Orsakas istiderna av växthuseffekten?

Istiderna har länge ansetts ha samband med astronomiska variationer. Dessa har utlöst en "växthuseffekt" orsakad av vattenånga. Men även koldioxiden spelar en viss roll - oklart hur stor.

Debatten om klimatpolitiken handlar om den naturliga växthuseffekten och om den förhöjda växthuseffekt som människan kan ha åstadkommit. Dessa sk antropogena effekter kan inte avläsas direkt utan är en följd av kalkyler i stora datormodeller för klimatutvecklingen. Eftersom klimatpolitiken kan leda till krav på genomgripande regleringar för att producera den kollektiva nyttighet som innebär skydd mot klimatförändringar är det av betydelse att de grundläggande argumenten för detta granskas kritiskt.

Problemet är emellertid att anhängarna av teorin om koldioxidens kraftiga klimateffekter inte vill föra en sakdebatt om frågan utan använder sig av auktoritetsargument som går ut på att experterna inte kan ha fel. Det är möjligt att experterna har rätt men de kan också ha fel på grund av de socialpsykologiska fenomen som kallas auktoritetstro och konformism.

Istiderna en nyckel

Det har länge varit känt att istidernas variationer också innefattat variationer i koldioxidhalten. Denna har under de senaste 800 000 åren normalt varierat från 200 ppm till 280 ppm (280 ppm=0,028%). Det är då lätt hänt att man också tror att koldioxiden orsakar temperaturvariationerna. Eller att man åtminstone tror att koldioxiden orsakar en stor del av dessa. Av en nyligen publicerad artikel i Science framgår en slående följsamhet mellan temperatur och koldioxid de senaste 600 000 åren (utom under de senaste 100 åren).

Det var svensken Svante Arrhenius som kom med uppslaget att istiderna kunde orsakas genom att det släpptes ut koldioxid vid vulkanutbott som sedan tillsammans med ökad luftfuktighet höjde temperaturen. Svante Arrhenius gjorde år 1896 en mängd kalkyler på grundval av sin idé och det uppges att han fann en växthuseffekt från CO2 på 5 grader (vid en halvering). Vad han inte visste var att istiderna orsakades av astronomiska förändringar. Dessa upptäcktes visserligen redan av James Croll (1821-1890) men vid hans död hade de flesta geologer insett att hans teori var felaktig.

Det dröjde ända till 1924 innan Milutin Milankovitch kunde lägga fram en ny astronomisk teori om istiderna. Det viktiga för istidernas uppkomst är den cykel på 100 000 år som uppkommer genom jordbanans variation från cirkulär till elliptisk. Den ger en faktisk skillnad i solens instrålning till skillnad från de två andra effekterna - jordaxelns lutningsvariation mellan 21,5 och 24,5 grader och dess 'wobbling' - som har en kortare frekvens på 41 000 respektive 18 000 och 23 000 år. Här finns en förklaring till oregelbundenheterna i istidernas temperaturcykler.

Någon komplettering av istidsteorierna med en koldioxidcykel anfördes inte under lång tid. Ännu på 1980-talet avvisades sådana propåer med att det skulle fordra att all koldioxid försvann under istiderna vilket inte går att belägga. Koldioxidens effekt angavs då till nästan 18 grader. Däremot befarade forskarna att en ny istid var i antågande. Men 1979 kom en forskargrupp med kalkyler som utvisade en framtida växthuseffekt på 3 grader inom ett osäkerhetsintervall på 1,5-4,5 grader, viket fortfarande är vad som hävdas.

Koldioxidens effekt

Avgörande i sammanhanget därefter är att den senaste istidens lägre koldioxidhalt kring 200 ppm anses kunna ha bidragit till temperatursänkningen med 1,2 grader. Hur detta är framräknat framgår inte. Men redan denna uppgift visar att istiderna i huvudsak måste ha orsakats av vattenångans minskning som sedan reducerar temperaturen osv, samt den ökning av albedot (reflexionsförhållandet) som en utbredning av is- och snötäcket orsakar, vilket leder till ytterligare temperatursänkning osv. Omsvängningen som utlöser förstärkningseffekterna förklaras då av de astronomiska variationerna.

Att koldioxiden anses vara relevant för klimatförändringarna beror på att man kan uppmäta en liten effekt på värmeupptagningen vid bestrålning av en tub med olika låga halter av koldioxid. Men hur stor denna effekt är och hur denna kan översättas till en initial atmosfärisk uppvärmning beskrivs inte av klimatforskarna. Frågan är tydligen mycket komplicerad och har att göra med absorptionen av IR-strålning på olika höjder i atmosfären. Det som tilldrar intresset är istället hur klimatmodellerna hanterar olika återkopplingsmekanismer som till slut resulterar i en global avkylning respektive uppvärmning.

Vad som saknas i klimatdebatten om istiderna är alltså en mer explicit teori som visar koldioxidens initiala inverkan i förhållande till de astronomiska faktorernas initiala effekter. Dessutom kan det tänkas att koldioxiden skulle kunna ha en cyklisk effekt oberoende av de astronomiska cyklerna. Någonting om detta har jag inte fått uppgifter om.

Är växthuseffekten av CO2 bara 0,3 grader? 7/12-05