Ville klimaændringerne stoppe? Det enkle svar er nej. En klimaforsker forklarer.
Bedst tilfældet scenario, hvor meget er vi låst ind i Image via Kletr / Shutterstock.com ..
Af Richard B. Rood, University of Michigan
Jordens klima ændrer sig hurtigt. Vi ved dette fra milliarder af observationer, der er dokumenteret i tusinder af journalpapirer og sammenfattes hvert par år af De Forenede Nationers mellemstatslige panel for klimaændringer. Den primære årsag til denne ændring er frigivelse af kuldioxid fra forbrændende kul, olie og naturgas.
Et af målene i den internationale Parisaftale om klimaændringer er at begrænse stigningen i den globale overfladegennemsnitlige lufttemperatur til 2 grader Celsius sammenlignet med førindustrielle tider. Der er en yderligere forpligtelse til at stræbe efter at begrænse stigningen til 1,5 ?.
Jorden har allerede i det væsentlige nået 1? Grænseværdi. På trods af at man undgår millioner af tons kuldioxidemissioner ved hjælp af vedvarende energi, øget effektivitet og bevarelsesbestræbelser, forbliver stigningen i kuldioxid i atmosfæren høj.
Internationale planer for, hvordan man håndterer klimaforandringer, er omhyggeligt vanskelige at broste sig sammen og tage årtier at træne. De fleste klimaforskere og forhandlere blev forfærdede over præsident Trumps meddelelse om, at USA vil trække sig ud af Parisaftalen.
Men afsæt politikken, hvor meget opvarmning er vi allerede låst inde? Hvis vi holder op med at udsende drivhusgasser lige nu, hvorfor skulle temperaturen fortsætte med at stige?
Grundlæggende om kulstof og klima
Kuldioxid, der akkumuleres i atmosfæren, isolerer jordoverfladen. Det er som et opvarmningstæppe, der holder på varmen. Denne energi øger gennemsnitstemperaturen på jordoverfladen, opvarmer oceanerne og smelter polaris. Som konsekvenser stiger havniveauet og vejret ændrer sig.
Den globale gennemsnitstemperatur er steget. Anomalier er relativt til gennemsnitstemperaturen 1961-1990. Baseret på IPCC-vurderingsrapport 5, arbejdsgruppe 1. Billed via det finske meteorologiske institut, det finske miljøministerium og Climateguide.fi.
Siden 1880, efter at kuldioxidemissionerne startede med den industrielle revolution, er den gennemsnitlige globale temperatur steget. Ved hjælp af interne variationer, der er forbundet med El Niño vejrmønster, har vi allerede oplevet måneder over 1,5? over gennemsnittet. Vedvarende temperaturer ud over 1? tærskel er overhængende. Hver af de sidste tre årtier har været varmere end det foregående årti samt varmere end hele det foregående århundrede.
Nord- og sydpolerne opvarmes meget hurtigere end den gennemsnitlige globale temperatur. Isark i både Arktis og Antarktis smelter. Is i det arktiske hav smelter, og permafrosten tiner. I 2017 har der været et fantastisk fald i Antarktis havis, der minder om faldet i Arktis i 2007.
Økosystemer både på land og i havet ændrer sig. De observerede ændringer er sammenhængende og er i overensstemmelse med vores teoretiske forståelse af Jordens energibalance og simuleringer fra modeller, der bruges til at forstå fortidens variation og for at hjælpe os med at tænke på fremtiden.
Et massivt isbjerge - anslået til at være 21 miles med 12 miles i størrelse - bryder ud fra Antarktis Pine Island Glacier. Billede via NASA.
Smid på klimabremserne
Hvad ville der ske med klimaet, hvis vi skulle stoppe med at udsende kuldioxid i dag, lige nu? Ville vi vende tilbage til vores ældres klima?
Det enkle svar er nej. Når vi frigiver kuldioxid, der er lagret i de fossile brændstoffer, vi brænder, ophobes det i og bevæger sig blandt atmosfæren, oceanerne, jorden og planterne og dyrene i biosfæren. Det frigivne kuldioxid forbliver i atmosfæren i tusinder af år. Først efter mange årtusinder vil den vende tilbage til klipper, for eksempel gennem dannelse af calciumcarbonat - kalksten - når marine organismer skaller sætter sig i bunden af havet. Men med tiden, der er relevante for mennesker, er kuldioxid først frigivet i vores miljø i det væsentlige for evigt. Det forsvinder ikke, medmindre vi selv fjerner det.
