↑ Åter till BOKEN

Kapitel 7: Kolcykeln

Om kolreservoarer, koldioxidens
kretslopp och naturens upptag av
antropogena koldioxidutsläpp

 

 

 

7.1   Siple/Mauna Loa-värdena

Detta kapitel syftar främst till att belysa i vilken utsträckning våra utsläpp av fossil koldioxid bidrar till att öka atmosfärens koldioxidhalt. Därför kan det vara lämpligt att starta med att beskriva vad vi enligt IPCC vet om luftens koldioxidnivåer under industriell tid.

IPCC:s syn i det avseendet grundar sig historiskt sett på två mätserier. Den ena utgörs av de direkta mätningar man kontinuerligt genomfört vid Mauna Loa på Hawaii sedan 1958 (Keelingkurvan). Den andra togs fram genom analys av luftinneslutningar i en iskärna som borrats upp vid Siple-stationen på Antarktis. De senare analyserna ledde till slutsatsen att luftens koldioxidhalt hållit sig tämligen konstant runt 280 ppm från år 1000 till 1750, för att därefter stiga mot de värden som uppmätts vid Mauna Loa. Bild 29 visar resultaten av dessa två mätserier vad industriell tid beträffar.

29 Siple-mauna Loa

Orsaken till den observerade ökningen av luftens koldioxidhalten är omtvistad. Det är även i viss mån själva mätresultaten. Jag kommer därför att referera till resultaten i Bild 29 lite då och då, varvid jag ger dem namnet Siple/Mauna Loa-värdena eller Siple/Mauna Loa-kurvan. I sammanhang där endast Mauna Loa-värdena är av intresse får de gå under beteckningen Keelingkurvan.

Några avsnitt i detta och efterföljande två kapitel presenterar för klarhets skull vissa definitioner och och efterföljande resonemang i strikta matematiska termer (t. ex. i form av differentialekvationer). Låt dig inte skrämmas av det! De matematiska uttrycken är främst avsedda att förse intresserade läsare med precis information om grunden för de kalkyler som beskrivs och slutsatser som kan dras från olika slag av kolcykelobservationer. Vilka slutsatserna är, och vad de för med sig, kommer fortlöpande att förtydligas i normala språkliga termer.

 

7.2   Kolcykelschemat i stort

För att förstå vad som är kontroversiellt vid tolkningen av Siple/Mauna Loa-kurvan bör man känna till några okontroversiella basfakta rörande omsättningen av kol och koldioxid i naturen. Sådana data ges i Bild 30, vilken visar de väsentligaste delarna av den globala kolcykeln så som den enligt IPCC tedde sig under 1990-talet.

.

30 B kolcykeln

Reservoarer av förnyelsebart kol återfinns huvudsakligen i

.      • atmosfären, i form av koldioxid

.      • hydrosfären (hav, sjöar och åar), i form av koldioxid, kolsyra och kolsyrasalter

.      • biosfären (organismer och mull), i form av fotosyntetiserade kolföreningar

Reservoarernas storlek i gigaton kol (GtC) anges inom rektanglarna i bilden. De dubbelriktade pilarna mellan reservoarerna av förnyelsebart kol markerar att det ständigt pågår ett utbyte av koldioxid mellan dessa reservoarer. Talen vid pilarna anger den ungefärliga hastigheten av utbytet i GtC per år.

Den snabbaste omsättningen av luftens koldioxid sker i biosfären. Nästan en femtedel av atmosfärens totala mängd koldioxid förbrukas varje år av växter och andra organismer som livnär sig på fotosyntes. Detta koldioxidupptag är även livsviktigt för djur och mikroorganismer, eftersom dessa ytterst nyttjar växter eller växtprodukter som föda. Huvudparten av den koldioxid som tas upp från luften genom fotosyntes återbördas inom loppet av några dygn eller år till atmosfären genom biokemiska förbränningsprocesser, skogsbränder, och eldning med biobränslen.

