Menneskeskabt global opvarmning begyndte for 180 år siden
Et internationalt forskerteam med dansk deltagelse har visse steder i verden registreret klimasignaler, der vidner om global opvarmning helt tilbage fra 1830’erne.
global opvarmning klima forandringer industrialisering drivhusgasser

Nyt studie fastslår, at selv små stigninger i atmosfærisk CO2 ved starten af industrialiseringen havde en målbar effekt på Jordens klima. (Foto: Wikimedia Commons)

Ny forskning indikerer, at den globale opvarmning slet ikke er så nyt et fænomen, som mange af os tror. Faktisk begyndte den for 180 år siden.

Det nye studie - publiceret i Nature - konkluderer, at menneskeheden har haft en målbar effekt på klimaet siden industrialiseringens begyndelse, og at klimaet reagerede på en relativt lille mængde drivhusgas i forhold til, hvad vi ser i dag (se faktaboks, red.) 

»Det helt nye og spændende er, at vi allerede i 1830'erne kan se effekten af menneskeskabt opvarmning - først i troperne og så i den arktiske region. Det er tidligere, end hvad vi ellers har troet og forventet,« fortæller studiets medforfatter lektor Helena Filipsson fra Lund Universitets geologiske institut.

Vores atmosfære - 403 ppm CO2

CO2-emissionerne i 1830'erne var cirka 280 ppm. 

I 1990 var de 295 ppm.

(ppm er en angivelse af koncentration på samme måde som for eksempel procent. ppm står for 'dele pr. million' - Parts Per Million - og svarer til 1% af 1% af 1%, red.)

I dag er koncentrationen af CO2 i den globale atmosfære 403 og stadig stigende.

Den største stigning er sket inden for de seneste 50 år.

»Vi blev meget overraskede over at finde, at vi kan registrere starten på opvarmningen så tidligt, fordi udladningerne af drivhusgasser var så meget mindre, end de er i dag, og fordi klimaet reagerede så hurtigt.«

Professor Marit-Solveig Seidenkrantz fra Aarhus Universitets Institut for Geoscience er enig. Hun er medforfatter til studiet og forklarer:

»Den industrielle revolution tog fart fra cirka 1750, så vi var meget overraskede over at se så tidlige klimasignaler.«

LÆS OGSÅ: Sådan kan man bremse global opvarmning

Implikationer for nutidens opvarmning

Lektor Lisa Alexander fra University of New South Wales, som forsker i atmosfæren, men ikke selv var involveret i studiet, er fascineret af resultaterne.

»Det er en særdeles interessant artikel. Hvis det er sandt, så kan vi skimte menneskeskabte fingeraftryk på de regionale temperaturer meget tidligere, end undersøgelserne førhen har estimeret,« skriver hun i en email til ScienceNordic. Hun tilføjer:

»Det er vigtigt, fordi det måske indikerer, at vores klima er mere følsomt over for drivhusgasserne end tidligere antaget, hvilket selvfølgelig har implikationer for vores estimater af den fremtidige globale opvarming.«

LÆS OGSÅ: Se udviklingen i den globale opvarmning på 26 sekunder

Den førindustrielle periode skal måske ændres

Sidste år underskrev 197 ledere fra hele verden en klimaaftale, der blev indgået ved COP 21.

global opvarmning klima forandringer industrialisering drivhusgasser

Selvom der ikke hersker tvivl om, at den globale opvarmning er forårsaget af menneskeskabte drivhusgasser i atmosfæren, er der også andre faktorer på spil som f.eks. vulkanudbrud. Disse faktorer medregnede forskerne også i det nye studie. (Foto: Shutterstock)

Det overordnede mål med aftalen er at reducere udledningen af CO2 og holde en kurs mod højest 1,5 graders temperaturstigning over den førindustrielle gennemsnitstemperatur.

Men hvornår denne førindustrielle referenceperiode skal fastsættes, bliver stadig diskuteret af klimaforskerne.

Perioden omkring 1880 til 1900 er meget brugt, og det er også på denne tid, at de meteorologiske klimaregistreringer startede.

Men de nye resultater antyder, at det er alt for sent.

»Denne periode befinder sig stadig inden for den tidsramme, hvor vi forårsagede klimaændringer på grund af drivhusgasser. Vi ændrer det kun en lille smule, fordi der kun var en lille stigning i drivhusgasserne, men der er stadig en bagvedliggende faktor, som vi ikke har taget hensyn til endnu,« fortæller lektor og hovedforfatter på studiet, Nerilie Abram fra Australian National University.

LÆS OGSÅ: Forsker: Ingen evidens for ekstrem tørke og oversvømmelser i det 20. århundrede

Klimaregistreringer afslører den tidlige globale opvarmning

Det internationale forskerteam bag det nye studie startede med ét enkelt spørgsmål:

Hvornår startede den globale opvarmning?