Hvis vi holder op med at udsende i dag, er det ikke slutningen på historien for den globale opvarmning. Der er en forsinkelse i stigningen i lufttemperatur, når atmosfæren indhenter al den varme, Jorden har opsamlet. Efter måske 40 år mere antager forskere, at klimaet vil stabilisere sig ved en temperatur højere end hvad der var normalt for tidligere generationer.
Dette årtier lange forsinkelse mellem årsag og virkning skyldes den lange tid, det tager at opvarme havets enorme masse. Den energi, der holdes i jorden af forøget kuldioxid, gør mere end at opvarme luften. Den smelter is; det varmer havet. Sammenlignet med luft er det sværere at hæve vandets temperatur; det tager tid - årtier. Når havtemperaturen imidlertid er hævet, frigiver den varme tilbage til luften og måles som overfladevarme.
Så selv hvis kulstofemissioner stoppede helt lige nu, da havernes opvarmning indhenter atmosfæren, ville jordens temperatur stige omkring yderligere 0,6 ?. Forskere omtaler dette som engageret opvarmning. Is, der også reagerer på stigende varme i havet, vil fortsætte med at smelte. Der er allerede overbevisende bevis for, at betydelige gletsjere i de vestantarktiske isark mistes. Is, vand og luft - den ekstra varme, der holdes på Jorden af kuldioxid, påvirker dem alle. Det, der har smeltet, forbliver smeltet - og mere vil smelte.
Økosystemer ændres af naturlige og menneskeskabte forekomster. Når de kommer sig, vil det være i et andet klima end det, de udviklede sig i. Klimaet, hvor de kommer sig, vil ikke være stabilt; det vil fortsætte med at varme. Der vil ikke være nogen ny normal, kun mere ændring.
Bedst af de værst tænkelige scenarier
Under alle omstændigheder er det ikke muligt at stoppe med at udsende kuldioxid lige nu. På trods af betydelige fremskridt inden for vedvarende energikilder, accelererer den samlede efterspørgsel efter energi, og CO2-emissionerne stiger. Som professor i klima- og rumvidenskab lærer jeg mine studerende, at de har brug for at planlægge for en verden 4? varmere. I en rapport fra 2011 fra Det Internationale Energiagentur hedder det, at hvis vi ikke går af vores nuværende vej, så ser vi på en jord 6? varmere. Selv efter Parisaftalen er banen stort set den samme. Det er svært at sige, at vi er på en ny vej, indtil vi ser et højdepunkt og derefter en nedgang i kulstofemissioner. Med de ca. 1? af den opvarmning, vi allerede har set, er de observerede ændringer allerede foruroligende.
Der er mange grunde til, at vi har brug for at eliminere vores kuldioxidemissioner. Klimaet ændrer sig hurtigt; hvis dette tempo sænkes, kan naturens og menneskers anliggender tilpasse sig lettere. Den samlede ændring, inklusive stigning i havniveauet, kan begrænses. Jo længere vi kommer væk fra det klima, vi har kendt, jo mere upålidelige er vejledningen fra vores modeller, og jo mindre sandsynlige vil vi være i stand til at forberede.
Det er muligt, at selv når emissionerne falder, vil kuldioxid i atmosfæren fortsætte med at stige. Jo varmere planeten bliver, jo mindre kuldioxid kan havet absorbere. Stigende temperaturer i de polare områder gør det mere sandsynligt, at kuldioxid og metan, en anden drivhusgas, der varmer planeten, frigøres fra opbevaring i det frosne land og havreservoirer, hvilket tilføjer problemet.
Hvis vi stopper vores emissioner i dag, vender vi ikke tilbage til fortiden. Jorden vil varme. Og da reaktionen på opvarmning er mere opvarmning gennem feedbacks, der er forbundet med smeltende is og øget atmosfærisk vanddamp, bliver vores job et af at begrænse opvarmningen. Hvis drivhusgasemissioner elimineres hurtigt nok inden for et lille antal årtier, vil det holde opvarmningen håndterbar. Det vil bremse ændringen - og give os mulighed for at tilpasse os. I stedet for at prøve at inddrive fortiden, er vi nødt til at tænke på bedst mulige fremtider.
Richard B. Rood, professor i klima- og rumvidenskab og teknik, University of Michigan
Denne artikel blev oprindeligt offentliggjort på The Conversation. Læs den originale artikel.