Klimatfrågan: Vetenskapens varningar negligeras

Under de senaste 20 åren har klimatfrågan blivit alltmer diskuterad i takt med att rapporterna blivit alltmer oroväckande. Hur allvarligt är hotet?  Håller vi på att förstöra vår planet?  Och varför görs i så fall inte mer för att vända utvecklingen?  I denna artikel ska jag försöka beskriva det som sker för att sedan kunna svara på dessa frågor.

Den globala uppvärmningen tros i första hand bero på den omtalade växthuseffekten, så låt oss börja med att se hur den fungerar. Solen utstrålar mest strålning med våglängder inom intervallet 400-700 nm, vilket är vanligt synligt ljus, men även med högre våglängd (infraröd strålning) och lägre våglängd (ultraviolett strålning och röntgenstrålning). Strålningen kan färdas helt obehindrat genom ren luft utan att värma upp luften, men om luften innehåller speciella ämnen så kan strålning med olika våglängd antingen reflekteras ut i rymden igen, eller absorberas och omvandlas till värme. Det viktigaste exemplet på detta är ozonlagret som absorberar den farliga delen av den ultravioletta strålningen och röntgenstrålningen. Denna strålning är skadlig för allt liv på jorden, och utan ozonlagret skulle livet i sin nuvarande form inte kunna bestå. Också det infraröda ljuset absorberas på liknande sätt av koldioxid och vattenånga, så att bara det vanliga synliga ljuset (och den icke-skadliga delen av den ultravioletta strålningen) kommer ner till jorden. När ljuset träffar jordytan måste allt ljus antingen reflekteras eller absorberas (ljuset kan ju inte fortsätta färdas genom jorden). Den delen som absorberas omvandlas till värme så att jorden värms upp. Vanligtvis bidrar alltså olika ämnen i luften till att dämpa uppvärmningen av jorden: de absorberar eller reflekterar solstrålningen så att den inte kommer ner till marken och värmer upp den. Men vänta nu!  Vad beror då växthuseffekten på?

Jo, uppvärmd materia kyler efterhand av sig genom att utstråla ny strålning. De allra flesta material utstrålar då inte synligt ljus, utan infrarött ljus, som av denna anledning också kallas värmestrålning. Hade denna värmestrålning fritt fått flöda ut i rymden igen så hade jorden varit en mycket kall planet. Men samma ämnen i luften som tidigare hindrade den infraröda strålningen från att komma in, hindrar den nu också från att komma ut, och reflekterar ner den igen så att den åter träffar marken och övergår till värme. Dessa gaser, främst koldioxid, vattenånga och metan, men i mindre utsträckning även dikväveoxid och en rad andra gaser, kallas därför för växthusgaser. Växthusgaserna är också nödvändiga för livet på jorden: utan någon växthuseffekt så hade jordens medeltemperatur legat på cirka -19 °C. Men genom att släppa ut växthusgaser så rubbar vi balansen som fanns tidigare, så att medeltemperaturen sakta stiger. Detta är problemet med växthuseffekten.

Hur förändras klimatet?

Växthuseffekten är långt ifrån den enda faktorn som styr klimatet. Till att börja med finns det regelbundna variationer i jordens bana runt solen som påverkar hur mycket solstrålning jorden överhuvudtaget utsätts för. Till exempel växlar jordens bana mellan att vara nästan helt cirkulär (rund) och att vara något mer oval. Samtidigt svänger både jordaxelns riktning sakta runt, och dess lutning upp och ned. Allt detta sker helt regelbundet, och är därför lätt att räkna på. Men de flesta mekanismerna som styr klimatet är betydligt mer oregelbundna och komplicerade. Klimatet påverkas till exempel av jordplattornas rörelser, alltså samma rörelser som ligger bakom jordbävningarna och kontinenternas förflyttningar, och av tillväxt och avverkning av skog. Variationer i atmosfärens sammansättning spelar kanske allra störst roll, och där handlar det dessutom om en ömsesidig påverkan: Istiderna orsakar en minskning av koldioxidhalten i luften. Detta innebär att livets utveckling på jorden haft stora konsekvenser på klimatet. Innan livet uppstod fanns det inget syre i luften, men flera gånger mer koldioxid, metan och ammoniak, så att växthuseffekten var mycket starkare än nu. Sedan dess har livets och klimatets utveckling skett i samspel.

