbondioksid.

Gjennom plantenes fotosyntese kan karbondioksid omdannes til ulike organiske stoffer, hvorav sukkerarter (karbohydrater) er de primære.

Disse organiske stoffene er energikilden til alle dyr, og dyra bryter stoffene ned igjen til karbondioksid som går tilbake til atmosfæren.

Karbondioksid vaskes dessuten ut av atmosfæren gjennom nedbør og ved vekselvirkning med havene. I hav og sjøer vil CO2 kunne felles ut som karbonat, f.eks. CaCO3.

Ved oppvarming eller endringer i pH mener mange forskere at CO2 vil slippe ut av havene og over i atmosfæren igjen.

Karboninnholdet i de ulike formene (atmosfære, biosfære, hav og jordskorpe) har variert gjennom jordas historie.

I moderne tid har CO2-mengden i atmosfæren steget betraktelig, mest sannsynlig som følge av menneskeskapte utslipp ved forbrenning av fossilt brensel.

Ved sammenlikning med boreprøver fra Grønlands innlandsis og Sørpolen har man funnet at CO2-mengden i atmosfæren ikke har vært så høy som nå på 200.000 år.

Dette bekymrer mange, og FNs klimapanel konkluderte i 2007 med at hovedårsaken til den observerte temperaturøkningen på jorda i løpet av de siste 50 til 60 årene skyldes menneskelige utslipp.

Kilde: UiO

En ny studie, ledet av David Frank ved det føderale forskningsinstituttet i Sveits, konkluderer med at jordas og havets evne til å ta opp CO2 ikke svekkes i særlig stor grad selv om temperaturen går opp.

Dermed mener forskerne at den fryktede selvforsterkende effekten ikke er like alvorlig som tidligere studier antyder.

Studien er publisert i det siste nummeret av det naturvitenskapelige tidsskriftet Nature.

- Forårsaker stor usikkerhet

Forskningsarbeidet er basert på over 200 000 individuelle sammenligninger av temperatur og CO2-konsentrasjon over de siste tusen år.

I studien skriver forskerne at et varmere klima forårsaker mange endringer i det globale karbonkretsløpet, men at usikkerhet rundt styrken på tilbakekoblingsmekanismene har ført til at fremtidsscenarier om klimaendringer kan sprike i alle retninger og ende opp med vidt forskjellige konklusjoner.

Frank og de andre forskerne mener rundt 40 prosent av all usikkerheten knyttet til spådommer om fremtidens klima skyldes mangel på kunnskap om karbonsyklusen.

Rekonstruksjoner, observasjoner og statistikk

For å se nærmere på kretsløpet brukte forskerne ni globale rekonstruksjoner av temperaturnivå og sammenlignet dem med CO2-data fra tre ulike iskjerner fra Antarktis.

På denne måten kunne de sammenligne temperatur med CO2-nivå i perioden 1050-1800. Forskerne kom frem til at det blir mer CO2 i atmosfæren etter hvert som det slippes ut mer her på jorda, noe som indikerer at havets opptaksevne er ganske konstant. 

Ifølge Franks studie øker mengden CO2 i atmosfæren med mellom 1,7 og 21,4 ppmv (parts per million by volume, eller partikler per million) for hver grad celsius temperaturen øker.

Dette står i sterk kontrast til tidligere estimater som viser en økning på 40 ppmv CO2 per grad celsius, som blant annet denne og denne studien foreslår.

- Spesiell metode

Eystein Jansen, professor i paleoklima ved Bjerknessenteret for klimaforskning, synes Franks studie har en noe spesiell metode, men sier at den er én av mange som må til for å sette tall på tilbakekoblingsmekanismene i karbonkretsløpet.

Jansen mener metodene som brukes i studien har flere svakheter, blant annet at det er stor usikkerhet knyttet til både temperaturrekonstuksjoner og CO2-målinger, og at det foreløpig ikke finnes gode nok data for temperatur i tropene og på den sydlige halvkule for de siste 1000 år.

"Eystein Jansen var med på utformingen av IPCCs forrige rapport, og tror den neste rapporten vil være sterkt preget av usikkerheten rundt  karbonkretsløpet. (Foto: Bjørnar Kjensli)"
"Eystein Jansen var med på utformingen av IPCCs forrige rapport, og tror den neste rapporten vil være sterkt preget av usikkerheten rundt  karbonkretsløpet. (Foto: Bjørnar Kjensli)"

En annen svakhet, som forfatterne av studien selv skriver om i artikkelen, er at temperaturens effekt på naturens opptak av CO2 muligens ikke er lineær.

- Det kan også godt være at temperaturøkninger setter igang forsterkende virkninger, og at man må ta slike muligheter i betraktning, sier Jansen til forskning.no.

- Summen av studiene er entydig

Forskningen som er gjort på karbonkretslpøpet spriker foreløpig i mange retninger, men ifølge Jansen er summen av studiene likevel entydig på at havets evne til å ta opp CO2 svekkes ved økt temperatur. Det som er vanskelig å si noe om er hvor sterk denne svekkelsen er.

