Jordens medeltemperatur stiger gradvis jämfört med den förindustriella tiden före 1880. Nedanstående diagram visar medeltemperaturen som avvikelse från medeltemperaturen under referensperioden 1951 – 1950.
Den nuvarande uppvärmningen anses med över 95 procents sannolikhet vara resultatet av människans aktiviteter efter 1950 [1] . Temperaturökningen överstiger andra temperaturökningar under de senaste årtusenden.
År 2020 var jordens medeltemperatur drygt 1 grad över referensperioden och förväntas fortsätta stiga.
Nedanstående stapeldiagram visar årsmedeltemperaturen vid 35 svenska väderstationer under åren 1860 – 2020. Den svarta kurvan visar det tioåriga medelvärdet under perioden. SMHIs statistik visar att Sveriges temperatur stiger.
Temperaturhöjningen är ojämnt fördelad över jordklotet. Bilden nedan visar hur temperaturen sedan förindustriell tid har stigit betydligt mer på det norra halvklotet och kring Arktis. Temperaturhöjning vid Arktis påskyndar avsmältning av istäcket i polarområdet vilket gör att havet sommartid absorberar avsevärt mer solstrålning och blir varmare. Uppvärmningen av den euroasiatiska kontinenten leder till att permafrosten i Sibirien smälter vilket orsakar stora utsläpp av metan och koldioxid.
Jordens klimat har varierat under historien. Under de senaste 650 000 åren har det funnits sju cykler av ökande och minskande istäcken. Den sista istiden slutade för 11 700 år sedan och markerar början på modern tid och den mänskliga civilisationen. Tidigare klimatförändringar tillskrivs små förändringar i jordens bana och instrålningen av solenergi.
Diagrammet ovan visar koldioxidhalten i jordens atmosfär de senaste 800 000 åren. Uppgifterna kommer från analyser av iskärnor från Grönland, Antarktis och tropiska bergsglaciärer. Ökningen av koldioxid sammanfaller med tidigare klimatförändringar och styrker att det är koldioxiden som skapar en s k växthuseffekt som håller kvar instrålande solvärme i jordatmosfären [2]. Redan 1896 publicerade kemisten Svante Arrhenius för första gången teorin om att jordens klimat kommer att förändras av högre koldioxidhalt i atmosfären. Arrhenius presenterade en matematisk modell för att visa att jordens temperatur kommer att höjas. Modellen används än idag.
Charles Keeling etablerade 1958 en forskningsbas på berget Mauna Loa, Hawaii (3 000 m.ö.h.) för att mäta atmosfärens kemiska sammansättning. År 1960 kunde Keeling visa att det fanns en säsongsvariation för koldioxidhalten i atmosfären. På våren och försommaren var koldioxidhalten i atmosfären lägre eftersom växligheten på norra halvklotet absorberar koldioxid. På hösten steg koldioxidhalten eftersom växtligheten tog upp mindre. Grafen för mätningarna fick därmed ett sågtandat utseende.
Redan 1961 kunde Keeling visa att atmosfärens koldioxidhalt även successivt steg, vilket kom att benämnas Keelingkurvan. I en rapport från 1965 varnade President Johnson’s vetenskapskommitté att instängda växthusgaser kan komma att öka temperaturen på jorden.
Keelings observationer är de mest pålitliga för bedömningen av den långsiktiga trenden för koldioxidkoncentration i jordatmosfären. Observationer på Mauna Loa visade en ökning från 315 ppm till 380 ppm från 1958 till 2005. Ökningen korrelerar nära ökningen av utsläpp från användningen av fossila bränslen och Keeling varnade tidigt för stora miljöförändringar på grund av utsläppen. I maj 2022 var koldioxidkoncentrationen cirka 420 ppm.
Den stigande temperaturen ger en rad allvarliga konsekvenser som i ökande utsträckning kommer att påverka mänsklighetens livsvillkor:
Havens volym expanderar när de blir varmare, vilket ger stigande havsnivåer. Samtidigt tillförs vatten från smältande glaciärer på Grönland, i Arktis, Antarktis och på kontinenternas inland (Alperna, Himalaya, o.s.v.).
