Den naturliga växthuseffekten är en förutsättning för liv här på jorden. Utan den hade vår planet haft en medeltemperatur på cirka -18 grader i stället för som nu runt 15, alltså en skillnad på 33 grader.

Jordens atmosfär låter kortvågig solstrålning passera ner till marken medan den försvårar den mer långvågiga värmestrålningen från jorden att leta sig ut mot rymden. Skillnaden beror på växthusgaserna och ju mer växthusgaser, desto svårare blir det för värmestrålning att passera genom atmosfären. Då stiger temperaturen.

Koldioxiden och förstärkningen av växthuseffekten

Vattenånga är den mest betydelsefulla gasen när det gäller den naturliga växthuseffekten. Men det är ökande halter av framför allt koldioxid (CO2) som orsakar den så kallade förstärkta växthuseffekten vi nu ser. Även andra växthusgaser som metan och lustgas bidrar.

Mer än hälften av koldioxidutsläppen tas upp av naturen i växtlighet och i havet. Enligt FN:s klimatpanel IPCC handlar det om 59 procent sedan år 1850. Resten stannar länge i atmosfären, 20- 40 procent finns kvar efter 500 år.

Hur stor uppvärmning en ökning i koldioxidhalten i atmosfären orsakar kallas klimatkänslighet. En fördubblad koldioxidhalt leder till omkring tre graders temperaturökning enligt IPCC:s rapport AR6 som publicerades i augusti 2021. 

Metan är en kraftigare växthusgas än koldioxid, men det bryts ner fortare i atmosfären. På tjugo års sikt orsakar metan 85 gånger så stor uppvärmning som CO2, och under en hundraårsperiod cirka 28 gånger mer. Ett ton metan motsvarar alltså då 28 ton koldioxid. Metanets effekt avtar alltså mer tiden i takt med att det bryts ned till koldioxid. Att åtgärda metanutsläpp ses som en effektiv väg att bromsa klimatförändringarna. Det gäller till exempel läckage från olje- och gasutvinning.

Lustgas är en mycket kraftfull växthusgas som frigörs framförallt från kvävegödslad åkermark.

Olja, kol och gas är boven

Enligt FN:s klimatpanel är det ”otvetydigt” att det är människans utsläpp som är den huvudsakliga orsaken till att växthusgashalterna och temperaturen stiger. Utsläppen kommer från fossila bränslen, avskogning och jordbruk.

Naturliga variationer som ändrad solinstrålning och partiklar från vulkaner har de senaste 50 åren haft en marginellt avkylande effekt enligt IPCC, och kan alltså inte förklara den observerade uppvärmningen. 

Innan människan började använda fossila bränslen som olja, kol och naturgas i stor omfattning hade halten koldioxid i atmosfären stabiliserats runt 0,28 promille (eller 280 miljondelar, ppm).  Sedan starten av den industriella eran vid 1850-talet har mängden koldioxid i atmosfären stigit mer än 50 procent till strax över 0,4 promille. (422 ppm maj 2022).

Jordens medeltemperatur har enligt IPCC stigit 1,1 grader över förindustriell nivå (mätt som ett snitt de senaste tio åren). Det enskilda året 2020 var cirka 1,2 grader varmare än vad det var före industrialiseringen. Under 2021 sjönk den globala temperaturen till 1,1 grad på grund av fenomenet La Niña.

Halten CO2 har inte varit så hög på 800.000 år enligt mätningar i infrusen luft på Antarktis.

Troligen har halterna inte varit så höga på tre till fem miljoner år. Då var det flera grader varmare än i dag och havsnivån var omkring 15 meter högre.

Så har temperaturen stigit

Den globala temperaturen har redan stigit med cirka 1.1 grader jämfört med förindustriell tid enligt IPCC.

Men det är ett snitt över de senaste 10 åren. Enskilda år kan skilja sig. 2020 var det cirka 1,2 grader varmare än mitten av 1800-talet.