Då kanske man kan fråga sig: Om allt liv har påverkat klimatet hela tiden, och i mycket större utsträckning än oss, vad är det som säger att vi inte borde göra det nu?  Problemet är att vår nutida påverkan går så oerhört mycket snabbare än denna tidigare påverkan, så att naturen inte hinner anpassa sig. Till exempel binder havet efterhand upp koldioxiden som släpps ut i luften. Havets kapacitet att göra detta är enorm, men det går mycket långsammare än våra utsläpp.

Något som också gör det mer komplicerat är att det finns så kallade återkopplingar. Ett viktigt exempel på detta är att när klimatet av någon anledning blir kallare så breder is- och snöfält ut sig. Is och snö är ju vitt till färgen, och detta innebär att nästan allt solljus reflekteras tillbaka, och inget absorberas. Efter att ha täckts med snö eller is så värms marken inte upp lika mycket som tidigare av solen, vilket gör att det blir ännu kallare, och isfälten kan breda ut sig ännu längre!  På så sätt förstärker det kalla klimatet sig självt, och istiden är ett faktum, ända tills någon annan kraftigare tendens tar över och bryter trenden. Samma sak händer när vi människor sätter igång en uppvärmning av klimatet: När inlandsisarna smälter blottläggs ny mark som nu kan börja absorbera solljus, så att det blir ännu varmare. Ett annat exempel på positiv (förstärkande) återkoppling är att en stigande temperatur innebär att mer vatten avdunstar från haven och och från land, och eftersom vattenånga är en växthusgas innebär det i sin tur att det blir ännu varmare.

Vad är det då som har hänt med klimatet sedan industrialismen tog fart?  Under 1900-talet steg den globala medeltemperaturen vid jordytan med 0,6 °C. Men uppvärmningen är inte jämnt fördelad under 1900-talet. Temperaturen steg först avsevärt mellan 1910 och 1945. Sedan stannade den och låg kvar på ungefär samma nivå under 30 år, men från 1975 fram tills idag har den stigit ännu kraftigare.

Är växthuseffekten boven?

Det går knappast att förklara detta förlopp enbart utifrån människans påverkan. Vi vet att ökningen under 1900-talet var mycket kraftigare än någon naturlig variation under de senaste århundradena, och 1990-talet var det varmaste årtiondet under hela årtusendet. Men det är inte heller något bevis för att det är växthuseffekten som ligger bakom. Jordens klimat är som vi sett ett oerhört komplicerat system, där hundratals faktorer samverkar: Variationer i solstrålningen, jordens bana runt solen, atmosfärens sammansättning, jordplattornas rörelser, avverkning och utbredning av skog, snöfältens och glaciärernas utbredning, vattenströmmar (som t.ex. Golfströmmen) och vindar, och till slut alla olika utsläpp och annan påverkan från människan. Alla dessa faktorer påverkar inte bara klimatet, de flesta av dem påverkar dessutom hela tiden varandra. Detta har gjort att metereologin och miljöforskningen från första början har fått anlägga ett synsätt som ligger ganska nära dialektiken. Om man inte utgår ifrån att man måste se på hela helheten, och att allt hela tiden påverkat allt annat, så kan man nämligen inte få fram några användbara resultat alls. Studerar man bara temperaturen och luftrycket i Stockholm så kan man inte ens göra en korttidsprognos över vädret i Stockholm. Man måste titta på ett stort antal faktorer i ett stort område, och även studera alla faktorernas samspel.

När man utifrån de förutsättningarna ändå vill sätta siffror på saker och ting och göra lite mer precisa föutsägelser så får man använda en lite annorlunda matematisk metod. Den metoden kallas för modellering. Istället för att använda ett fåtal ekvationer och ett fåtal parametrar som man kan lösa med stor noggrannhet, så använder man ett stort antal ekvationer och en enorm mängd parametrar som man programmerar in i en dator. Datorn får sedan stega sig fram i tiden och låta alla ekvationer verka samtidigt gång på gång och se hur parametrarna utvecklar sig. På det sättet får man även i sin beräkning en situation där allt hela tiden påverkar allt annat.

