Förnedringspris till Sverige

Syna Sydafrika! När jag var där i höstas såg jag på de nya stora kolkraftverken de bygger med kinesisk teknik och pengar för att klara elförsörjningen till World Cup. Är deras mål enbart flummiga visioner precis som i Malmö där man säger att man ska minska växthusgasutsläppen samtidigt som man ökar med 100 procent koldioxidutsläpp pga kraftvärmeverket som eldas med naturgas och blir en av Sveriges fem största utsläppspunkter. Hyckerli!

Grumligt vatten underskattad faktor i klimatdebatten.
Att vattnet har blivit grumligare i Östersjön har konstaterats. En konsekvens av detta är att solljuset inte når ner så djupt varvid vattenytan blir varmare. Värmet tillförs då atmosfären snabbare och den horisontella värmetransporten via atmosfären ökar, medan den via strömmar i havet minskar.
I Östersjön har siktdjupet mätts sedan 1903. En halvering av siktdjupet har skett sedan mätningarna började. Partiklar i vattnet utgörs av alger, sediment från älvar och floder, oljeprodukter, sot, sopor, plast, varav en del med en densitet samma som vattnets. Många flyter länge och gör vattnet grumligt och skuggar de djupare vattenmassorna.
Analogt sker detta förmodligen även i de stora haven.
Redan någon eller några procents minskning av absorptionsdjupet stör värmebalansen mellan atmosfär och hav (absorbtionsdjup innebär det djup där ljuset omvandlas till värme). Prova med att fylla två vita kar med vatten ett kar med mörkfärgat vatten och ett med klart vatten, ställ dem i solen. Vilket blir varmast, vilken torkar ut fortast?
Vad har nu detta för betydelse? Det är väl bara bra då ytvattnet blir varmt och badbart tidigare på säsongen, som i den grumliga viken Femsund som får utgöra exemplet på vad vi låter ske på vår planet.
Solen är ”motorn” för livet och orsak till det klimat vi har på jorden. Mycket sol kring ekvatorn ger ett överskott av värme där. För balansens skull, energin är ju konstant, strålar samma mängd värme, 120 000 TW, ut från jordens yta. Utstrålningen är jämnt fördelad över jordytan. Vi får då ett underskott av värme vid polerna. Därför är det betydligt kallare vid polerna än vid ekvatorn. Ett flöde av värme rör sig då från bältet kring ekvatorn till de båda polerna. Detta sker med luftens och med vattnets konvektionsströmmar. Med luften följer också vattenånga. Förångningen av vatten kräver mycket energi, vilken lämnas åter då ångan möter kall luft och kalla ytor och kondenserar.
Om nu partiklar, sediment, når havet t.ex. efter avverkning av skog, kring Amazonas och Kongobältet, men även här i de tempererade regionerna, minskar absorptionsdjupet vid dess kuster, mer energi absorberas vid ytan och överförs till atmosfären både som konvektionsvärme och genom avdunstning (evaporation). Detta ger en förhöjd relativ luftfuktighet i atmosfären och vi får en bättre isolerförmåga hos atmosfären, bild 1.

Bild 1. Tack vare några gaser i atmosfären blir temperaturen några tiotal grader celsius högre än den skulle varit utan gaser. Ungefärligt bidrag från några gaser ses i diagrammet. Variationer beror av halt men även varierar värden i olika litteratur.

Mer och fukttigare luft kondenserar även mot isarna vid t.ex. Arktis. Värmen lämnas då åter som togs vid ekvatorn och isarna smälter med hög fart. Samma sak sker på världens alla glaciärer och kanske även vid sydpolen.
Havet fångar således solenergin. Mer än 2/3 av jordytan är vatten, så strålningen från solen mot vattnet har stor betydelse. En del av ljuset reflekteras mot vattenytan men en stor del absorberas av vattnet och av de partiklar som finns där. Merparten av ljuset omvandlas således till värme. Några procent ingår i fotosyntesen. Är siktdjupet litet, d v s vattnet är grumligt av alger, sot, sediment eller plastsopor, ”plastkontinenter” så värms ytvattnet onormalt mycket.

Värmen övergår alltså till luften i form av konvektion och genom förångning. Detta ger varm och fuktig luft. Denna luft ingår i värmetransporten från bältet vid ekvatorn till polerna. Grumligt vatten värmer och befuktar således indirekt luften snabbare än vad klart vatten skulle göra. I klart vatten når ljuset djupare och en större mängd vatten värms men inte till så hög temperatur.