Islossningen från Grönland ökade från 34 miljarder ton per år under 1992 – 2001 till 247 miljarder ton per år under 2012 – 2016. Antarktis förlorade 51 miljarder ton is per år under 1992 – 2001, vilket ökade till 199 miljarder ton per år under 2012 – 2019. Årsförlusten ökade fyra gånger. Om all is på Grönland smälter kommer världshaven att stiga med 7,2 meter [3].
Sedan 1880 har havsnivån ökat med 21 – 24 centimeter. Under åren 2006 – 2015 steg havsnivån med 3,6 millimeter per år. Om nuvarande höga utsläppsnivå fortsätter, kommer havsnivån att om 80 år (2100) ha stigit med 2,5 meter över havsnivån år 2000 [4]. En stor del av jordens befolkning bor vid kuster: Nordamerika, Europa och Sydasien och många av dessa människor måste flytta till annan plats. På vissa platser kan barriärer byggas. Göteborgs innerstad måste skyddas med portar vid älvmynningen, en investering på minst tio miljarder kronor.
Temperaturhöjningen leder till torka vilket försvårar för matproduktionen i många regioner. I fattiga och tättbefolkade områden kommer alternativ livsmedelsproduktion inte att finnas och människor kommer därför att tvingas flytta. Storskaliga folkomflyttningar under relativt korta tidsperioder kommer att leda till konflikter om mat och odlingsbar mark.
Särskilt känsliga områden är Sydasiens och Afrikas inland som kommer att bli för varma för boende och matproduktion. Problemet märks redan i delar av Indien där antalet självmord hos indiska bönder på grund av sämre försörjningsmöjligheter[5] har ökat. I Europa kommer delar av Medelhavsområdet att få kraftigt försämrade odlingsförutsättningar.
Höga temperaturer kommer att göra landområden svårbeboliga eftersom människokroppen inte klarar höga temperaturer under en längre tid. Problemet är redan stort i Mellanöstern och Afrika där svaga personer dör av värmestress. WHO beräknar att temperaturhöjningen under 2030 – 2050 årligen kommer att ge kring 250 000 fler dödsfall på grund av värmestress och ökad sjukdomsspridning.
Delar av jorden kommer att drabbas av allt kraftigare orkaner och stormar. I kustnära områden kommer havets vattenmassor att tryckas mot kusterna och orsaka stora skador.
Bangladesh anges ofta som ett land med hög sårbarhet för klimatförändringar. Låglänt terräng, stora floder, hög befolkningstäthet och agrart beroende leder till att ökad frekvens och styrka för oväder påverkar många invånare.
I augusti 2017 drabbades Texas och Louisiana av orkanen Harvey som på kort tid ledde till att drygt 100 människor omkom och till skador på 125 miljarder dollar.
FN:s organ för klimatfrågor IPCC [6] uppskattar att jordens medeltemperatur 2021 har ökat med cirka 1,2 grader jämfört med förindustriell temperatur. IPCC slår fast att det är mänsklig aktivitet som har orsakat temperaturhöjningen. Främst är det utsläpp av koldioxid från förbränningen av olja och gas som hindrar solinstrålningen från att lämna jordatmosfären.
Om inget görs för att minska koldioxidutsläppen bedömer IPCC att medeltemperaturen kommer att stiga med minst 3 grader fram till 2100. För att undvika farliga konsekvenser för mänskligheten anser IPCC att temperaturhöjningen måste stanna vid högst 1,5 grader.
Regionalt kommer temperaturen att stiga betydligt mer, särskilt gäller detta temperaturen vid Arktis. På Svalbard har medeltemperaturen sedan 1971 ökat med 4 grader under sommarperioden, vilket är fem gånger fortare än det globala genomsnittet. Vintertid är ökningen 7 grader.