Beträffande hydrosfären bör man veta att koldioxid är långt mera vattenlöslig än andra luftgaser. Det har sin förklaring i att koldioxiden inte bara löses rent fysikaliskt, utan även reagerar kemiskt med vatten. Därvid bildas det kolsyra, som sedan reagerar vidare med baser i vattnet och ger upphov till salterna bikarbonat (kallad vätekarbonat av kemister) och karbonat:

.                  CO2 + H2O       H2CO3        HCO3 + H+    ⇄    CO32 + 2 H+
.                                             (kolsyra)         (bikarbonat)              (karbonat)

En vattenlösning som befinner sig i kontakt med luftens koldioxid innehåller därför såväl fri koldioxid som omvandlingsprodukterna kolsyra, bikarbonat och karbonat. Uppgiften i Bild 30 om hydrosfärens innehåll av kol hänför sig till summan av dessa fyra molekylslag. För enkelhets skull låter jag alla fyra gå under samlingsnamnet koldioxid.

Koldioxidens vattenlöslighet medför att det uppstår ett flöde av koldioxid från luften till hydrosfären. Processen är reversibel, så att det även föreligger ett motflöde av koldioxid från hydrosfären till luften. De två flödena är nästan lika stora och uppgår ungefär till tre fjärdedelar av koldioxidutbytet mellan atmosfären och biosfären. Årligen omsätts därför cirka en tredjedel av atmosfärens koldioxid genom utbyten med biosfären och hydrosfären. IPCC anser att dessa utbyten i stort sett varit i jämvikt i förindustriell tid, så att de naturliga koldioxidutsläppen till atmosfären balanserats av koldioxidupptag i biosfären och hydrosfären.

I jordskorpan finns dessutom fossila reservoarer av kol och kolföreningar i form av fossila bränslen och kalciumkarbonat (kalksten, krita, marmor, m.m.). Dessa reservoarer fylls på i så långsam takt att de kan betraktas som icke-förnyelsebara. Däremot avtappas de fortlöpande på kol genom vårt nyttjande av fossila bränslen och genom vår cementtillverkning från kalksten. I Bild 30 har endast reservoaren av fossila bränslen tagits med. Den enkelriktade pilen från denna reservoar markerar de antropogena utsläppen av fossil koldioxid till atmosfären och inkluderar utsläppen från cementtillverkning.

Utsläppen av fossil koldioxid har åstadkommit en störning av den förmodade förindustriella jämvikten genom att kontinuerligt tillföra atmosfären ett överskott av koldioxid. Detta har startat en så kallad relaxationsprocess, dvs. reaktionsflöden som strävar efter att återställa jämvikten. Bruttoutbytet av koldioxid mellan atmosfär och biosfär respektive hydrosfär har inte förblivit balanserat, utan det har uppstått ett nettoupptag av luftens koldioxidöverskott i så kallade sänkor.

Därmed kommer vi fram till en kontroversiell fråga. Vad händer med utsläppen av fossil koldioxid efter det att de hamnat i atmosfären?

 

7.3   IPCC:s koldioxidbudget

tabell 4
Tabell 4 visar IPCC:s budgetberäkning för ändringarna av luftens koldioxidhalt under 1990-talet. Då uppgick utsläppen av antropogen koldioxid till 6,4 GtC/år. En del av detta nettotillskott av koldioxid har stannat kvar i luften. Resten måste ha tagits upp i biosfären och hydrosfären, de enda kända sänkorna för luftburen koldioxid.

Enligt IPCC uppgår hydrosfärens nettoupptag av koldioxid till 2,2 GtC/år. Den uppmätta ökningen av atmosfärens koldioxidhalt svarar mot 3,2 GtC. Alltså borde biosfärens nettoupptag av fossila utsläpp utgöra 6,4 –2,2 – 3,2 = 1,0 GtC/år. Men det gör det inte. Nettoflödet av koldioxid har i stället befunnits gå från biosfären till atmosfären, detta på grund av ändrad markanvändning (främst avskogning).

