Profetier om fremtidens klima
III.
Når de forsker i
klimaforandringer, skelner videnskabsfolkene blandt de mulige
årsager mellem dem, der igangsættes på Jorden som
f.eks. vulkansk aktivitet, og dem, der fremkaldes af kræfter uden
for atmosfæren, bl.a. fra Solen. En af de mulige årsager
på Jorden bekymrer mange klimatologer meget. Det er den
såkaldte drivhuseffekt, som fanger varmen fra
solindstrålingen og opvarmer Jorden. Drivhuseffekten er et
resultat af den måde, to atmosfæriske gasser, kuldioxid og
vanddamp, reagerer på solstråling og varmeudstråling
fra Jorden. Begge luftarter er overvejende gennemtrængelige for
kortbølget stråling, herunder ultraviolet og synlig lys,
mens de absorberer langbølget infrarød stråling.
Størstedelen af den
stråling, der kommer til Jorden fra Solen, er synligt lys, som
passerer igennem atmosfærens kuldioxid og vanddamp og opvarmer
Jordens overflade. Størstedelen af den meget kortbølgede
solstråling absorberes af ilt og ozon højere oppe i
atmosfæren. Når den opvarmes, kaster Jorden det meste af
den modtagne energi tilbage, men som langbølget, infrarød
stråling. En del af denne infrarøde stråling
fortsætter ud i rummet, men noget absorberes af kuldioxid og
vanddamp i luften og opvarmer atmosfæren. Den opvarmede
atmosfære udsender til gengæld mere infrarød
stråling en del tilbage til Jorden og en del ud i rummet.
Den fine balance mellem den modtagne stråling og den af
atmosfæren afgivne stråling afhænger under et
fortrinsvis af koncentrationerne af de to nævnte luftarter. Den
samlede mængde af eksisterende vanddamp har tilsyneladende
været konstant lige så langt tilbage, som man har kunnet
måle. Det forholder sig imidlertid anderledes med
kuldioxidindholdet.
Kuldioxid frigøres i
luften gennem en række naturlige processer, bl.a. ved
brænding og henfald af planter og menneskers og dyrs
udånding. Dyr optager ilt fra luften og udånder kuldioxid,
hvorimod planter indtager kuldioxid og udskiller ilt.
Undersøgelser af fænomer som luft, der er fanget i gammel
is, tyder på, at koncentrationen af kuldioxid i atmosfæren
holdt sig på nogenlunde samme niveau i årtusinder.
Dette niveau er imidlertid
steget siden 1800tallet. En bidragydende faktor har været
skovrydning til imødegåelse af behovet for brændsel
og agerjord. Ved træets brænding og henfald blev der
frigjort mere kuldioxid, så der var færre levende
træer tilbage til at optage luftarten. En anden faktor har
været den stigende brug af fossilt brændstof. Med vore
dages industriudslip og tiltagende bilkørsel er mængden af
kuldioxid i atmosfæren steget mere og mere. Forskere har
beregnet, at stigningen fra 1880 til 1980 har udgjort omkring 20%, og
de regner med, at den ved år 2000 vil være steget
yderligere 10% samt 10% til i løbet af det følgende
årti.
Ophobningen af kuldioxid
fører formentlig til større optagelse af infrarød
stråling i atmosfæren og dermed også mere varme. Men
der er uenighed om, hvor meget det vil påvirke Jordens
gennemsnitstemperatur. Visse forskere mener, at stigningen i
første halvdel af det 21. århundrede vil udgøre
henved 2 grader. Derefter følger en endnu kraftigere stigning,
idet man går ud fra, at andre faktorer ikke udligner den
øgede drivhuseffekt. Andre beregninger tyder dog på, at
temperaturstigningerne ikke vil være så store.
Havene kan modvirke det. De
optager endnu mere af luftarten end træer og andre grønne
planter, som kan vokse endnu mere frodigt på grund af de
større mængder kuldioxid. I fortiden har havvandet
formentlig kunnet optage 45% eller mere af den kuldioxid, der blev
tilført atmosfæren. Men processen er ikke så enkel
endda. En temperaturstigning vil nemlig ikke blot nedsætte havets
evne til at absorbere kuldioxid, men også øge
fordampningen og dermed mængden af vanddamp i atmosfæren.
Drivhuseffekten ville derfor faktisk kunne øges, men måske
ikke med det samme. Der ville gå et tiår eller to,
før en temperaturstigning ville kunne mærkes i havets
øverste lag. Nogle af de hedeste debatter blandt klimatologer
har drejet sig om havenes moderende betydning.