Uppvärmningen går fortare nu än vad som skett de åtminstone senaste 2 000 åren och det är troligen varmare nu än vad det varit på cirka 125.000 år enligt IPCC.  Det är ”otvetydigt” människans utsläpp som är orsaken, medan vulkanutbrott och förändrad solinstrålning inte har bidragit. 

Uppvärmningen kommer att fortsätta. Dels fortsätter utsläppen, och dels kommer de växthusgaser som redan släppts ut att värma planeten ytterligare eftersom det finns en tröghet i klimatsystemet.

Flera mätserier visar att den globala medeltemperaturen ökar. Global genomsnittlig yttemperatur (GMST) är en sammanvägning av lufttemperatur två meter över land och yttemperatur över havet.

Den största uppvärmningen har skett sedan 1980-talet. I genomsnitt har temperaturen ökat med 0.08 grader per decennium sedan 1880. Sedan 1981 har ökningen varit dubbelt så stor (+0.18°)

Uppvärmningen har också varit störst över land och över norra halvklotet. I vissa delar av Arktis, som till exempel Svalbard, har temperaturen stigit med mer än tre-fyra grader. 

Även haven har blivit varmare. Faktum är att haven har absorberat 91 procent av uppvärmningen. 

I Sverige har temperaturen stigit med 1,7 grader enligt SMHI (mätt som ett genomsnitt för de senaste 30 åren). Det är alltså mer än det globala genomsnittet. Anledningen är den större uppvärmningen över land och i Arktis.

Utforska själv hur temperaturen har förändrats där du bor i Sverige de senaste 40 åren.

Utforska själv hur medeltemperaturen har förändrats breddgrad för breddgrad under 170 år.

Hur mycket varmare kan det bli?

Forskarna försöker uppskatta hur varmt det kan bli genom att använda klimatmodeller. Genom att räkna på hur halten koldioxid och andra växthusgaser ökar uppvärmningen (varje dubblering av koldioxidhalten ger en temperaturhöjning på cirka 3 grader enligt IPCC), och genom att ta hänsyn till hur mycket som absorberas i hav, skog och mark kan man bedöma hur stor uppvärmningen kan bli. Modellerna tar även hänsyn till faktorer som kan försvaga uppvärmningen, som till exempel stoftpartiklar.

Det finns flera scenarier för hur mycket temperaturen kan komma att stiga. Det mest avgörande är hur stora utsläppen blir i framtiden.

IPCC bedömer att temperaturen globalt kommer att öka mellan 1,4 – 5-7 grader fram till seklets slut beroende på utsläpp. För att klara målet om max 1,5 eller 2 graders ökning krävs en extremt snabb omställning och kraftigt minskade utsläpp enligt IPCC. Men åtgärderna räcker inte. De klimatplaner och beslut som världens länder tog innan COP26 2021 leder till att jorden är på väg att bli 3 grader varmare. Om alla länder lever upp till sina politiska målsättningar kan uppvärmningen i bästa fall begränsas till 2,4 grader enligt Climate Action Tracker.

IPCC gör bedömningen att 1,5 grader kan komma att passeras redan om cirka 10-20 år om utsläppen inte snabbt börjar minska. (se kap. 8)

Enligt SMHI kommer det fortsätta att bli varmare i Sverige. Beroende på hur utsläppen av växthusgaser utvecklas kan uppvärmningen bli 2-6 grader till slutet av det här århundradet (jämfört med 1961-1990).

FN:s klimatpanel konstaterade i sin rapport AR6 i augusti 2021 att människans utsläpp av klimatgaser har gjort vissa extremväder värre. Tydligast samband finns när det gäller värmeböljor och skyfall.

Mätningar visar att det är nästan helt säkert att värmeböljor på land blivit både vanligare och mer intensiva sedan 50-talet, enligt IPCC. Även havet drabbas av värmeböljor allt oftare, vilket slår hårt mot till exempel koraller. Det har blivit dubbelt så vanligt med marina värmeböljor sedan 1980-talet.

Studier visar att vissa utsatta regioner som Mellanöstern och Nordafrika kan komma att få livsfarliga värmeböljor om utsläppen fortsätter. Temperaturerna kan nå över 55 grader i flera veckor.