Det faktiska budgetläget är därför enligt IPCC sådant att de sammanlagda antropogena utsläppen av koldioxid uppgår till 8,0 GtC/år. Därav har man endast kunnat redovisa för 5,4 GtC/år i form av upptag i hydrosfären respektive den mängd utsläpp som förblir kvar i luften. Budgeten är inte balanserad. Det felas en sänka svarande mot en tredjedel av de totala årliga utsläppen.

Detta problem uppmärksammades redan på 1980-talet, då man i facklitteraturen började tala om ”the missing sink”. Sedan dess har man lagt ner stor möda på att söka identifiera en sådan ”felande sänka”, dock utan att lyckas. I stället har bristen på balans i koldioxidbudgeten förvärrats, eftersom man kommit fram till att ändrad markanvändning gett upphov till större nettoflöden av koldioxid från biosfären till atmosfären än vad man först trodde. Av våra antropogena utsläpp av koldioxid tycks en tredjedel ha spårlöst försvunnit enligt IPCC:s budget. Så kan det naturligtvis inte förhålla sig.

I den första IPCC-rapportens koldioxidbudget angav man ärligt att det fanns en balansbrist svarande mot en oidentifierad sänka. I den fjärde rapporten vill inte IPCC erkänna sin oförmåga att redogöra för vart en tredjedel av de antropogena koldioxidutsläppen tar vägen. I stället låtsas man ha läget under full kontroll. Balansbristen döps om till ”residual terrestrial sink” (återstående sänka till lands), vilket låter pålitligare och vetenskapligare än ”missing sink”.
I figuren som illustrerar budgeten går man ännu ett steg längre genom att slopa ordet ”residual”. Den hypotetiska felande sänkan kallas för ”land sink” och jämställs med identifierade källor och sänkor. På så sätt döljer man effektivt för oinsatta att det angivna upptaget i denna oidentifierade sänka i själva verket räknats fram som en balansbrist i budgeten. Man måste lusläsa huvud-rapporten för att hitta notiserna om att det är så man har gjort (IPCC 2007; WG1, Section 7.3.2.2.2–3).

En sådan nomenklatur och presentation av kunskapsläget är uppenbart vilseledande, men det finns ingen anledning att tro att IPCC-författarna avsiktligt försökt luras. Det är nämligen lätt att inse hur de av obefogad övertygelse har resonerat. De anser sig ha god kännedom om hydrosfärens nettoupptag av koldioxid och förutsätter (obefogat) att detta nettoupptag kan likställas med hydrosfärens upptag av antropogena koldioxidutsläpp. Det leder dem till slutsatsen att den felande sänkan måste finnas till lands, där endast biosfären kan utgöra en sänka.

I den senaste rapporten (år 2013) förmodar IPCC därför att luftens ökande koldioxidhalter har gett en ”gödslingseffekt” som ökat landvegetationens biomassa precis så mycket som krävs för att åstadkomma balans i koldioxidbudgeten. Men man framlägger inte några kvantitativa empiriska data till stöd för denna förmodan, och man bortser helt från att en motsvarande gödslingseffekt i så fall även rimligen borde föreligga för den marina vegetationen, vilken svarar för ungefär hälften av jordens totala fotosyntetiska koldioxidfixering.

En gödslingseffekt föreligger med säkerhet (Avsnitt 9.7 och 12.4), men IPCC har inte kunnat kvantifiera dess effekt på biomassan till lands och havs. Skeptiker hävdar därför att koldioxid-budgetens post ”återstående sänka till lands” svarar mot en balansbrist och därmed mot ett kalkylfel i en eller flera av de övriga posterna. Låt oss granska om denna kritik av IPCC:s bedömning är befogad!

