Ekspertintervjuet: Sommerisen i Arktis forsvinner – Energi og Klima

Ekspertintervjuet: Sommerisen i Arktis forsvinner

Sommerisdekket rundt Nordpolen kan forsvinne helt i løpet av relativt kort tid. Det kan bidra til å forsterke oppvarmingen i Arktis og forkorte sesongen med isdekke.

Sommerisen i Arktis kan forsvinne dersom den globale oppvarmingen ikke starter. Det kan få alvorlige konsekvenser, men det kvalifiserer neppe som et vippepunkt i klimasystemet, mener professor Lars H. Smedsrud. Foto: NASA Goddard Space Flight Center cb

Enkelte rapporter omtaler sommerisen som et potensielt vippepunkt, men endringen er neppe irreversibel. Det betyr imidlertid ikke at vi får sjøisen igjen så raskt når den først forsvinner, forklarer professor Lars H. Smedsrud ved Universitetet i Bergen og Bjerknessenteret.

Ekspertintervjuet

OLYMPUS DIGITAL CAMERA

Lars H Smedsrud er professor i polaroseanografi ved Universitetet i Bergen og også tilknyttet Bjerknessenteret for klimaforskning.

Hvorfor omtales sjøisdekke som et vippepunkt?

– Jeg må innrømme at jeg ikke er så glad i «vippepunkt»-begrepet, i alle fall ikke her.

Det er mer presist å snakke om et terskelnivå: Det vi vet er at sjøisen reagerer veldig tydelig på økt langbølget innstråling, som igjen er grunnleggende knyttet til økt CO2-konsentrasjon i atmosfæren.

Det er denne mekanismen som fører til at polområdene blir mindre kjølt ned hele året. Det blir vesentlig varmere på vinteren, du får en tidligere vår, og en senere gjenfrysing på høsten.

Ad
Vi støtter Tograder-prosjektet:

Utbredelsen av sjøis er nesten halvert på 40 år

Utbredelse av sjøis om sommeren (september) fra 1979 til 2020. Verdiene er i millioner km², og det har til nå vært et tap på ca 3 millioner km² – ca 8 ganger så stort som Norge. Les mer på Klimavakten.

Kilde: National Snow and Ice Data Center (USA). Normalnivået (rød stiplet linje) er her beregnet ut fra gjennomsnittet for september måned i perioden 1979–1988.

– Og «terskelen» du snakket om?

– Før synes jeg det var viktig å si at hvis vi skjerper oss, hvis vi klarer Paris-målene, så vil vi ha vesentlig med sjøis igjen. Men det ser ut som om vi er i ferd med å trå over en terskel nå. Vi har kjørt de nye, koblede klimamodellene, som vi støtter oss på i IPCC. De viser at – nær sagt uansett hva vi gjør – så vil det i alle fall innimellom være somre hvor det er helt isfritt i Arktis. Men noe vippepunkt, er det ikke.

– Oppfyller ikke kravene til å kalles «vippepunkt»

– Hvorfor ikke?

Hva er albedo?

Albedo er latin og betyr «hvithet». Hvite, blanke overflater reflekterer mye stråling, mens mørke, matte flater absorberer stråling. Hvis noe har høy albedo, har det derfor en overflate som reflekterer mye stråling. Har det lav albedo, absorberer det mye stråling.

Nysnø har høy albedo, og reflekterer mye av strålingen fra solen. Skog og åpent hav har lav albedo – og absorberer mye av strålingen.

– Fordi definisjonen på et vippepunkt krever to ting: At det er en irreversibel endring, og at det utløses en tilbakekoblingsmekanisme som forsterker konsekvensene.

Men det blir nokså upresist her. Blir Arktis kaldere igjen, kommer sjø-isen tilbake. Det viser modellene også: Reduserer vi pådraget, kommer isen tilbake. Den ene positive tilbakekoblingsmekanismen vi har her, handler om at isfritt, mørkt hav absorberer varmestråling mens isdekket hav reflekterer varmestråling. Dette er også kjent som is-albedo-effekten. Og det er riktig at du får en mer effektiv smelting og oppvarming på sommeren. Men Arktis har også en negativ tilbakekobling som gjør at det fryser på mer effektivt om vinteren.

– Men en annen vippepunktmekansime det pekes på, er at det blir varmere vann dypt i polhavet. Og hvis denne varmen «lekker» opp, vil det smelte isen mer effektivt, og du vil miste isen på grunn av det. Er ikke det en faktor?

– Problemet med det er at lagdelingen i Polhavet er slik at du har ferskest vann på toppen, og det er ferskt på grunn av tilførsel fra elvene rundt Arktis. Alle modellene og observasjonene fra 1970-tallet viser at det er blitt mer tilførsel av ferskvann i de øvre lagene. Ferskvann fryser lettere enn saltvann, og det lette, ferske, øverste laget isolerer også litt. Det virker rett og slett stabiliserende.

Albedo virker, men bare når det er sol

– Men vippepunkt eller ikke – hvilke konsekvenser får det om vi mister sommerisen? Og kan vi ta denne albedoeffekten først?