Likt en dominoeffekt ger jordens temperaturhöjning konsekvenser som påverkar varandra. Temperaturhöjningen ger ökat antal skogsbränder som ökar koldioxidhalten i atmosfären, vilket förstärker växthuseffekten. Ökenutbredning leder till avskogning och minskad koldioxidabsorption från växande träd. I Sibirien och Nordamerika leder temperaturhöjningen till att permafrosten gradvis smälter, vilket leder till stora utsläpp av växthusgaserna metan och koldioxid. Om allt metan som är lagrat i permafrosten släpps ut, kommer mängden växthusgaser att kraftigt öka. Stora mängder metan finns även lagrat i ishavens frusna bottenlager. När haven norr om Sibirien blir varmare smälter tidigare frusna bottenlager och frigör metan. Risken för stora metanutsläpp från smältande permafrost har inte beaktats av FN:s klimatpanel IPCC när målet på 1,5 graders temperaturhöjning angavs som högsta tillåtna höjning.
I november 2019 publicerade en internationell forskargrupp en globalt uppmärksammad artikel [7] som beskriver risken för att jorden är inne i en självförstärkande process med olika allt allvarligare konsekvenser på grund av koldioxidhöjningen. Forskarna beskrev risken för ett ”hothouse”-scenario där olika trösklar (tipping points) ger allvarliga återverkningar. I figuren nedan beskrivs trösklarna och sambandet till andra händelser.
Det finns en direkt koppling mellan utsläppen av växthusgaser och energianvändningen i våra byggnader. En stor andel av den centralt producerade energin för byggnaderna kommer från förbränning av biomassa (flis, pellet, sågspån, grenar, mm) och sopor. Alternativet är att inte använda denna centralt producerade energi utan istället behålla värmeenergin i byggnaderna och ordna lokal, utsläppsfri energiproduktion. I bebyggelsen används även fossil metangas för olika ändamål (matlagning, uppvärmning, dekorationseldar, mm). Den fossila metangasen kan ersättas med egenproducerad el och vätgas.
M
[1] IPCC Fifth Assessment Report, Summary for Policymakers
B.D. Santer et.al., “A search for human influences on the thermal structure of the atmosphere.”, Nature vol 382, 4 July 1996, 39-46
Gabriele C. Hegerl, “Detecting Greenhouse-Gas-Induced Climate Change with an Optimal Fingerprint Method.”, Journal of Climate, v. 9, October 1996, 2281-2306
V. Ramaswamy et.al., “Anthropogenic and Natural Influences in the Evolution of Lower Stratospheric Cooling.”, Science vol. 311, 24 February 2006, 1138-1141.
[2] År 1824 visade Joseph Fourier att en planet så stor som jorden med dess avstånd från solen borde vara kallare. Han föreslog att något i atmosfären fungerade som ett isolerande täcke. År 1856 visade Eunice Foote att koldioxid och vattenånga i jordens atmosfär hindrar infraröd värmestrålning från att lämna jordatmosfären.
Under 1896 publicerade Svante Arrehenius en banbrytande vetenskaplig artikel som förutspådde att höjningar av atmosfärens koldioxidhalt kommer att markant öka jordens yttemperatur genom en växthuseffekt.
[3] Climate Change 2001: The Scientific Basis. Contribution of Working Group I to the Third Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC) [Houghton, J.T., Y. Ding, D.J. Griggs, M. Noguer, P.J. van der Linden, X. Dai, K. Maskell, and C.A. Johnson (eds.)], Cambridge: Cambridge University Press, 2001, s. 881.
[4] Leuliette, E.. The budget of recent global sea level rise: 1995-2013. National Oceanic and Atmospheric Administration, 2014. Tillgänglig november 18, 2019.
[5] Vidhi, Doshi. ”59,000 farmer suicides in India over 30 years may be linked to climate change, study says”, The Washington Post, 1 August 2017. Tillgänglig 13 september 2017.
[6] NOAA Center for Operational Oceanographic Products and Services. (n.d.) Sea level trends. [https://tidesandcurrents.noaa.gov/sltrends/] Tillgänglig 18 november 2019.
[7] Timothy M. Lenton, Johan Rockström, Owen Gaffney, Stefan Rahmstorf, Katherine Richardson, Will Steffen and Hans Joachim Schellnhuber. Nature, vol 575, 28 November 2019, s. 592 – 595.