»Det er et meget væsenligt spørgsmål, og det viser sig, at det ikke er et spørgsmål, vi kan besvare ved hjælp af registreringer af vores observationer af det 20. århundredes klimaændringer,« fortæller Nerilie Abram.

I fællesskab med sine kollegaer analyserede hun 500 års publicerede klimadata, der var rekonstrueret fra de såkaldte naturlige klimaarkiver, som gemmer på fortidens klima.

»Vi samlede informationer fra naturens klimaarkiver. Vi benyttede blandt andet iskerner, træringe og koraller, der alle registrerede hver deres klimaaspekt på det tidspunkt, de blev dannet, og med klimamodelsimuleringer over de seneste 500 år kunne vi fastslå nøjagtigt, hvornår den seneste opvarmning begyndte,« forklarer Abram.

Naturens klimaarkiv - indirekte data

Forskerne har kun registreringer af meteorologiske data for de sidste 200 år, hvor man begyndte at måle regn, vind, temperatur og atmosfærisk tryk.

De inddirekte data omfatter for eksempel iskerner, træringe, sedimenter fra bunden af ​​søer og oceaner og stalagmitter fra huler.

Disse har registreret hvert deres klimaaspekt på det tidspunkt, de blev dannet.

For eksempel er trærringene smallere i perioder med tørke, og iskernernes kemiske sammensætning er tydeligvis forandret, når klimaet har været varmere eller koldere før i tiden.

LÆS OGSÅ: En fjerdedel af den globale opvarmning kan skyldes vanddamp i stratosfæren

Hvad forårsagede den tidlige opvarmning?

Selvom der ikke hersker tvivl om, at den globale opvarmning er forårsaget af menneskeskabte drivhusgasser i atmosfæren, er der også andre faktorer på spil. 

Det er de såkaldte naturlige drivkræfter som eksempelvis vulkanudbrud eller variationer i den mængde energi, som Solen afgiver. Disse faktorer medregnede forskerne også.

Nerilie Abram og hendes team analyserede en lang række klimamodelsimuleringer og alle de forskellige naturlige drivkræfters effekt for at afsløre årsagen bag den tidlige opvarmning.

»Vi har fundet, at hvis vi udfører klimasimuleringerne med alle de naturlige drivkræfter - heriblandt vulkanudbruddene såvel som drivhusgasserne - så genskaber vi opvarmningens frembrud, som vi tydeligt kan se i reproduktionerne især i de tropiske oceaner og over den nordlige halvkugle,« forklarer Nerilie Abram.

»Men vi fandt også, at hvis vi ser på klimasimuleringerne, der er udført udelukkende med drivhusgasserne, og uden at de ekstra naturlige drivkræfter bliver inkluderet i modellerne, så ser vi stadig denne tidlige opvarmningsudvikling under industrialiseringen. Og det er her, vi kan begynde at tilskrive drivhusgasserne den tidlige opvarmning,« fortæller Nerilie Abram.

LÆS OGSÅ: De bedste artikler om klimaforandringer på Videnskab.dk

Her præsenterer studiets hovedforfatter Nerilie Abram forskningen bag det nye studie. (Video: Australian National University via YouTube)

Uenig kollega: Studiet fejlfortolker data

Men atmosfæreforsker ved Penn State University i USA, professor Michael Mann, er ikke overbevist om, at det er den rette måde at takle problemet på.

Han påpeger, at den tidlige opvarmning fandt sted kort tid efter en kølig periode, der ofte til dels tilskrives to store vulkanudbrud året før.

Ved at sammenligne den meget tidlige opvarmning med den kølige periode overdriver det nye studie, hvor meget af datidens opvarmning var forårsaget af drivhusgasserne.

»De fejlfortolker den store nedkøling i starten af 1800-tallet, som var forårsaget af to store vulkanudbrud, og benytter det som et lavt udgangspunkt. Derefter argumenterer de for, at der var mere menneskeskabt opvarmning i forhold til det lave udgangspunkt i 1800-tallet. Det er at blande drivhusgasopvarming sammen med reaktionen på vulkanudbruddene,« skriver Michael Mann.

Han er enig i, at den globale opvarmning sandsynligvis startede i midten af det 19. århundrede, og at den blev forårsaget af drivhusgasserne. Men han mener, der skal andre statistiske teknikker til for at afsløre årsagen bag den tidligere opvarmning.

»Jeg er, for at sige det rent ud, foruroliget over denne form for umådeholden spekulation og overfortolkning. Det kan godt være, at det skaber overskrifter, men det er bestemt ikke med til at informere den offentlige klimadebat,« skriver Michael Mann.

global opvarmning klima forandringer industrialisering drivhusgasser

Forskerne bag det nye studie mener, at vi skal tage industrialiseringen i det 19. århundrede med i beregningerne, hvis vi vil se hele billedet af, hvordan mennesket har ændret Jordens klima. (Foto: Wikimedia)

LÆS OGSÅ: Global opvarmning: Hvad er op og ned i debatten om CO2's effekt på klimaet?