Naturligtvis är det mycket svårt att få med och väga samman alla faktorer som behövs för att få en modell som efterliknar verkligheten någorlunda bra. Så kan vi verkligen lita på de modelleringar som gjorts?  Den goda nyheten är att vi kan testa dem. Om vi lägger in klimatförhållandena vid 1900-talets början så borde ju modellerna kunna återskapa klimatets utveckling som faktiskt skett under 1900-talet. Och det gör dem!  Förutsatt att modellerna räknar med både naturlig och mänsklig påverkan (som de bör göra). Om modellerna bara räknar med naturlig påverkan så liknar den någorlunda väl utvecklingen under första halvan av 1900-talet, men misslyckas helt med att efterlikna den stora temperaturökningen under de senaste decennierna. Om modellen däremot enbart räknar med mänsklig påverkan så efterliknar den den faktiska utvecklingen under en stor del av 1900-talet, men misslyckas med att fånga det tillfälliga avstannandet av temperaturökningen mellan 1945 och 1975. Men om man låter modellerna ta med både naturlig och mänsklig påverkan så efterliknar de ganska väl hela 1900-talets klimatutveckling.

Modellerna säger alltså att klimathöjningen till största delen beror på våra koldioxidutsläpp, men att den hade stigit lite grann även utan vår påverkan. Men kan man inte fortfarande ifrågasätta modellernas giltighet?  Kan inte modellerna vara medvetet uppbyggda för att skylla uppvärmningen på koldioxidutsläppen?  Eller kan det inte vara en ren slump att modellerna råkar peka mot detta?  Jag ska ge två argument för att slutsatsen om växthuseffekten faktiskt är korrekt.

För det första ska man komma ihåg att forskarna har en stark press på sig från näringsliv och politiker att antingen komma fram till att växthuseffekten är ofarlig, eller att åtminstonde vara väldigt säker på sin sak innan man drar några slutsatser som kräver kostsamma åtgärder. Därför använder man väl tilltagna felmarginaler, det vill säga man förhåller sig väldigt kritiskt till de rådata och metoder man använder. Och trots detta har många modeller tagits fram världen över oberoende av varandra, och i stort sett alla pekar på samma sak, inom felmarginalen.

För det andra kan man kombinera modellerna med enkla hårdfakta innan man drar sina slutsatser. Vi vet att våra koldioxidutsläpp har ökat lavinartat under 1900-talet. Vi vet att koldioxidhalten har ökat från 280 ppm (miljondelar) innan den industriella revolutionen till 379 ppm år 2005, och att metanhalten under samma tid har ökat från 715 ppb (miljarddelar) till 1774 ppb. Och vi vet att dessa gaser håller kvar värmestrålningen från jorden så att jorden värms upp. Det råder alltså ingen tvekan om att koldioxidutsläppen bidrar till uppvärmningen, frågan är bara hur mycket. Och på den frågan ger modellerna en fingervisning.

En dyster framtid?

Vad säger då modellerna om framtiden?  Detta är givetvis delvis en politisk fråga eftersom det beror på hur våra utsläpp förändras i framtiden. Men eftersom de flesta växthusgaserna, inklusive kolidoxid, har mycket lång livslängd kommer uppvärmningen nästan säkerligen att fortsätta under en lång tid även om utsläppen skulle upphöra. Undantaget är metan som är så kortlivat att eftersläpningen "bara" ligger på 10 år.

Detta gör att även om alla utsläpp stoppas idag, så kommer medeltemperaturen att fortsätta öka under större delen av det kommande århundradet. Enligt FN-organet IPCCs senaste rapport kommer medeltemperaturen att stiga mellan 1,1 °C och 6,4 °C under denna period. Den mycket stora bredden på intervallet beror dels på den stora osäkerheten i beräkningarna och dels på att utfallet beror på om vi minskar utsläppen eller inte. En temperaturhöjning på några grader under ett helt århundrade kanske inte låter så mycket, men faktum är att en sådan förändring svarar mot en mycket stor klimatförändring. Under 90-talet låg medeltemperaturen bara strax under en grad högre än under de tidigare decennierna, men ändå var denna förändring väldigt märkbar: Vi hade färre vita jular, vintersportevenemang fick ofta ställas in, och vårbruket kunde påbörjas betydligt tidigare på året än vanligt. En höjning av medeltemperaturen på 2 °C skulle därför upplevas som stor, medan en höjning på över 4 °C skulle upplevas som dramatisk. Under de senaste istiderna låg medeltemperaturen ungefär 5-6 °C under vår nuvarande nivå, vilket innebär att det värsta framtidsscenariot svarar mot en lika stark uppvämning som istidernas nedkylning!  De mera troliga framtidsscenarierna i mitten av intervallet innebär att Mellansverige får överta Nordtysklands nuvarande klimat, medan södra Europa, som beräknas drabbas värre än genomsnittet, skulle kunna utsättas för ren ökenhetta. Lokalt skulle dagstemperaturen på flera håll i Spanien passera 50 °C under de hetaste dagarna.