Skyfall har blivit både vanligare och värre sedan 1950-talet och det är troligen människans utsläpp som är orsaken enligt IPCC. En varmare atmosfär kan också innehålla mer vattenånga. Det gör skyfallen kraftigare. Med ett varmare klimat kommer skyfallen att bli både vanligare och kraftigare. Klimatpanelen är särskilt säker på det när det gäller Nordeuropa. 

När det gäller orkaner och tropiska stormar är det mer osäkert, men klimatpanelen gör bedömningen att andelen stormar i kategori 3-5 ökat, medan det inte finns en tydlig trend när det gäller orkaner överlag. Men forskare pekar på att ett varmare klimat innebär mer energi i atmosfären. Det kan göra att vissa väderfenomen får mer kraft.

Havsnivån har stigit med 20 cm sedan 1900, enligt IPCC.  Fram till 1970 steg haven med cirka 1,3 mm per år, men de senaste åren (2006-2018) har det gått nästan tre gånger så fort – med 3,7 mm per år.

Hälften av havsnivåhöjningen orsakas av att varmare vatten expanderar, och omkring hälften av smältande glaciärer och inlandsisar. Men eftersom isarna smälter allt fortare har det bidragit mer de senaste åren.

FN:s klimatpanel IPCC säger att havsnivån kommer att stiga med mellan en halv och en meter fram till seklets slut (spann 0.28-1.02m). Det finns många osäkerheter, men hur stora utsläppen blir är avgörande. Klarar världen klimatmålen kan bli det runt en halvmeter.

Till skillnad från temperaturhöjningen som kan bromsas upp, kommer haven med säkerhet att fortsätta att stiga även om vi stoppar utsläppen. Uppvärmningen har satt en boll i rullning som är svår att stoppa. 

IPCC:s bedömning 2021 är att inom de kommande 2000 åren kommer havsnivån att stiga med 2-3 meter om uppvärmningen begränsas till 1,5 grader, och 2-6 meter om det blir 2 grader varmare för att sedan fortsätta ytterligare. Om utsläppen fortsätter att öka kraftigt och temperaturen stiger med 5 grader kan nivån stiga hela 19-22 meter eller mer, men här är bedömningen mer osäker.

Ökningarna överensstämmer med hur mycket högre havsnivån var vid tidigare varma perioder, till exempel 5-10 meter högre för 125.000 år sedan.

IPCC har fått kritik för att göra för försiktiga bedömningar av havsnivåhöjningen. I rapporten AR6 2021 hade ökningen skrivits upp något från rapporten 2013, men andra bedömningar har legat ännu högre, till exempel den amerikanska myndigheter gjorde 2017 där spannet är 0,3-2,5 m till 2100.

IPCC skriver dock att höjningar på 2 m till 2100 och 5 m till 2150 inte kan uteslutas vid mycket höga utsläpp. Det är stora osäkerheter kring effekten på bland annat shelfisar i Antarktis.

Här kan du med hjälp av NASA:s visualisering se själv hur haven kan komma att stiga på olika platser.

Här kan du se hur olika platser i Sverige påverkas av höjda vattennivåer.

Glaciärer och Grönlands inlandsis smälter nu fyra gånger så fort som på 90-talet. Det är ett synligt tecken på uppvärmningen som får havsnivån att stiga snabbare.

De stora isarna reagerar långsamt på uppvärmningen, så avsmältningen kan pågå länge innan de hittar en ny jämvikt. Men de smälter ändå fortare än vad de kan växa till, vilket gör att det kan ta århundraden eller årtusenden att återställa smälta isar. 

Tillsammans innehåller Grönland och Antarktis tillräckligt med vatten för att höja havsnivån med 65 meter om de smälte.  Det är möjligt att det sker om det blir en bestående och hög uppvärmning över tre grader, enligt IPCC. Men det är möjligt att Antarktis kommer att fortsätta smälta även om CO2-halten sjunker till förindustriella nivåer.