»Videnskab fungerer ved at afprøve ideer«

Nerilie Abram og hendes medforfattere er ikke desto mindre sikre på deres fortolkning.

»Vores indledende reaktion var den samme. Men i takt med at vi fortsatte med at teste datasættene og vores metoder, stod det klart, at vi ikke behøver de store udbrud i starten af 1800-tallet for at forklare den tidlige opvarmning,« udtaler Nerilie Abrams. Hun fortsætter:

»Forskning fungerer ved konstant at betvivle dataene og fortolkningen. Så selvom vores team er kommet frem til en anden konklusion end Michael Mann, så tror jeg, vi alle er enige om, at vi skal tage det 19. århundrede med i beregningerne, hvis vi vil se hele billedet af, hvordan mennesket har ændret Jordens klima.«

LÆS OGSÅ: Klimaforandringer kan sætte økosystemerne over styr

Marit-Solveig Seidenkrantz fra Aarhus Universitets Institut for Geoscience er enig.

»Videnskab fungerer ved at afprøve ideer. Vi indsamler evidens og stiller konstant spørgsmålstegn ved betydningen. Studiets konklusion er vores fortolkning af data, men det er ikke her, den videnskabelige forskning slutter, og hele samfundet vil fortsat udvikle vores viden om, hvordan Jordens klimasystemer reagerer på drivhusgasserne.«

Denne artikel er oprindeligt publiceret hos ScienceNordic. Oversat af Stephanie Lammers-Clark

Global opvarming startede i de tropiske oceaner og i den arktiske region
Klima klimasignal klimaarkiv arktiske region globale opvarmning atmosfæren CO2 industrialisering klimamodeller vulkanudbrud

Starten på den globale opvarmning (røde søjler) er først mærkbar i Arktis og de tropiske oceaner, men er endnu ikke dukket op i Antarktis. De farvede linjer viser temperaturen rekonstrueret fra naturlige arkiver (for eksempel træringe, iskerner og koraller) rundt omkring i verden i de seneste 500 år.
(Illustration: Nerile Abram / PAGES2k)

Nerilie Abrams resultater viser, at den globale opvarmning ikke startede på samme tid alle steder på kloden.

På samme måde som den globale opvarmning heller ikke i dag er spredt jævnt, var de indledende tendenser koncentreret i visse regioner.

»Vi kan se, at den globale opvarming begynder i de tropiske oceaner og over den nordlige halvkugles landmasser i midten af 1800-tallet. Det tager så cirka 50 år, før vi kan se i rekonstruktionerne, at den globale opvarmning begynder over den sydlige halvkugle,« forklarer Nerilie Abrams.

Temperaturforskellene fra år til år er relativt små i troperne, hvilket gør, at de globale forandringer er mere iøjenfaldende.

Den arktiske region er særligt sårbar over for temperaturstigninger.

Antarktis er en bemærkelsesværdig undtagelse

Det er ikke overalt, at man kan se en reaktion på drivhusgasemmisionerne. 

Antarktis er en bemærkelsesværdig undtagelse. Her er opvarmingen så forsinket, at Antarktis ikke har vist tegn på denne opvarmningstendens, hvis man ser på kontinentet som helhed.

»Dele af Antarktis er ved at blive opvarmet ret hurtigt nu. Men det ser ud til, at der er en forsinkelse i klimaets reaktion på forandringerne i drivhusgasserne jo sydligere på den sydlige halvkugle, vi bevæger os,« fortæller Nerilie Abram.

Det er muligt, at havcirkulationen og den atmosfæriske cirkulation bevæger sig på en måde, som trækker varmen væk fra Antarktis .

»I det Sydlige Ishav trækker cirkulationen faktisk varmen længere nordpå, og tvinger det op i havets springlag (vandlag der skiller overfladevand og bundvand, red.), så det nærmest bliver gemt væk,« forklarer Nerilie Abram.

Det kan måske forklare, hvorfor Antarktis indtil videre har været så langsom til at reagere på den globale opvarmning.

Lyt på Videnskab.dk!

Hver uge laver vi digital radio, der udkommer i form af en podcast, hvor vi går i dybden med aktuelle emner fra forskningens verden. Du kan lytte til den nyeste podcast i afspilleren herunder eller via en podcast-app på din smartphone.

Har du en iPhone eller iPad, kan du finde vores podcasts i iTunes og afspille dem i Apples podcast app. Bruger du Android, kan du med fordel bruge SoundClouds app.
Du kan se alle vores podcast-artikler her eller se hele playlisten på SoundCloud

Det sker