Har du redan bestämt dig för vad som gäller kan nog inget påverka dig. För oss andra finns en sammanfattning av väsentligheter i IPCC:s AR6, den senaste klimatrapporten.
Författare: Erik Edlund
Övervikt och fetma ökar snabbare än kaloriintaget, varför?
Evolutionen har anpassat allt levande till förutsättningarna inom den normala livsmiljön. En avvikare är människan, vi har förmåga att kompensera brister i fysiska förutsättningar bland annat genom kläder, hus och annat. För ungefär 10 000 år sedan började man, av olika skäl, odla spannmål. Arkeologer konstaterar att kroppslängden minskade och hälsan försämrades när och där man övergav jakt och samlande.
Kalorier är en av flera aspekter på vad vi konsumerar. Viktigare ändå är dess beståndsdelar vilket ger utslag i kurva 2 och sannolikt beror på ett överskott av fettbildande mat.
Energin i vår mat är alltid förknippat med dess innehåll av kolatomer, när mat och kroppsvävnader utnyttjas som energiråvara bildas koldioxid (CO2).
När man äter och dricker sådant som är kolhydratrikt i överskott kommer kroppen att spara för framtiden. För att få plats strippar kroppen bort överflödiga syreatomer [1] från kolhydraternas beståndsdelar [2].
Det syrefattigaste och därmed energitätaste i våra kroppar är fettsyror. När tre valfria kopplas med glycerol bildas fett. Om det inte utnyttjas i närtid, innan man äter mer, blir det permanentat som fettväv med en egen infrastruktur i form av blodkärl för att kunna transportera (in?) mer energi.
Allt överskottsätande hamnar i fettväv men det lömskaste är just kolhydrater. Dess beståndsdelar, monosackariderna [2], skadar blodkärlen och måste elimineras snarast möjligt vilket hormonet insulin ombesörjer. En logisk följd av detta är övervikt och fetma.
Med stigande ålder ökar risken för att kroppens celler inte längre reagerar korrekt på insulinets signaler eller att bukspottkörtelns betaceller blir utmattade med insulinbrist som följd. Var för sig och i samverkan kan de resultera i diabetes typ 2.
Som vanligt är verkligheten mer komplicerad än en kort beskrivning. Vill du veta mer, googla på Matfrisk och diabetes (min andra blogg). Besök även facebookgruppen Smarta Diabetiker där det finns utomordentligt stor kunskap om hur man motverkar och behandlar diabetes av alla nyanser med anpassad mat.
[1] Syre kan och kommer vi att återföra genom att vi andas.
[2] Alla kolhydrater består av enkla sockerarter, glukos, fruktos och galaktos. De har lite olika uppbyggnad men summaformeln är C6H12O6.
Temperaturökning över land vs. Jorden som helhet
”På min tid” i skolan fick vi lära oss att inlandsklimat innebar låg vintertemperatur och hög sommartemperatur. Verkligheten är naturligtvis mer komplicerad än så, men i IPCC:s Summary for Policymakers finns följande grafik.
Idag hör jag på nyheterna att vårt innanhav drabbats av en marin värmebölja som går ut över dess fiskar. Varmare vatten löser mindre syre (och koldioxid). Situationen för fiskar beskrevs som att ”bestiga berg med feber”.
Temperaturen sjunker med höjden
Man kan lära sig mer när man försöker. Igen och igen. Gång på gång har jag läst att temperaturen sjunker 6° per 1000 höjdmeter. Tvivel på att det gäller generellt från marken och upp har hela tiden funnits, men först nu finner jag en som motiverar utförligare.
- Under molnbasen (där vattenångan börjar kondensera till vattendroppar) sjunker temperaturen 9,8° per 1000 höjdmeter.
- Inne i molnen sjunker temperaturen 6° per 1000 höjdmeter.
Fuktig luft som blåser upp längs en bergssida lämnar därför ifrån sig regn och snö om berget är tillräckligt högt. På läsidan är luften torr och när den sjunker ner igen gäller det omvända.
- När luften är torr, som på läsidan av berg, stiger temperaturen med 9,8° per 1000 meter höjdförlust. vilket gör att temperaturen på låg höjd överstiger den inkommande.
I USA är detta bekant från Death Valley [1] öster om bergskedjan Sierra Nevada, i Europa har vi Alpernas föhnvindar. [2]
[1] Temperaturen höjs ytterligare då området ligger mer än 80 meter under havsnivån. https://en.wikipedia.org/wiki/Death_Valley
Grafik som klimatstrutsar nog tvekar att adressera
IPCC lanserar Working Group Interactive Atlas där du kan studera mängder av olika parametrars påverkan. Här har jag valt temperaturanomalin [1] för december – februari. Klicka på de geometriska figurerna för att se närmare data för regionen.