 

7.4   Hur mycket fossil koldioxid har vi släppt ut?

Statistik över de uppskattade årliga fossila koldioxidutsläppen sedan 1750 finns utlagd på internet av Carbon Dioxide Information Analysis Center (CDIAC) i USA. Genom att summera de årliga utsläppen får man fram den blå kurvan i Bild 31, vilken visar hur mycket fossil koldioxid vi totalt har släppt ut under den industriella eran. För jämförelse är även Siple/Mauna Loa-värdena inlagda i Bild 31, efter avdrag av den förmodade förindustriella koldioxidnivån (satt till 276 ppm i enlighet med IPCC:s bedömning). De gröna värdena anger alltså ökningen av luftens koldioxidhalt under industriell tid, uttryckt i GtC.


Två omedelbara slutsatser kan dras från observationerna i Bild 31:

(1) Fram till cirka 1960 har ökningen av luftens koldioxidhalt varit större än den totala mängden utsläpp av fossil koldioxid. Det betyder att sådana utsläpp omöjligen kan vara den enda anledningen till att luftens koldioxidhalt ökat under industriell tid.

(2) Efter 1960 har ökningen av luftens koldioxidhalt varit mindre än den totala mängden utsläpp av fossil koldioxid. Det betyder att en betydande del av de fossila utsläppen inte har stannat kvar i luften, utan tagits upp av naturliga sänkor.

Bild 31

 

7.5   Hur mycket antropogen koldioxid har vi släppt ut?

IPCC:s koldioxidbudget utgår från att endast antropogena utsläpp är beaktansvärda koldioxidkällor. Förutom utsläppen från fossila bränslen och cementframställning tar man med en post avseende utsläpp hänförbara till ”ändrad markanvändning”. Begreppet innefattar bland annat skogsskövling och uppodling av mark för jordbruksändamål. Man tänker sig att det som bortröjs genom sådana åtgärder kommer att förbrännas och ge upphov till koldioxid som inte återförs till biosfären genom återplantering eller odling.

Kolcykelforskare har försökt beräkna de årliga koldioxidutsläppen på grund av ändrad markanvändning från nutid ända tillbaka till 1850. De erhållna skattningarna finns utlagda på internet av Carbon Dioxid Information Analysis Center (CDIAC). Genom att lägga samman dessa skattningar med de av utsläppen av fossil koldioxid får man en årsvis dataserie som beskriver vad vi vet om de sammanlagda antropogena koldioxidutsläppen under industriell tid.

Bild 32

Blå kurva i Bild 32 visar hur mycket antropogen koldioxid vi enligt denna dataserie successivt totalt släppt ut sedan 1750. Jämförelse med Siple/Mauna Loa-värdena leder till slutsatser analoga med de som drogs i föregående avsnitt:

(1) Utsläppen av antropogen koldioxid kan omöjligen ha varit den enda anledningen till luftens koldioxidhalt ökat under industriell tid, åtminstone inte före 1890.

(2) Under 1900-talet måste en mycket stor del av utsläppen ha tagits upp av naturliga sänkor.

IPCC förutsätter att endast antropogena utsläpp bidragit till ökningen av luftens koldioxidhalt, så som den anges av Mauna Loa-värdena. Det leder genom kurvanpassning till slutsatsen att 44% av de antropogena utsläppen genomsnittligt stannat kvar i luften (röd kurva i Bild 32). På så sätt kan man redogöra för Mauna Loa-värdenas storlek, men ställer sig utan någon trovärdig förklaring till Siple-värdena.

Diskrepansen mellan Siple-värdena och röd kurva i Bild 32 tyder på att något annat än antropogena utsläpp har bidragit högst signifikant till att öka lufthalterna av koldioxid före 1960. Denna icke- antropogena koldioxidkälla lär knappast ha sinat ut 1960, utan bör rimligen ha bidragit till att öka luftens koldioxidhalt även efter 1960. I så fall leder data i Bild 32 till slutsatsen att avsevärt mindre än 44% av de antropogena koldioxidutsläppen stannat kvar i luften.

Den slutsatsen har i själva verket sedan länge dragits av forskare på basis av vad som är känt om koldioxidens atmosfäriska uppehållstid.