Detta skulle givetvis får stora konsekvenser både för naturen och för samhället. Ekosystemen kommer att förändras avsevärt, och många växt- och djurarter riskerar att dö ut. I nordliga länder som Sverige skulle jordbruksproduktionen öka, men i större områden i tredje världen, där folket är desto mer beroende av jordbruket, skulle jordbruksproduktionen minska, och fallen av torka skulle öka, vilket skulle kunna förorsaka stora svältkatastrofer. Vissa delar av världen skulle drabbas av fler översvämningar, och vissa sjukdomar skulle få större spridning. Även om vi i Sverige inte skulle drabbas särskilt mycket direkt, utan kanske till och med gynnas, så skulle konsekvenserna i världen som helhet definitivt bli överväldigande negativa, och detta skulle ju påverka världsekonomin så att även vi indirekt kan drabbas.

Vad kan vi göra?

Låt oss först titta på vad som redan gjorts och görs åt klimatförändringen. Växthuseffekten upptäcktes redan 1824 av den franska matematikern och fysikern Joseph Fourier, och slutsatsen att människans koldioxidutsläpp därmed kan skapa ett varmare klimat drogs för första gången av den svenska kemisten Svante Arrhenius år 1896, men ingen på den tiden såg uppvärmningen som något problem. 1957 kom de första någorlunda säkra mätningarna på att koldioxidhalten faktiskt ökar, men det var först år 1988 som klimatfrågan blev en het potatis i den politiska debatten. Det året blev sommarhettan på många håll extrem, och årsmedeltemperaturen blev högre än vad som någonsin tidigare registrerats. Samma år framförde atmosfärsforskaren James E. Hansen att klimatfrågan var ett problem inför en senatskommitté, och senare under året bildades FN-organet IPCC, en internationell klimatpanel som skulle samordna klimatforskarna över världen för att utreda frågan. IPCCs första rapport som kom ut 1990 sade att det var omöjligt att säga om uppvärmningen verkligen beror på människans gärningar. Under 90-talet fortsatte temperaturen obevekligt att stiga, samtidigt som klimatmodellerna blivit bättre och bättre, och i varje ny rapport har IPCC med allt större säkerhet framhållit att uppvärmningen beror på växthuseffekten.

Vid ett internationellt toppmöte i Kyoto i Japan 1997 upprättades Kyotoprotokollet, som säger att alla i-länder i världen ska reducera sina koldioxidutsläpp med i snitt 5% från 1990 års nivå fram till år 2008-2012. Vissa länder har hårdare krav på sig medan andra har mindre krav på sig, bland annat beroende på hur stora utsläppen redan är, och u-länderna har inga krav på sig alls. I själva verket visar Kyotoprotokollet från början till slut kapitalismens oförmåga att handskas med problemet. Till att börja med är målsättningen med en sänkning på 5 procent i sig helt otillräcklig för att lösa problemet. Det kanske inte är realistiskt att sänka utsläppen så mycket som det skulle behövas redan till år 2012, men redan nu skulle en radikal omläggning behöva göras, så att utsläppen efter 2012 kunde sänkas betydligt mer, och Kyotoprotokollet innehåller inga satsningar för att möjliggöra detta. För det andra har USA, som ensam står för en fjärdedel av världens koldioxidutsläpp, och Australien helt enkelt valt att ställa sig utanför protokollet. Här, precis i frågan om Irak-kriget, visas FN:s verkliga natur upp: Ett samarbetsorgan för i första hand stormakterna där de kan sköta sina gemensamma angelägenheter när de är överens, men som vilken stormakt som helst kan välja att bortse ifrån när FN:s direktiv inte längre passar dem.

För att slippa sitt ansvar har den amerikanska oljeindustrin satt upp en rad "vetenskapliga" organisationer för att "bevisa" att växthuseffekten inte är något hot. I Naturvårdsverkets bok som är huvudkällan till denna artikel skriver man:

"Framför allt i USA har IPCC och den etablerade klimatforskningen också mött ett organiserat motstånd från konservativa tankesmedjor, lobbyister och PR-institut. Bakom detta motstånd ligger i allmänhet ekonomiska intressen - många företag och branscher har känt sig hotade av de åtgärder som skulle kunna bli aktuella för att reducera klimatförändringarna.