[1] En anomali är avvikelse från det normala.
Klimatkänslighet; halten av koldioxid vs. temperatur.
One of the most important numbers in climate science is 3°C. This isn’t about a projection of future warming or the impacts that come with it, though. It’s about how much warming you get if you double the amount of greenhouse gases in the atmosphere. That value can be made more general as a metric known as “climate sensitivity,” which describes how much warming you get for a given amount of emissions. If the number is small, we can burn a lot of fossil fuels with minimal consequences. If the number is extremely high, emissions are extraordinarily dangerous.
Källa: https://arstechnica.com/science/2020/07/huge-climate-sensitivity-study-shrinks-uncertainty-on-critical-number/
Växthusgaser består av tre eller flera atomer. De kan ”studsa runt” olika frekvenser av värmestrålning (där temperaturen bestämmer frekvensen) med varierande förmåga. De viktigaste växthusgaserna i troposfären [1] är koldioxid (CO2), metan (CH3) och kväveoxid (lustgas, N2O). När de i samverkan höjer temperaturen ökar atmosfärens förmåga att ta upp vattenånga vilken i sin tur beter sig som en växthusgas.
This number (3°, min anmärkning) is commonly defined against a doubling of the concentration of CO2 in the air, in part because CO2’s effect is logarithmic and each doubling is roughly equivalent.
Det blir problem när man väljer koldioxiden som enda representant för växthuseffekten. Metan [2,3] och kväveoxid [4] är långt mer potenta men samtidigt relativt sparsamt förekommande i atmosfären. I helheten utgör metanets bidrag ungefär 20% av växthuseffekten. När metan med tiden oxideras bildas koldioxid och vatten. Kväveoxid tär också på det UV-skyddande ozon-lagret.
Det finns flera faktorer som påverkar uppvärmning och avkylning av Jorden och alla är inte välbeforskade. Av det skälet valde IPCC i sin rapport från 2007 att ange klimatkänsligheten till 1,5 – 4,5°. Målet för forskarna är att minska osäkerheten och den senaste rapporten, AR6, gör det. De anger klimatkänsligheten till 3° och sannolikt (likely) ligger den i intervallet 2° – 4°.
[1] Troposfären varierar i höjd från 9 km vid polerna till 17 km vid ekvatorn. I genomsnitt räknar man med 11 km.
[2] ”The Earth’s atmospheric methane concentration has increased by about 150% since 1750, and it accounts for 20% of the total radiative forcing from all of the long-lived and globally mixed greenhouse gases.[10]” Wikipedia
[3] ”Methane is an important greenhouse gas with a global warming potential of 34 compared to CO2(potential of 1) over a 100-year period, and 72 over a 20-year period.[47][48]”
[4] Kväveoxid är upp till 265 gånger så potent som koldioxid med en livstid i atmosfären om 120 år. https://en.wikipedia.org/wiki/Nitrous_oxide
Väder och klimat korrelerar på sikt
De jag kallar klimatstrutsar fokuserar gärna på ett fåtal källor [1] och kortsiktiga variationer.
IPCC visar i sin senaste rapport (AR6) hur vädrets till synes slumpartade temperaturvariationer gradvis blir säkrare över längre tid och övergår i klimat.
[1] Lägg märke till hur man klipper och klistrar ur ett begränsat antal webbsidor och bloggar. Direkta hänvisningar till peer-reviewade studier som publicerats i ansedda sammanhang förekommer sällan eller aldrig. Om det sker är sannolikheten hög att deras slutsatser är tagna ur sitt sammanhang.
Koldioxid, marknära och högre upp.
Givet att andra faktorer är att lika är det varmare vid markytan än högre upp inom troposfären. En tumregel [3] säger att temperaturen sjunker 6° per 1 000 höjdmeter. Har du funderat över varför det är så? Om inte, ägna tanken någon minut innan du läser vidare.
Atmosfären består av 78% kväve (N2), 21% syre (O2), 0,9% argon (Ar) samt cirka 0,042% koldioxid (CO2).
- I medeltal når övre delen av troposfären 11 km höjd.
- Då temperaturen påverkar luftens densitet (kyla gör den tätare) når den cirka 9 km vid polerna och upp till 17 km vid ekvatorn trots att lufttrycket på havsnivå är samma. Detta varierar ytterligare beroende på årstid (Jordaxeln ”lutar”) och i någon mån även väder.
- I troposfären sjunker lufttrycket närapå linjärt med ökande höjd.
- Ungefär 80% av atmosfärens massa finns i troposfären.