- Vi forventer at det vil være mye spredning innenfor denne forskningen også fremover, og vi skal være heldige hvis vi greier å redusere usikkerheten frem mot neste IPCC-rapport. Jeg er ikke helt sikker på om vi klarer det.

- Men vi vil ha mer kunnskap om alle de elementene som styrer usikkerheten, så vi vil ikke stå på like bar bakke som i dag. For de som skal lage klimapolitikk går dette sikkert for sent, men det er det ikke så mye vi kan gjøre med, avslutter han.

Viktig i neste IPCC-rapport

Til nå er ikke karbonkretsløpet dekket særlig inngående i IPCCs rapporter. Hittil har det kommet fire slike rapporter, og den femte kommer i 2013.

Arbeidet med den er allerede i gang, og frem til 12. mars kan statlige organer og samarbeidsinstitusjoner nominere forfattere. Les mer om prosessen her

Rapporten vil hovedsaklig ta for seg forskning som er gjort siden den fjerde rapporten kom ut, og mye av denne tar for seg nettopp karbonkretsløpet og hvordan tilbakekoblingsmekanismene fungerer.

Som de andre IPCC-rapportene vil også denne kunne påvirke politiske beslutninger over hele kloden i flere år etter den kommer ut.

- Tull at vi skjønner lite

Ifølge Tom Victor Segalstad, førsteamanuensis ved seksjon for geologi ved naturhistorisk museum, er det tull at vi forstår lite om karbonkretsløpet og havets evne til å ta opp CO2.

- Tvert imot så skjønner vi veldig mye av dette. Dette har geologer skrevet om i hundre år, men dette skyves fullstendig til side. IPCC har rett og slett hoppet bukk over fagfeltet geokjemi.

"Tom Victor Segalstad mener det er tull at vi vet lite om karbonets kretsløp og havets evne til å ta opp CO2. (Foto: Naturhistorisk Museum/UiO)"
"Tom Victor Segalstad mener det er tull at vi vet lite om karbonets kretsløp og havets evne til å ta opp CO2. (Foto: Naturhistorisk Museum/UiO)"

Han mener IPCC ser bort fra kunnskapen som allerede eksisterer på feltet, fordi visse fagfelt bevisst ekskluderes fra prosessen.

- Panelet er satt sammen av representanter fra forskjellige politiske retninger, og det er ikke et vitenskapelig panel. Hensikten med IPCC er å vise den menneskeskapte klimapåvirkningen, og ikke å finne ut om vi virkelig har noen påvirkning.

- Hvis IPCC tar inn geokjemikere, så bryter de med sin hensikt. Da vil de nemlig se at menneskene ikke lager noe klimaproblem.

- CO2 er livets gass

Han mener at den eneste måten å finne ut hvor mye av den menneskeskapte CO2en som blir igjen i atmosfæren er å måle karbonisotopene i CO2.

- Slike målinger viser at bare 5 prosent av den menneskeskapte CO2en blir igjen i atmosfæren, og at 20 prosent av atmosfærens CO2 byttes ut hvert eneste år. Det er mye mer enn vi slipper ut her på jorda.

- Dermed forsvinner CO2 som et klimaproblem. Dessuten er CO2 selve livets gass, og vi ligger i dag like over nedre grense for det plantene trenger for å leve. Vi burde heller være bekymret for at CO2-nivået ikke blir for lavt, sier han.

- Tull og misforståelser

"Are Olsen mener Segalstad misforstår. (Foto: Bjerknessenteret)"
"Are Olsen mener Segalstad misforstår. (Foto: Bjerknessenteret)"

Are Olsen, forsker i kjemisk oseanografi ved Bjerknessenteret, mener Segalstads innvendinger er tull og basert på misforståelser. Olsen har forsket mye på CO2-opptak i Nord-Atlanteren gjennom CarboOcean-prosjektet.

Han forklarer at de menneskeskapte CO2-molekylene er lettere enn de naturlige, og at hvis man leter etter isotoper fra disse, så vil man ikke finne dem igjen.

- Det er fordi en del av de lettere molekylene blandes og byttes ut i syklusen, mens den totale CO2-økningen fortsetter.

- Segalstad blander sammen molekyler og CO2-økning, sier Olsen til forskning.no.

- Kretsløpet tar lang tid

Olsen mener også at Segalstads poeng om at vi nå har et historisk lavt CO2-innhold i atmosfæren er tull.

- De siste millioner av år er dominert av istider, og sist gang CO2-nivået var like høyt som i dag er mange millioner av år siden, og da var det krokodiller på Grønland. Å sammenligne dette med dagens situasjon er lite relevant.

- IPCC er klar over at mye av CO2en vi slipper ut tas opp i vann, men kretsløpet tar så lang tid at det vil bli igjen mye oppe i atmosfæren, avslutter han.

Referanse: 

 David C. Frank et. al., Ensemble reconstruction constraints on the global carbon cycle sensitivity to climate, Nature, vol 463, 28. januar 2010.