Grönland

Isen på Grönland har krympt med nästan 5 000 miljarder ton (Mt) is 1992-2020. Det beror både på avsmältning och på att glaciärer rör sig ut i havet. Det har höjt havsnivån med cirka 13 mm enligt IPCC. De senaste 30 åren har avsmältningen accelererat. Det går nu flera gånger så fort. Mellan 1992-99 smälte uppskattningsvis 39 Mt, 2000-09 175 Mt och mellan 2010-19 243 Mt. Smälter all is stiger havsnivån sju meter men om det sker kommer det att ta hundratals eller tusentals år.

Antarktis

IPCC slår fast att isen i Antarktis har smält kraftigt de senaste 30 åren – bara de senaste 20 åren med 150 miljarder ton om året. Isen krymper framför allt i Västantarktis och på Antarktiska halvön, men även på delar av Östra Antarktis. Där är temperaturen så långt under noll att uppvärmningen inte orsakar betydande avsmältning. För havsisen kring Antarktis finns ingen tydlig trend. 

Medan IPCC säger att det det saknas tillräckligt med data för att med säkerhet slå fast att issmältningen i Antarktis beror på mänskliga utsläpp, så pekar NASA ut det som orsaken. 

Det är troligt att isen i Antarktis kommer att fortsätta smälta säger IPCC men hur stor avsmältningen blir är svårt att bedöma. Det finns stora osäkerheter bland annat om hur fort  istäckens kustnära delar kan smälta och brytas upp. IPCC utesluter inte att de så kallade shelfisarna kollapsar med stor havsnivåhöjning som följd.

Glaciärer

I stort sett alla glaciärer i världen smälter. Det visar satellitmätningar av jordens alla 200.000 glaciärer i bergsområden. Avsmältningen bidrar med en femtedel av havsnivåhöjningen.

I vissa regioner (till exempel Himalaya och Sydamerika) är glaciärer en viktig sötvattensresurs som nu hotas. Där kan även den snabba avsmältningen hota dammar och orsaka översvämningar.

Även glaciärerna i Sverige smälter. De senaste 100 åren har en tredjedel av ytan försvunnit. Minst 30 glaciärer har redan smält bort helt.

Här kan du själv jämföra före- och efterbilder på svenska glaciärer. Här kan du se hur mycket Svalbards glaciärer smält på 100 år.

Havsisen i Arktis

Isen kring Nordpolen blir allt mindre och allt tunnare. Så lite is som i dag har det inte varit sedan åtminstone 1850. Avsmältningen går troligen fortare nu än under de senaste 1000 åren enligt IPCC. Trenden är tydligt sjunkande, men storleken varierar både från år till år och mellan sommar och vinter. Minst är isen varje år i september medan den brukar vara störst i mars. Ytan har minskat med omkring 40 procent sedan 80-talet, eller med 13 procent per årtionde.

Isen blir också tunnare och allt mindre utgörs av flerårig, tjock is. IPCC säger att det troligen kommer att vara isfritt kring Nordpolen åtminstone en sommar innan 2050 oavsett hur utsläppen minskar.

Minskad isutbredning påskyndar uppvärmningen eftersom den vita reflekterande ytan ersätts av absorberande vattenyta. Det är ett exempel på att klimatförändringen kan få självförstärkande effekter. Eftersom havsisen flyter bidrar inte avsmältningen till högre havsnivåer.

Utforska själv hur Arktis isutbredning har påverkats från 1979 fram till nu.

Och här kan du se NASAs timelapse.

Permafrost

Även den frusna marken i Arktis smälter, den så kallade permafrosten. Det riskerar inte bara att öka nedbrytningen av torv som frigör koldioxid, utan även att frigöra metan, vilket båda bidrar till ökad uppvärmning. 

Den frusna marken i Arktis kommer att fortsätta smälta under århundraden enligt IPCC med växthusgasutsläpp som följd.

Sverige har som mål att utsläppen ska vara ”netto noll” till år 2045. Det är detsamma som att vara klimatneutralt. Många länder och företag, däribland EU, har målet att vara klimatneutrala till 2050.