- Hälften av atmosfärens massa finns under 5.6 km höjd där lufttrycket följaktligen är halverat.
- Nästan allt vatten i atmosfären finns i troposfären.
- Källa: https://en.wikipedia.org/wiki/Atmosphere_of_Earth
Alla växthusgaser består av molekyler med tre eller flera atomer till skillnad från kväve, syre och argon som utgör 99,9% av atmosfären. Växthusgaser har förmåga att ”studsa runt” värmestrålning [1] i alla riktningar, effektivare ju fler de är. Till det kommer vattenånga, också den bestående av tre atomer per molekyl. Då vatten dessutom lagrar och transporterar värme och kinetisk energi genom vindar och havsströmmar har det avgörande betydelse för vädret.
Vatten [2] deltar i atmosfärens isolering men dess massa och egenskaper varierar stort beroende på temperaturen. När vattenånga kondenserar till droppar övergår det från att fungera likt en växthusgas till att vara en svartkroppsstrålare. Om den kyls ytterligare kan den bli is och snö, goda reflektor.
Troposfärens gaser blandas väl genom vindar och konvektion och antalet molekyler av växthusgaser kommer därför att bero på lufttrycket. Kyla på hög höjd och värme på låg inom troposfären beror av antalet molekyler av växthusgaser samt även vattenmolekyler. De utgör tillsammans värmeisolering som i samverkan med rotationen räddar oss från temperatursvängningar som annars skulle drabba Jorden.
Högre upp, lägre lufttryck leder till färre isolerande växthusgasmolekyler och följaktligen blir det kallare.
För att få så enhetliga mätningar som möjligt mäter man därför temperaturen om möjligt på en öppen plan plats där marken är täckt med kort gräs och på en höjd av 1,5-2 m över marken.
Många fler krav finns, läs på SMHI: https://www.smhi.se/kunskapsbanken/meteorologi/hur-mats-lufttemperatur-1.3839
Fler parametrar tillkommer. T.ex. förändras inflytandet av en växthusgas inte linjärt med antalet molekyler, de ‘första’ betyder mer än de tillkommande. I samverkan ‘pluggar’ olika växthusgaser energiutsläpp vid fler strålningsfrekvenser och adderar därmed till uppvärmningen.
[1] Temperatur beror av atomers och molekylers kinetiska energi, kort sagt hur de vibrerar och rör sig.
[2] ”Water vapor accounts for roughly 0.25% of the atmosphere by mass. The concentration of water vapor (a greenhouse gas) varies significantly from around 10 ppm by volume in the coldest portions of the atmosphere to as much as 5% by volume in hot, humid air masses, and concentrations of other atmospheric gases are typically quoted in terms of dry air (without water vapor).” Källa: https://en.wikipedia.org/wiki/Atmosphere_of_Earth
[3] När luften är ‘torr’, alltså ingen dimma eller under eventuell molnbas sjunker temperaturen med 9.8° per 1000 meter höjdvinst. I dimma eller inne i moln sjunker temperaturen 6°/1000 meter. Läs mer här: https://urminsynvinkel.com/2021/08/11/temperaturen-sjunker-med-hojden/
Thoriumreaktorer i Kina?
Elproduktion med dagens uranbaserade kärnreaktorer är, med goda skäl [1], ifrågasatt. Dit hör även att de lämnar efter sig långlivade radioaktiva restprodukter. Ett avgörande skäl för att urantekniken valdes var att den lämpade sig för att producera plutonium till kärnvapen under det kalla kriget. De egentliga köparna var alltså militären men en civilt användbar restprodukt var hett vatten som användes för att driva ångturbiner och generatorer.
Ur fysikalisk synvinkel har uranbaserad teknik ”låg” verkningsgrad. Detta beror på att vatten används som kylmedel inne i reaktorn och dess temperatur kan inte tillåtas bli riktigt hög då risken för vätgasexplosioner som i Fukushima blir oacceptabel. Den maximala teoretiska verkningsgraden i en värmemotor [2] bestäms av dess högsta och lägsta temperatur och kan aldrig kan bli högre än 1 – (Tlåg/Thög) där temperaturerna anges i kelvin. [3] Kvoten inom paranteserna ska vara så läg som möjligt.
Den högsta temperaturen begränsas av säkerhetsskäl och den lägsta vanligen av omgivningens temperatur, vanligen havsvatten. Fukushima och de senaste väder händelserna i form av både extrem och långvarig torka, översvämningar och kommande havsnivåhöjningar lär oss att vatten inte är en pålitlig resurs i det långa loppet.