 

7.6   Begreppet uppehållstid

Miljöforskare, klimatologer och andra använder sig ofta av begreppet uppehållstid (residence time, turnover time) för att beskriva hur länge utsläppta föroreningar eller andra ämnen stannar kvar i naturliga reservoarer. Uppehållstiden (u) definieras vanligen som mängden ämne (x) i reservoaren delat med hastigheten (dx/dt) för ämnets utflöde ur reservoaren

                       Uppehållstid = Mängd/Utflödeshastighet                                   (7.1)

eller i matematiska termer

                                        u = x / (-dx/dt)                                                          (7.2)

där minustecknet framför dx/dt krävs för att förtydliga att det rör sig om en utflödeshastighet som minskar mängden x.

Den ursprungliga tanken bakom denna definition var enkel. Om ämnet bortskaffas ur reservoaren med en konstant hastighet, så uttrycker kvoten Mängd/Utflödeshastighet den tid det tar att tömma reservoaren på ämnet. Uppehållstiden kallades därför även bortskaffningstid (removal time), och gör så än i vissa kretsar (se Wikipedias artikel om ”residence time”).

Omsider insåg man att utflödeshastigheten inte kan vara konstant, utan måste minska vartefter mängden av det utsläppta ämnet minskar. Att så är fallet framgår av Ekv. (7.2), vilken är en omskrivning av massverkans lag. Den senare är ett fundamentalt fysikalisk-kemiskt samband som säger att en reaktions hastighet är proportionell mot mängden reagerande ämne:

                                         – dx/dt = k x                                                                 (7.3)

Enligt kemiska nomenklaturregler ska proportionalitetskonstanten benämnas hastighetskonstant. Uppehållstiden representerar alltså med fysikalisk-kemiskt språkbruk det inverterade värdet av hastighetskonstanten för ett specificerat utflöde av ett ämne från en reservoar till en annan.

”Uppehållstid” enligt IPCC:s definition är med andra ord ett överflödigt begrepp och har getts ett namn som avslöjar att man förväxlat det med begreppet relaxationstid.

 

7.7   Begreppet relaxationstid

Utsläpp av ämnen stör rådande jämviktsförhållanden och ger upphov till relaxationsprocesser som strävar mot att återställa jämvikten. Det är detta vi uppfattar som att utsläppen tas upp i naturliga sänkor. Jämviktsinställningens tidsberoende kan ofta beskrivas med en eller flera exponentiellt avklingande funktioner, vilkas tidskonstanter benämns relaxationstider.

För att klarlägga skillnaden mellan relaxationstid och uppehållstid kan vi gå tillbaka till IPCC:s definition av den senare, dvs. till Ekv. (7.2). Denna differentialekvation hänför sig till ett enkelriktat utflöde av ett utsläppt ämne från en reservoar. Teoretiskt sett existerar emellertid inte några enkelriktade reaktionsflöden, utan alla reaktioner är mer eller mindre reversibla, dvs. dubbelriktade. Finns det ett utflöde från reservoar 1 till reservoar 2 med hastighetskonstanten k12, så finns det även ett motsvarande inflöde karakteriserat av en hastighetskonstant k21. Betecknas mängden ämne i reservoar 2 med y, så säger massverkans lag att inflödets storlek ges av k21 y.

Nettoflödet (skillnaden mellan ut- och inflödet av ämnet) styrs alltså av differentialekvationen

                              dx/dt = – k12 x + k21 y                                                            (7.4)

vilken säger att störningar av systemets jämvikt kommer att utjämnas genom att x och y ändras till dess k12 x = k21 y så att jämviktsvillkoret dx/dt = 0 återställts. Varje minskning av mängden x ger upphov till en motsvarande ökning av mängden y, varför summan x+y kommer att förbli konstant. Med beaktande av detta masskonserveringsvillkor kan Ekv. (7.4) lösas exakt. Lösningen föreskriver att mängden av det i reservoar 1 utsläppta ämnet kommer att sjunka exponentiellt mot jämviktsmängden enligt avklingningsfunktionen

