Kan landbruket vaere klimanøytralt?

FORSTÅ: Hva er egentlig forskjellen på vaer og klima? Er sammenhengen mellom klimagasser og økt temperatur påvist? Og er det bedre om graset råtner enn at kua spiser det?

Stavanger bystyre vedtok mandag 26. november en ny klima- og miljøplan, der målet er å kutte klimagassene i kommunen med 80 prosent innen 2030.

Og i Katowice i Polen er over 20.000 delegater fra nesten 200 land samlet i to uker for å diskutere oppfølgingen av Paris-avtalen og hvilke tiltak som må til for å kutte verdens utslipp av klimagasser.

Rune Wiggo Time er professor i flerfase/fluiddynamikk ved institutt for energi og petroleumsteknologi ved Universitetet i Stavanger. Han har svart på 16 naturvitenskapelige spørsmål om klima.

Hva er klima?

– Klima er vaermønsteret rundt på kloden sett over en lang periode, typisk 30 år. Vaer er det vi ser over en kort periode på noen dager og uker. Man kan ikke snakke om klimaendringer fra ett år til et annet, siden det alltid er store variasjoner. Varmen her hjemme i sommer var ikke et eksempel på klimaendringer; det var et vaerfenomen som vi kaller blokkerende høytrykk, eller omega, fordi kombinasjonen av lavtrykk rundt et stort høytrykk ser ut som den greske bokstaven Omega.

Hva er klimagasser og hva gjør de? – Klimagasser, eller drivhusgasser, er gasser som kan påvirke klimaet på grunn av evnen til å ta opp og hindre at for mye varmestråling fra jorda tapes til verdensrommet. Selv om klimagassene finnes i svaert små mengder, gir de god drivhuseffekt. Uten disse gassene ville temperaturen på jorda i gjennomsnitt vaert minus 18 grader.

De viktigste klimagassene er vanndamp, karbondioksid (CO2), metan (CH ), lystgass (N2O) og ozon (O2), som finnes naturlig i atmosfaeren. Noen gasser er menneskeskapt, som forbindelser av hydrogen, klor og fluor, og kan også påvirke klimaet.

Det finnes ingen klimagasser som kjøler, men vanndamp kan både ta opp varme og – i form av skyer – reflektere sollys og dermed virke skjermende. Tilsvarende med støv og røyk.

Hvilke aktiviteter og prosesser gir utslipp av klimagasser?

– Både naturlige og menneske-relaterte prosesser bidrar. Mest kjent er forbrenning av kull, olje og gass. Vedfyring kan regnes som klimanøytralt, fordi CO2 fra ved over lang tid er en del av det naturlige kretsløpet. Ellers bidrar landbruk med

Hvor stor del av atmosfaeren utgjør klimagassene?

– Vanndamp er den dominerende klimagassen, selv om den bare utgjør 0,25 prosent av atmosfaeren. Vanndamp er ikke lett å måle virkningen av, siden vanndamp plutselig kan lage skyer og dermed reflektere og kjøle ned i stedet for å varme opp jorda.

CO2-nivået i atmosfaeren er enda mindre, nå cirka 410 ppm (milliondeler, eller 0,04 prosent). Metannivået er på cirka 1850 ppb (milliarddeler).

Hvor stor andel av klimagassene er menneskeskapt?

– CO2-nivået i atmosfaeren har økt med 30 prosent siden 1960. Det meste av økningen kan tilskrives menneskelig aktivitet. Metannivået har økt enda mer, noe som skyldes både landbruk, nedsmelting av polare myrer og utslipp fra sjø- og havbunn.

Er klimagass-bidraget fra naturen stabilt?

– Nei. Bidraget fra vanndamp, skyer, snø og is varierer hele tiden, og er det største bidraget i hele strålingsbalansen. Vulkaner bidrar også, og metanutslipp fra havbunn og myrer kan vi ennå ikke måle nøyaktig omgang av.

Er klimagasser fra landbruket en del av et naturlig kretsløp, eller oppstår de i produksjonen av mat?

– Om landbruket er klimanøytralt, er et vanskelig spørsmål. Svaret varierer etter hva man ser på. Planter tar til seg CO2 når de vokser, men når for eksempel husdyr spiser gras, blir det dannet metan under fordøyelsen, og metan er en 30 ganger sterkere klimagass enn C2. Hvis graset bare blir liggende å råtne, vil det kunne bli dannet samme mengde metan som hvis det blir spist, avhengig av måten graset råtner på. Det er bakterier som produserer metan.

Videre er spørsmålet hvilken type landbruk man driver, moderne eller gammeldags. Hvis graset blir lagret som torv, og siden brent, vil det bare avgi den CO2-en som har vaert lagret i det, ikke metan.

Det samme gjelder for karbondelen i trevirke. Selv om mengden frigitt gass skulle bli lik, vil det ha 30 ganger større effekt om trevirket råtner enn at det brennes, siden metan er en 30 ganger kraftigere klimagass enn CO2. Også her er svaret avhengig av måten trevirket råtner på.

Hva er Henrys lov, og hvilken betydning har denne for kutt av klimagasser?

– Henrys lov beregner hvor mye en gass kan løses i vaeske ved en gitt temperatur. Et kjent eksempel er CO2 løst i Farris eller brus, det vi kaller kullsyre. Og i klimadiskusjonen dreier dette seg om hvor mye luftens CO som kan løses i havet.