Återkommande teman i kritiken har varit att klimatet i själva verket inte alls har förändrats under senare tid, eller (om det trots allt har förändrats) att förändringen är övervägande naturlig, eller (om den trots allt inte är naturlig) att uppvämningen är och kommer att förbli harmlös, kanske rentav välgörande. Kontentan har blivit att ingenting behöver göras för att minska människans eventuella inverkan på klimatet." (sid 46)

Dessutom har Kyotoprotokollet kompletterats med ett system där i-länderna kan köpa sig fria från sina kvoter genom att satsa på miljöprojekt i andra länder, och det har visat sig att länder och företag använder detta för att fuska sig förbi kvoterna, eftersom FN inte har resurser att kontrollera dessa miljöprojekt. Ett av de vanligaste miljöprojekten består i att betala för plantering av ny skog. Träden andas in och binder koldioxid via fotosyntesen, men plantering av ny skog kan aldrig kompensera för alla världens koldioxidutsläpp!  Oliver Rackham, en botanist vid Cambridge Universitet säger att "Att säga åt folk att plantera skog är som att säga åt dem att dricka mer vatten för att hålla nere de stigande havsnivåerna".

Vi är nu mer än halvvägs genom perioden som Kyotoprotokollet reglerar, så vad har hänt hittills?  De största förbättringarna har registrerats i Ryssland och Östeuropa samt ett par länder i Afrika, men detta beror inte alls på att man gått över till miljövänlig politik, utan på den ekonomiska kollapsen i Ryssland där en stor del av industrin lades ner under 90-talet, och andra politiska oroligheter i dessa länder. I Europa har flera länder lyckats anpassa sig till Kyotoprotokollets blygsamma mål enbart genom att gå över från kolkraft till kärnkraft, vilket skapar radioaktivt avfall i mängder och inte är någon hållbar lösning eftersom energikällan inte är förnybar. Här i Sverige har vi på samma sätt lyckats hålla nere utsläppen genom att behålla kärnkraften (vi har knappt några kolkraftverk).

Energiproduktionen är helt avgörande för att alla tjänster i hela samhället ska fungera. Värmen, vattnet och ljuset i våra hem, alla våra kommunikationsnät, sjukhusen, fabrikerna som tillverkar alla våra förnödenheter, allt är fullständigt beroende av att det finns energi tillgängligt. Samtidigt är det också produktionen och distributionen av energi som står för en mycket stor del av miljöproblemen i världen, vare sig det handlar om koldioxidutsläpp eller radioaktivt avfall. Båda dessa faktum är var för sig fullgoda anledningar till att energisektorn inte borde få styras av privata vinstintressen och konkurrens, där utövarnas grundläggande mål är att producera och distribuera energi så billigt som möjligt. En progressiv miljöpolitik kräver att energi-, vatten- och transportsektorn förstatligas. Gratis kollektivtrafik måste tillhandahållas så att den miljöförstörande och ineffektiva bilismen kan hållas nere. Staten måste anslå massiva forskningsanslag på tekniska lösningar så att energi kan produceras på ett miljövänligt sätt. Idag finns flera forskningsprojekt för hur detta kan gå till. Så kallade vågkraftverk , som utvinner energi ur havsvågorna, håller på att byggas på prov. Vindkraften beräknas ha en stor outnyttjad potential, även om den i nuläget är dyrare än andra energiformer. Solpaneler kan vara ett alternativ om de utvecklas så att de blir mer effektiva här på jorden, eller om de placeras ute i rymden. Det forskas också en del på fusionskärnkraft, som innebär att man efterliknar kärnreaktionerna som sker i solen, där väteatomer slås ihop till heliumatomer. Men pengarna som satsas på dessa lösningar är ändå alldeles för små, både jämfört med de enorma summor som energi- och transportsektorerna omsätter och jämfört med det brinnande behov som finns för dessa lösningar. Därför måste vi se till att de massiva vinster som genereras av dessa sektorer används till utvecklingen av hållbar teknik.

Pelle Nilsson

 Källor:

Naturvårdsverket & SweClim, "En varmare värld - Växthuseffekten och klimatets förändringar", 2003

IPCC, "Climate Change 2007: The Physical Science Basis - Summary for Policymakers", 2007