Om man inte kan lita på pålitlig tillgång till vatten som kylmedel blir uranbaserad teknik inte tillräckligt lönsam. Väljer man istället en teknik som tillåter betydligt högre utgångstemperatur utan medföljande säkerhetsrisker går det till och med att placera reaktorer i öknar utan att ekonomin blir lidande.
Anton Petrov om thoriumbaserade reaktorer i Kina: https://youtu.be/1EFfxMx6WJs
https://en.wikipedia.org/wiki/Molten_salt_reactor
https://www.neimagazine.com/news/newschina-moves-forward-with-thorium-molten-salt-reactor-8919220
Oak Ridge: https://youtu.be/tyDbq5HRs0o
Molten Salt Reactors: https://youtu.be/aqPLU8ge-0w
Illinois EnergyProf: Reactors of the Future: https://youtu.be/_mJ3S-VQuHY
[1] Några exempel; Three Mile Island, Tjernobyl och Fukushima.
[2] Exempel på värmemotorer är ångmaskiner, förbränningsmotorer, turbiner och liknande.
[3] Läs mer om Carnot-cykeln https://en.wikipedia.org/wiki/Carnot_cycle
Arktis som Norra halvklotets AC under sommaren.
Avsmältningen av Arktis ismassa beskrivs vanligen och korrekt i termer av hur mycket värmeenergi som krävs. Jag funderar på hur den fungerar som luftkonditionering under sommaren i våra trakter. Läs eller skumma igenom citatet nedan så blir det lättare att följa mitt resonemang.
It takes energy to melt sea ice. How much energy? The energy required to melt the 16,400 Km3 of ice that are lost every year (1979-2010 average) from April to September as part of the natural annual cycle is about 5 x 1021 Joules. For comparison, the U.S. Energy consumption for 2009 (www.eia.gov/totalenergy) was about 1 x 1020 J. So it takes about the 50 times the annual U.S. energy consumption to melt this much ice every year. This energy comes from the change in the distribution of solar radiation as the earth rotates around the sun.
To melt the additional 280 km3 of sea ice, the amount we have have been losing on an annual basis based on PIOMAS calculations, it takes roughly 8.6 x 1019 J or 86% of U.S. energy consumption.
http://psc.apl.uw.edu/research/projects/arctic-sea-ice-volume-anomaly/
Isen i Arktis omsätts säsongmässigt, 16,400 km3 smälter och nästan allt återfryser varje år. ‘Nästan’ är ett försiktigt ord, i siffror blir underskottet i genomsnitt 280 km3 per år. Det motsvarar värmeenergin 8.6 x 1019 J [1] eller 86% of USA:s årliga energiförbrukning.
Runt Jorden på cirka 10 km höjd rör sig jetströmmar i hög hastighet. De fungerar ungefär som de luftslussar varuhusen tidigare använde i entréerna när det var kallt. Jetströmmen skiljer polarkyla från värme närmare ekvatorn. En del av temperaturskillnaden utgör också dess drivkraft, Corioliseffekten [2] gör att jetströmmen rör sig i huvudsak tvärs mot tryckdifferensen.
När temperaturskillnaden minskar gör drivet det också. Det blir lite som att cykla långsamt, man vinglar medan jetströmmen bildar vågor, meandrar. Ibland kommer jetströmmen i resonans med sig själv runt Jorden och vågorna ‘fastnar’. Vädret kan då bli väldigt stabilt under lång tid, likt den hetta och torka som hemsökt den amerikanska västkusten de senaste veckorna.
Då ‘sommaruttagen‘ överstiger ‘vinterinsättningarna‘ minskar på sikt den Arktiska köldreserven, polarjetströmmen påverkas negativt. Det ökar sannolikheten för låsningar i vädersystemen och vi (Jorden) upplever oftare extremare väder i form av hetta, torka, köld, vindar och regn. Lite som vädret varit sedan årsskiftet.
[1] 1 Joule (J) motsvarar 1 Ws (1Watt under 1 sekund). För den som är van vid kalorier (egentligen kcal, alltså 1000 cal) i samband med mat så motsvarar de 4184 J
[2] ”Luften inuti högtryckssystem roterar i en sådan riktning att corioliskraften riktas radiellt inåt och nästan balanseras av den utåt radiellt riktade tryckgradienten. Som ett resultat, färdas luften medurs runt högtryck på norra halvklotet och moturs på södra halvklotet. Luft inuti lågtryckssystem roterar i motsatt riktning, så att corioliskraften är riktad radiellt utåt och nästan balanserar en inåt radiellt riktad tryckgradient.” https://sv.wikipedia.org/wiki/Corioliseffekten
Ur min synvinkel, kanske inte din... 