Dette intervjuet er gjort i forbindelse med vårt nye temanotat: Vippepunkter i klimasystemet. Her finner du mer informasjon om ulike vippeelementer og vippepunkter, fortalt gjennom intervjuer med ledende forskere på området.

Les notatet her

Last ned notatet her (pdf)

– Den effekten er veldig reell, men den virker på sommeren. Jo tynnere isen blir, jo mindre areal den dekker, jo mer solinnstråling, og jo mer is vil smelte den sommeren. Og da blir igjen Polhavet varmere. Den effekten er ikke-lineær, kurven stiger brattere jo mer du øker det isfrie arealet.

Men det er begrensninger også. For det første ligger dette langt mot nord – og da er det bare halvparten av solstrålene omtrent som treffer bakken. Det er ganske mye skyer også – alle som har vært i Arktis, kan skrive under på det – det er grå himmel store deler av sommeren. Så det er grenser for hvor effektiv den tilbakekoblingen er. Den overkjører ikke alt annet.

Og så er det jo et halvår hvor det ikke er sol der, og da skal det mye til for at det ikke fryser på. Så lenge du klarer å lage vinteris i en periode, og du får snøfall oppå, får du veldig høy albedo når solen kommer tilbake. Da reflekteres det meste av varmestrålene fra snøen. Først når du mister isen får du den tilbakekoblingen igjen, da er du kanskje ute i august og september, og da er det ikke lenge til sola går ned igjen.

Senere tilfrysning

– Men oppvarmingen fører til at isen fryser på senere, fører det til noen tilbakekoblinger?

– Det gjør det, men de utligner hverandre litt. Før fikk du kanskje is i oktober-november, nå fryser det kanskje ikke over før desember eller januar. Det er det samme som vi ser med snøen på Østlandet: Oppvarmingen er reell, vi har fått et varmere klima, og da tar det lenger tid før vi får is.

Men når det først skjer, får vi også noen negative tilbakekoblinger – i Polhavet får vi veldig rask isvekst i starten. Du klarer nesten å fryse en halvmeter is første døgnet. Men ettersom isen er tjukkere, blir det vanskeligere å fryse mer på – fordi isen i seg sjøl er varmeisolerende.

I tillegg: Når det begynner å snø tidligere på høsten og vinteren før isen har frosset på, går snøen rett i vannet. Før datt snøen på isen, som isolerte sjø-isen under fra den kalde atmosfæren. Nå går mye av den rett i havet – og bidrar til å gjøre tilfrysingen mer effektiv selv om det generelt er blitt varmere.

– To graders oppvarming betyr ingen sommeris

– Så smeltingen av sjøis har ikke egentlig så mye å si?

– Jo, for du har reelle nok konsekvenser som er svært alvorlige. Alt det økologiske, for eksempel: Isalger trenger is å vokse på, polartorsk trenger is å bo i. Du får større bølger, og når havet spiser seg inn mot permafrost i for eksempel Alaska har det allerede begynt å true bosetninger som må flyttes. Selv om vi ikke nødvendigvis kan kalle det et vippepunkt, er det like fullt dramatisk.

– Har vi et temperaturintervall der vi ugjenkallelig vil miste sjøisdekke om sommeren? Og hvilket tidsperspektiv snakker vi om?

– Global temperaturøkning ved overflaten og tap av sjøis er begge konsekvenser av at jorden blir tilført mer energi. Vi ser at det er ganske mye sjøis igjen i modellene dersom den globale snittemperaturen ikke stiger mer enn halvannen grader høyere enn førindustrielt nivå. Stiger temperaturen gjennomsnittlig over to grader høyere er det så og ikke noe sjøis igjen på sommeren.

Så det enkle svaret er: Klarer vi å begrense oppvarmingen er det vesentlig med sjøis igjen sommerstid. Bikker vi to grader oppvarming, vil isen ryke.

Tilført energi eller oppvarming

– Hva er forskjellen på «tilført energi» og oppvarming?

– Det enkle svaret er at tilfører du energi for å smelte is, øker ikke temperaturen før all isen er smeltet. Energien går altså enten til å varme opp lufta eller havet, eller så smelter den isen.

Her er det viktig å huske på et par ting. Den største oppvarmingen i Arktis har vi hatt på vinteren – på Svalbard er vintrene nå seks grader varmere i snitt. Den oppvarmingen er kommet fordi Barentshavet har mistet vinteris. For å si det litt enkelt: Da bytter du tjue minusgrader oppå isen med åpent vann som holder null grader. Det er klart det fører til endringer. I tillegg har du til en viss grad fått mer varme luftstrømmer oppover på vinteren, så det fryser mindre på.

Men på sommeren har du det motsatte – da har du altså is-albedoeffekten. Du har varme fra sola, men du får ikke så mye høyere temperatur av den grunn – fordi energien går med til å smelte is, og mye av den blir altså reflektert. Derfor får du veldig lite oppvarming i mai-juni, den kommer først når all isen er smeltet i august-september. Derfor blir det komplisert å koble det som skjer i Arktis direkte til global gjennomsnittstemperatur.

<2°C eies av

I samarbeid med