Det betyder inte nödvändigtvis att alla utsläpp har upphört, utan att utsläpp som är kvar kompenseras genom olika åtgärder. Det handlar om att tillgodoräkna sig utsläppsminskningar gjorda i andra länder genom svenska insatser, plantera mer skog, eller att fånga in och begrava koldioxid genom så kallad bio-CCS-teknik, som begraver koldioxid från biobränsle.

För Sveriges del räknar man med att det är cirka 15% av dagens utsläpp som är mycket svåra att stoppa med känd teknik till år 2045. Det handlar om vissa utsläpp från jordbruket och från processutsläpp i stål- och cementindustri. Att kompensera för utsläpp har varit kontroversiellt. Kritiker har ansett att det leder till att länder smiter från att minska sina egna utsläpp. Hur kompensationen ska gå till är svårlöst i FN:s klimatförhandlingar. Under senare år har synen att  koldioxidlagring kan komplettera utsläppsminskningar nått en bredare acceptans. IPCC räknar med att stora negativa utsläpp under slutet av seklet behövs för att klara målet om max 1.5 grads temperaturhöjning.

Intergovernmental Panel of Climate Change (IPCC) är FN:s klimatpanel som sammanställer det senaste vetenskapliga kunskapsläget kring klimatförändringar med hjälp av tusentals forskare och experter världen över. Deras rapporter är de tyngsta bedömningarna av läget för klimatet som finns.

Klimatpanelen analyserar vad olika scenarier för utsläppen betyder för klimatet, vilka konsekvenser klimatförändringen kan få, vilken anpassning till klimateffekter kan vara möjligt, och olika sätt att minska utsläppen. Men panelen föreslår inte vilka åtgärder som är bäst.

Sedan den första rapporten 1990 har klimatpanelen blivit allt säkrare på att klimatförändringen är människans fel. Den senaste rapporten slår fast att det är ”otvetydigt” människans utsläpp som orsakat den pågående uppvärmningen. 

Panelen skapades 1988 för att ge beslutsfattare ett underlag om klimatet, om förändring, effekter och möjliga åtgärder. Den svenske klimatforskaren Bert Bolin var panelens första ordförande (88-98). 

Garantera trovärdighet

IPCC publicerar ungefär vart sjunde år en ny rapport över läget. Nu pågår panelens sjätte rapportserie, AR6. I augusti 2021 kom den första delen om den naturvetenskapliga grunden. Under 2022 publiceras en del om effekter och anpassning, och en om vägar till minskade utsläpp.

IPCC är en mellanstatlig panel där ländernas regeringar är delaktiga. Men det betyder inte att resultatet är politiskt styrt. Det finns en lång och detaljerad process för hur rapporterna tas fram för att garantera trovärdigheten. De tar flera år att sammanställa. 

Länderna utser genom IPCC huvudförfattare för rapporternas olika delar, och dessa tar sedan hjälp av hundratals andra experter. Utkasten granskas av tusentals forskare. De fullständiga rapporterna kan omfatta flera tusen sidor. Arbetet är frivilligt och utan betalning. 

Regeringarnas inflytande är begränsat till en andra genomgång av utkasten, och till att bidra till sammanfattningen, den så kallade Summary for policymakers. Där godkänns texten rad för rad av regeringarna och forskarna tillsammans. Ländernas representanter kan inte lägga till formuleringar som inte har en grund i rapporten utan bara föreslå annat ordval. I den senaste rapporten används till exempel inte orden ”fossila bränslen”, eller ”olja” eller ”kol”. I stället talar IPCC mer allmänt om ”mänskliga aktiviteter”. Men regeringarna kan inte ändra de vetenskapliga bedömningarna.

Gemensam grund för flera länder

Det politiska inflytandet har fått kritik från två håll. Dels från de som anser slutsatserna politiskt färgade för en aktiv klimatpolitik, och dels från de som anser att slutsatserna i stället blir urvattnade efter politikernas inblandning. En fördel med att involvera regeringarna i IPCC är att de vetenskapliga slutsatserna förankrats hos alla länder och därmed kan utgöra en gemensam grund för de politiska förhandlingarna om klimatåtgärder inom FN.