Konsekvenser:
Grumligt vatten gör att andelen värme som transporteras via atmosfären följaktligen blir större, dessutom blir den totala andelen värme som transporteras med t ex golfströmmen mindre eftersom i första hand ytvattnet värms. Kanske även andra havsströmmar, som också drivs av temperaturdifferensen mellan bältet och polerna, inte blir lika intensiva? Ett grumligt vatten (hav) ändrar värmebalansen på jorden i betydande grad.
En fråga man kan ställa är om vattenånga är en effektiv växthusgas! Spelar den med som orsak till den förhöjda temperaturen på jorden?

Vad göra:
Vilka åtgärder finns? Minska utsläpp av de uppräknade ämnena. Sluta att skövla regnskogar och annan skog och blottlägga stora arealer som är källa till partiklar som hamnar i haven.
Skövling av skog hotar även den biologiska diversiteten både på land och i haven. Sällsynta insektsarter och biomassan av de vanliga insekterna försvinner med rasande fart eller uppträder vid fel årstid, naturligtvis även fåglar och däggdjur och reptiler som lever av dem får det svårt. Stora sammanhängande biotoper splittras upp och genflödet inom arterna minskas, både vad gäller de arter som lever nära ekvatorn och de hos oss i Norden.
Den ökande ytvattentemperaturen resulterar för Östersjöns del sannolikt i att höst- och vintervattencirkulationen minskar, vilket borde vara en av orsakerna till de syrefria bottnarna. Täthetsskillnaden blir mindre om vattnet som helhet är kallare, men ytvattnet och badet blir behagligt om du inte doppar tårna för djupt!

Slutsats
Sot och partiklar samt sediment och plaster får alltså inte hamna i havet då de absorberar ljuset.
Några åtgärdsförslag.
1) Plastkontinenten i Stilla havet måste bort ”ett sysselsättnings alternativ för den globala trålfiskeflottan kanske” , där är absoptionsdjupet grunt och orsakar därmed betydande avdunstning ledande till tyfoner.
2) Skogsaverkning måste ske genomtänkt och inte med ett illegalt eller plånboksfixerade incitament.
3) Sluta övergöda jordbruksarealer med kväve, berika istället marken med mineraler som både gör maten näringsrik och mer motståndskraftig mot sjukdomar och angrepp av svampar och skadeinsekter.
5) Fortsätt kampen mot lägre partikelutsläpp och premiera solenergilösningar, elbilar, ekologiskt hållbara matlagningsalternativ för utvecklingsländerna och för nordliga breddgrader hållbara uppvärmningsmetoder.
6) Inventera vår planet och publicera resultaten så att vi förstår vad som håller på att försvinna av biodiversitet, exempel är Svenska artprojektet och NationalNyckeln vilket utgör ett gott exempel. ”Det man inte vet saknar man ju inte”
7) Studera och åtgärda hur Saharas sandstormar, flodernas sediment och andra föroreningar som förhöjer ytvattentemperatur och ger energi till orkaner vilka ödelägger stora arealer i nya världen, kan minskas.
8) Vederlägg mekanismerna bakom isarnas nersmältning.
9) Njut av livet men håll dialogen igång.

Peter Kjaerboe KTH Energiteknik
Arne Moberg

Referenser

Blomqvist l 2009 Plastskräp i havet dödar albatrosser. Vår fågelvärd Årg 68(8) P 18 .

Kjaerboe P Moberg A, 2009, Vattnet i Östersjön allt grumligare. Skärgården, nr 14.

Laamanen M Fleming V and Olsonen R, 2007, Water Transparency in the Baltic Sea between 1903 and 2004. Havsforskningsinstitutet, Finland. www

Reid D, 2007, Worlds Eights Continent The Tyee. California. www

Sandèn P och Håkansson B, 1996, Long-term trends in Secchi depth in the Baltic Sea. Limnol. Oceanogr. 41 (2), p 346-351.

Thresher, R E Koslow J A Morison, A K and Smith D C, 2007, Depth-mediated reversal of the effects of climate change on long-term growth rates of exploited marine fish. PNAS may. P 7461-5. N A o S, USA.

Wózniak B and Dera J, 2007, Light Absoption in Sea Water. Springer förl. Atmo & Ocean Scien Lib nr 33.

Wikman K 2009 Ljuset avgör tillgången på fisk i sjöar. Pressmedd Umeå univ.

Ångström A, 1974, Sveriges Klimat. Kartografiska förlaget Sthlm.