                       Kvarvarande överskott = Exp{–t/r}                                            (7.5)

där t representerar tiden. Konstanten r står för ämnets relaxationstid, vilken beskriver hur snabbt överskottet av ämnet försvinner ur reservoaren. Den ges av

                                 r = 1/(k12 + k21)                                                                 (7.6)

Ekv. (7.5) är samma slags exponentiella avklingningsfunktion som den som beskriver radioaktivt sönderfall, så man skulle lika gärna kunna tala om halveringstiden för det genom utsläpp tillförda överskottet av ämnet. Halveringstiden får man fram genom att multiplicera relaxationstiden med 0,7 (naturliga logaritmen för talet 2).

Redan det ovan beaktade enklast tänkbara systemet för utbyte av ett ämne mellan två reservoarer karakteriseras av två hastighetskonstanter, dvs. av två uppehållstider enligt IPCC:s terminologi (en för uppehållstiden i reservoar 1 och en för uppehållstiden i reservoar 2). Men hur snabbt ett överskott av ämnet i endera av reservoarerna elimineras bestäms av en enda relaxationstid, gemensam för båda reservoarerna. Relaxationstiden är en funktion av de två uppehållstiderna, men ingendera av de senare ger nödvändigtvis ett direkt mått på relaxationstiden.

 

7.8   Uppehållstiden för atmosfärisk koldioxid

Enligt IPCC:s kolcykeldata förhåller sig de förindustriella jämviktsmängderna av kol i atmosfären, biosfären och hydrosfären ungefär som 1:4:64. Om ingen större förändring av detta jämviktsläge skett under industriell tid, så karakteriserar det de relaxationsprocesser som ett tillfört överskott av koldioxid i någon av reservoarerna ger upphov till. Det innebär att (4+64)/(1+4+64) ≈ 98,5% av ett atmosfäriskt utsläpp av fossil koldioxid på sikt kan förväntas komma att tas upp av naturliga sänkor, företrädesvis (92,8%) i jordens oceaner. Resterande 1,5% av utsläppet kommer att förbli luftburet vid jämvikt och ge en bestående ökning av luftens koldioxidhalt.

Oceanerna utgör alltså jämviktsmässigt den helt dominerande sänkan för utsläpp av antropogen koldioxid. För att bedöma hur snabbt koldioxidutsläpp bortskaffas ut luften kan man därför som en god första approximation utgå från ett system bestående enbart av atmosfären (reservoar 1) och hydrosfären (reservoar 2):

 

Bild 33


Variabeln
x i Bild 33 står för mängden koldioxid i atmosfären, variabeln y för summan av mängden koldioxid, kolsyra, bikarbonat- och karbonatjoner i hydrosfären; de senare fyra molekylslagen förutsätts jämvikta snabbt och behöver därför inte särskiljas. Med dessa beteckningar kommer de i föregående avsnitt härledda sambanden att vara giltiga. Koldioxidens relaxationstid ges alltså enligt Ekv. (7.6) av 1/(k12 + k21).

Men IPCC:s kolcykeldata säger även att oceanernas upptag av koldioxidutsläpp är praktiskt taget enkelriktat. Hastighetskonstanten k21 måste enligt ovanstående jämviktsdata vara cirka 60 gånger mindre än k12. Följaktligen kan man som en god approximation betrakta k21 som försumbart liten jämfört med k12. Det innebär att koldioxidens relaxationstid kan förväntas vara i det närmaste lika med 1/k12, dvs. med koldioxidens atmosfäriska uppehållstid så som den definieras av IPCC. Språkmässigt har uppehållstiden därför vanligen använts som en synonym för relaxationstiden.