Kritiker har återkommande ifrågasatt IPCC:s rapporter men ofta utan grund.

Men efter en uppmärksammad felaktighet har processen skärpts. I en rapport 2007 fanns en uppgift om att Himalayas glaciärer kunde försvinna innan 2035, där källan var en rapport från WWF. IPCC bad då om ursäkt för misstaget.

SMHI representerar Sverige vid IPCC:s beslutsmöten.

Så bemöter forskarna klimatskeptiska argument 

Koldioxidutsläppen behöver ungefär halveras till 2030, minska till netto noll omkring 2050, och följas av negativa koldioxidutsläpp. Samtidigt behöver andra klimatutsläpp också minska. Med nuvarande utsläppstakt kommer målet om max 1.5 grads uppvärmning att passeras om ungefär 10 år (i början av 2030-talet).

Men frågan hur lång tid vi har att stoppa utsläppen har egentligen inget bestämt svar. Det beror på vilka risker och konsekvenser som kan tolereras. Men om man ska klara de klimatmål som världens länder enats om finns ett tydligare svar. Eftersom forskarna kan uppskatta hur mycket koldioxiden värmer (1,0--2,3 grader/1000 miljarder ton kol (3799 Gt CO2)) kan man räkna ut hur många ton utsläpp som återstår innan klimatmålen på 1,5 eller två grader passeras. Det kallas kolbudget.

Kolbudgeten

Klimatpanelen gjorde redan i rapporten AR5 2013 en budget vilken har uppdaterats först i specialrapporten om 1,5 grader 2018 och i den senaste rapporten AR6 2021. Skillnaden mellan de två senare är liten, men har blivit något mer generös.

Sedan starten av den industriella revolutionen som innebar en storskalig användning av fossila bränslen som olja, kol och gas, och på grund av avskogning, har människan släppt ut cirka 2400 miljarder ton CO2 (Gt), fram till 2019.

För att ha 67 procents chans att hålla uppvärmningen under 1,5 grader återstår 400 Gt enligt IPCC från 2020 och framåt. De årliga utsläppen från fossila bränslen och jord- och skogsbruk är 43 Gt.

Med den takten tar budgeten slut inom 9 år (två år har snart gått). Med 50 procents chans ökar tiden till 11,5 år.

Om man även räknar in andra klimatgaser som metan är de årliga utsläppen cirka 59 Gt CO2e.

Räknar man på det viset tar budgeten slut inom knappt sju år.

Chansen att klara tvågradersmålet är betydligt större. För 67 procents sannolikhet återstår 1150 Gt vilket skulle förbrukas inom 27 år med dagens takt. (43 Gt/år)

Hur den återstående kolbudgeten ska fördelas mellan världens länder är en brännande fråga. Rika länder som redan haft stora utsläpp ser ut att använda det mesta av den återstående budgeten, vilket fattiga länder med låga historiska utsläpp anser är orättvist.

När passerar vi klimatmålen?

Det ser svårt ut att klara målet om att hålla uppvärmningen under 1,5 grader. En studie i tidskriften Nature 2022 visade att det är bara 6-10 procents chans att uppvärmningen inte under en period går över gränsen 1,5 grad, även om temperaturen sedan sjunker till seklets slut. Enligt studien är det mindre än 50 procents chans att klara 2-gradersmålet med de klimatlöften länder lämnat till COP26 i Glasgow.

IPCC bedömer att 1,5 grads uppvärmning kan komma att passeras redan om 10-20 år, troligen någon gång mellan 2030-2035, om inte utsläppen minskar mycket drastiskt. Tvågradersmålet kommer att passeras om cirka 25 år (mellan början av 2040-talet till början av 2050-talet).

Faktagranskat:

Alla fakta i den här artikeln har granskats av Markku Rummukainen, professor i klimatologi vid Lunds universitet, och klimatrådgivare på SMHI samt av Gustav Strandberg, klimatforskare SMHI

Missa inget om klimatet! Få SVT:s nyhetsbrev i din inkorg varje vecka