Til trods for den udbredte
bekymring omkring drivhuseffekten sidder forskerne ikke inde med
uigendrivelige beviser for, at en stigning i atmosfærens
kuldioxidmængde virkelig opvarmer Jorden. Alle prognoser hviler
på laboratoriestudier og computerberegninger. Men mangel på
afgørende data, »indebærer ikke, at teorien er
forkert«, som en klimatolog udtrykker det.
De kolossale vanskeligheder ved
at beregne klimaudviklinger over længere tidsrum kan illustreres
ved at se på skyernes indvirken. Alt efter type er de enten med
til at øge eller sænke temperaturen på Jordens
overflade. De tynde, tjavsede cirrusskyer standser kun meget lidt af
den indkommende solstråling, men hindrer til gengæld
tilbagestrålingen med varme fra Jorden og er således med
til at øge temperaturen nedenunder. På den anden side har
en lavtliggende paraply af stratusskyer den modsatte effekt. Da
stratusskyer reflekterer mere solstråling og er varme nok til at
udstråle mere varme tilbage til Jorden, holder de jordoverfladen
kølig om dagen.
Klimatologerne er ligeledes
usikre med hensyn til den generelle betydning for klimaudvikling af de
partikler, som forurener atmosfæren. Store partikler som f.eks.
støv eller røg har kun en lille langtidsvirkning på
klimaet, fordi de fleste af dem ikke stiger længere op end i den
lavere atmosfære og hurtigt vender tilbage til Jorden. Det
forholder sig anderledes med de små partikler såsom
aerosoler. Da de er meget små, holder de sig oppe længere
og føres af vindene længere væk fra deres kilder,
hvorfor de indvirker på større områder. Mens store
partikler falder ned i løbet af nogle timer, kan aerosoler
opholde sig i den øvre atmosfære i ugevis og i
stratosfæren i måneder eller år.
Troposfærens aerosoler
kan enten afkøle eller opvarme jordoverfladen afhængig af
faktorer som deres størrelse, kemiske sammensætning, form
og absorptionsevne. Aerosolerne i stratosfæren har en
afkølende virkning på overfladetemperaturerne, fordi de
befinder sig for højt oppe til, at den varme, de optager, kan
påvirke jordtemperaturerne. Der er endnu ingen, der ved
hvornår eller hvordan de menneskeskabte aerosoler i
atmosfæren vil få reel betydning for klimaforandringer.
Videnskabsmændene er dog
generelt enige om en type atmosfæriske aerosoler, der virkelig
får temperaturen til at falde. Det er vulkansk aktivitet. De
tætte skyer af støv, aske og gas, der stiger op ved
vulkanudbrud, kan ikke nå op i stratosfæren. De cirkulerer
om Jorden og bliver hængende i flere år og kaster
solvarmen, der normalt ville opvarme jordoverfladen, tilbage til
rummet. Den britiske klimatolog Hubert Lamb har samlet vidnesbyrd om,
at vulkanudbrud navnlig forekommer i de kolde perioder. Han
konstaterede f.eks., at der var en usædvanlig høj
udbrudsaktivitet mellem 1500 og 1900, stort set svarende til den lille
istid.
Men langtidseffekten af massive
vulkanudbrud er igen et åbent spørgsmål. Efter mange
års intensive studier er den sovjetiske klimatolog M.I. Budyko
kommet frem til, at et kraftigt udbrud, som producerer en særlig
tæt sky, vil reducere mængden af direkte solstråling,
der når jordoverfladen, med 10% i et eller to år. Idet han
tog højde for de forskellige måder land og vand optager
eller tilbagekaster varme, for atmosfærens cirkulation og for
spredning af varme, beregnede Budyko, at et sådant vulkanudbrud
ville nedbringe temperaturerne over hele verden med en grad.
Agungvulkanens udbrud på Bali i 1963 menes f.eks. at have
medført et gennemsnitlig temperaturfald i troperne på en
grad.
Der er nogle få
klimatologer, der hævder, at en lang serie af udbrud kunne
tænkes at blive indledningen til en omfattende istid, men et
sådant begivenhedsforløb nyder ikke udbredt videnskabelig
opbakning. Meteorologen Stanley Gedzelman fastslår, at »der
er intet, der tyder på, at vulkanudbrud nogensinde har fremkaldt
længerevarende klimaændringer. Det ville kun kunne ske,
hvis den vulkanske aktivitet var mindst 10 gange større, end den
havde været inden for det sidste århundrede«.
|
|