Låt oss tills vidare anamma det språkbruket! Då kan man konstatera att de första experimentella bestämningarna av koldioxidens atmosfäriska uppehållstid genomfördes mot slutet av 1950-talet av klimatologiska pionjärer som meteorologen Bert Bolin (IPPC:s förste ordförande) och oceanografen Roger Revelle (Al Gores mentor). Bolin fann att uppehållstiden är cirka 5 år, medan Revelle kom fram till värdet 7 år. Liknande resultat har därefter erhållits av mer än trettio olika forskargrupper med sex olika metoder (se Appendix). De skattade uppehållstiderna har undantagslöst legat inom intervallet 2–14 år, med flertalet värden i närheten av 7 år. IPCC bedömde i sina två första rapporter att uppehållstiden är 4 år.

Klimatologernas stora intresse för koldioxidens atmosfäriska uppehållstid kommer sig naturligtvis av att den ger information om hur snabbt utsläpp av antropogen koldioxid bortskaffas ur luften. Så vad kan man i det avseendet utläsa från de experimentella skattningarna av uppehållstidens längd?

 

7.9 Vad resterar av utsläppen av antropogen koldioxid?

Alla vet att man med kännedom om ett radioaktivt ämnes halveringstid enkelt kan räkna ut hur mycket kvarvarande radioaktivitet ett utsläpp av ämnet uppvisar ett visst antal år senare. På samma sätt ger koldioxidens uppehållstid (≈ relaxationstid) direkt information om hur mycket det kvarstår av ett utsläpp av koldioxidutsläpp efter ett visst antal år. Förutsatt att Ekv. (7.5) är giltig, kan man med kännedom om uppehållstiden enkelt beräkna hur mycket av 1750 års utsläpp av antropogen koldioxid det fanns kvar i luften när jag föddes, liksom hur mycket det finns kvar idag. Detsamma kan man även räkna ut för utsläppen år 1751, 1752 och så vidare.

Genom att summera den kvarvarande delen av tidigare års utsläpp kan man alltså för ett godtyckligt efterföljande år beräkna hur mycket de antropogena utsläppen har bidragit till att öka atmosfärens koldioxidhalt sedan 1750, det år som brukar anses avgränsa det förindustriella jämviktstillståndet från efterföljande industriella störningar av kolcykeljämvikten. Matematiskt bär man sig lämpligen lite fiffigare åt än att räkna på varje år för sig, men principen för summeringen är densamma.

Röda kurvor i Bild 34 anger resultaten av sådana beräkningar för de två värden på koldioxidens uppehållstid som jag betraktar som det lägsta (4 år) respektive det högsta (14 år) experimentellt stödda värdet. De visar alltså hur mycket koldioxid av antropogent ursprung det år för år funnits kvar i luften, om utsläppens avklingning sker enligt Ekv. (7.5) för de angivna uppehållstiderna. De röda kurvorna når som synes aldrig upp till de gröna Siple/Mauna Loa-värdena, inte ens för det högsta empiriskt skattade värdet på uppehållstiden. Den beräknade återstående luftburna andelen antropogen koldioxid år 2010 är 24% om uppehållstiden är 14 år, och endast 9% för den av IPCC angivna uppehållstiden 4 år.

Bild 34 kvar i luften


Resultaten i Bild 34 är värda att beaktas ur skilda aspekter. Alarmister kan med rätta ta dem som belägg för att våra antropogena utsläpp har bidragit signifikant till att öka luftens koldioxidhalt, speciellt under de senaste femtio åren. Det är inte befogat att betrakta detta bidrag som försumbart. Men skeptiker har också befogade skäl att ta resultaten som belägg för att IPCC har
överskattat det antropogena bidragets storlek. Konventionellt utvärderad är koldioxidens experimentellt bestämda uppehållstid alldeles för kort för att antropogena utsläpp ska kunna vara den enda, eller ens den huvudsakliga, orsaken till att luftens koldioxidhalt ökat under industriell tid.

Det tycks felas åtminstone en väsentlig icke-antropogen koldioxidkälla i IPCC:s kolcykelbudget.