Skeptikerne mener at Henrys lov ikke blir tatt hensyn til i klimadebatten, men det er ingen vitenskapelig uenighet om denne loven. Tvert imot er den en viktig del av klimamodellene. De øverste 100200 meter av havet vil stort sett balansere med gassen i atmosfaeren. Men havet er dypt, og mange tusen meter nedover i havet vil CO2 kunne lagres og transporteres på ulike måter og over hundrevis av år. Havet lagrer 50 ganger mer enn i atmosfaeren, og utgjør dermed en stor, men fremdeles altfor lite kjent «CO2-konto».

Har vanndamp betydning og er det i tilfelle noe mennesker kan påvirke?

– Vanndamp er den dominante drivhusgassen, men det er lite å gjøre noe med. Noen mener at vi kan lage skyer for å skjerme jorda og dermed holde temperaturen nede, men det tror jeg vil vaere umulig å få til. Også forslaget om å trekke CO2 ut av atmosfaeren, vil vaere et gigantisk prosjekt, der vi vanskelig vil kunne vite alle konsekvensene.

Hvorfor er det viktig å kutte klimagasser?

– Det er viktig både på grunn av drivhuseffekten, men også fordi CO2 gjør havet surere. Kjemien i havet endres slik at livet kan påvirkes. Flere dyrearter i havet er avhengig av kalkskall til beskyttelse og naturlig utfoldelse. Det gjelder for eksempel alger, snegler, og reker, som alle er viktige i naeringskjeden. CO2 som er løst i vann, danner karbonsyre og gir dermed «syreskader» med virkning på naeringskjeden og kan også true menneskenes naeringsgrunnlag.

Er det påvist en årsakssammenheng mellom økt utslipp av klimagasser til atmosfaeren og økt temperatur?

– Sammenhengen er påvist og diskutert teoretisk, først av de svenske forskerne Svante Arrhenius og Knut Ångstrøm på slutten av 1800-tallet. Klimaskeptikerne hevder at det allerede er så mye CO2 i atmosfaeren at all varmestråling fra jorda blir tatt opp, at effekten av klimagassene allerede er tatt ut og at det dermed ikke har noen betydning om det blir sluppet ut enda mer.

Men en mer komplett analyse basert på strålingsfysikk viser at evnen til å ta opp infrarød stråling, varmestråling, øker med CO2-konsentrasjonen. Varme transporteres fra jordas overflate helt til yttergrensene av atmosfaeren også ved de store, vertikale luftstrømmene. Slike atmosfaeremodeller er altfor omfattende til å forklares med få ord her.

Er det viktig at klimaet er stabilt?

– Klimaet er ikke stabilt, det har alltid vaert i endring. Det avgjørende for livet på jorda er hvor raske endringene er i forhold til hvor stor evne de ulike organismene har til å tilpasse seg. Noen endringer kan som nevnt bety undergang for enkelte arter. Hva er koblingen mellom klimagasser og klimaendringer?

– Det er uten tvil klimaendringer, men stridsspørsmålet har lenge vaert koplingen til primaert CO2 og metan. De store klimamodellene kjøres kontinuerlig på datamaskiner verden over og gjør sitt beste for å inkludere alle kjente mekanismer mellom atmosfaere, hav og is, og ytre drivkrefter som solas innstråling til jorda under varierende banebevegelser.

Uten drivhusgassene er det som sagt umulig å få temperaturen på jorda til å stemme med beregningene. Siden de uomtvistelig gir drivhusvirkning, har de naturlig nok også klimavirkning.

Hvilken energiproduksjon gir minst utslipp av klimagasser? – Det er ikke bare en enkelt måte å beregne dette på. Hvis man bare ser isolert på belastning per produsert kilowattime (kWh), er de naturlige, fornybare metodene nesten uten utslipp. Det gjelder for eksempel vannkraft, vindmøller, solceller, jordvarme og bølgekraftverk. Også kjernekraft gir svaert små utslipp per produsert energi. Men det vil også vaere CO utslipp og andre miljøspørsmål knyttet til både til produksjon, drift, transport og behandling av avfall fra fornybar energi.

Hva er omstridt når det gjelder forskning på klimagasser?

– De grunnleggende teoriene er velkjent og akseptert, men effekten av CO2 på klimaet har lenge vaert omdiskutert. Det er ikke vanskelig å vite hvordan en klimagass opptrer i teori og i laboratoriet, men hva som skjer når den slippes ut i det virkelige liv, er det mange flere detaljer rundt. I det store samspillet mellom atmosfaere og hav, finnes det et omfattende sett av fysiske og kjemiske mekanismer. Havet er en joker. Det er mye vi ikke vet om havet. Havet kan lagre mye mer av både varme og CO2 enn atmosfaeren, og det trengs omfattende målinger for å kartlegge dette.

Hva vet vi om klimafølsomheten til CO2, og har teorien endret seg gjennom årene?

– Det er vanskelig å beregne klimafølsomheten av CO2, av flere grunner. Vi må tolke hva som hendte i fortiden, for eksempel ved å studere årringer i tre eller kjerneprøver i isbreer.

Vi har ingen eksperimenter i full skala å vise til. Nåtiden vet vi knapt, og bare framtiden vil vise hva som blir virkelig.

En del teori er ikke egentlig grunnleggende teori, men mer statistikk og analyse av data. Det er for eksempel diskusjon om hva som er høna og egget mellom temperatur og klimagass-innhold i atmosfaeren.

Vi tyr til klimamodellene for å kunne se inn i framtida. Men det er stor usikkerhet knyttet til solas eget indre «vaer». Noen forskere mener at sola kan gå inn i en midlertidig dvale, «Maunder minimum», fra 2020 og vare i femti år. Verdenssamfunnet og politikere har neppe noe annet valg enn å forholde seg til det meste av vitenskapen som samles i rapportene fra FNs klimapanel.