Extremväder lamslår stora delar av USA

Det rör sig inte bara om hetta, ibland i kombination med hög luftfuktighet, hagel ‘stora som ägg’, bränder, översvämningar och tromber.

Aftonbladet – 17 juni 2022

Värmeböljan i USA har inneburit rekordhetta på många platser och i förrgår uppmanades 120 miljoner amerikaner i olika delstater att om möjligt hålla sig inomhus på grund av höga temperaturer i kombination med hög luftfuktighet.

Aftonbladet – 17 juni 2022

Där permafrosten tinar

Permafrost ger ett intryck av orubblighet, att den är permanent. Men så är det inte längre. Sedan flera år börjar vägar som byggts på det till synes orubbliga underlaget att förstöras. Hus och hela samhällen nära kuster kan dränkas när havet äter sig in i de mjuknande stränderna.

https://en.wikipedia.org/wiki/Permafrost#/media/File:Vertical_Temperature_Profile_in_Permafrost_(English_Text).jpg

Dessa konsekvenser av klimatförändringar är lätta att både se, beskriva och förstå. Annat är inte lika uppenbart och förklaringar underlättar för att inse de långsiktiga effekterna. Följ länken och läs.

Thanks to the omnipresence of bacterial and archaeal life within its soil, there’s a heck of a lot of methane and carbon dioxide locked up within Siberia’s permafrost. When conditions are warm enough, they thoroughly enjoy breaking down the plant and animal life trapped there, and they give off the two aforementioned greenhouse gases as a waste product.

https://www.iflscience.com/environment/7000-methane-bubbles-beneath-siberia

Mexikanska Golfen är energirikare än förra året

Under sommaren bildas virvelstormar (tropiska cykloner) utanför Afrika som färdas västerut över Atlanten. De som inte är snabba och energirika nog böjer av norrut innan de når Karibien och kan ända som regn, blåst och allmänt deprimerande väder över Nordatlanten och de Brittiska öarna.

Där de når varmare vatten (>26°C) matas orkanen med vattenånga och rörelseenergi. Om värmen når avsevärda djup, 100 meter eller mer, är den tillgängliga energin enorm, orkanen växer och förorsakar översvämningar, skyfall och skador där den passerar.

Några passerar in över Mexikanska Golfen där varma havsströmmar smiter in mellan norra Sydamerika och den Karibiska övärlden och ökar energitillgången ytterligare. Bilden visar vattnets energi i kilojoule per kvadratcentimeter [1] där värden >90 är förknippade med orkaners tillväxt. Bilden till vänster är från den 17 maj 2021, den till höger från samma datum 2022.

https://yaleclimateconnections.org/2022/05/waters-with-high-heat-content-expected-in-gulf-of-mexico-this-hurricane-season

[1] Det lite udda måttet kJ/cm2 tar hänsyn till både ytvattnets temperatur samt den värmeenergi som finns lagrad djupare ner, se andra stycket ovan.

Möjlig följd av klimatförändringar, hyperresistenta bakterier

Forskare har upptäckt att det på Antarktis finns bakterier som är resistenta mot både antibiotika och desinfektion. Det kan innebära risker när isarna där smälter – och är en väckarklocka för det globala problemet med antibiotikaresistens, enligt en expert.

https://www.nyteknik.se/samhalle/hyperresistenta-och-oroande-bakterier-upptackta-pa-antarktis-7033669
Utbredningen av MRSA-bakterier i Europa år 2012. Bildkälla: https://sv.wikipedia.org/wiki/Antibiotikaresistens

Forskarna antar att extremt resistenta bakterier evolverat för att klara Antarktis minst sagt kärva miljö. Dessa egenskaper kan mycket väl överföras till andra bakterier och spridas över världen.

– Antibiotika är inte världens smartaste läkemedel eftersom överanvändning leder till att det förstör sig själv. Men världens sjukvård har utvecklats med hjälp av den och nu står vi där och skäms, säger Otto Cars.


Antibiotikaresistens: https://sv.wikipedia.org/wiki/Antibiotikaresistens

Hur påverkas skördar vid ökande koldioxidhalt?

Högljudda klimatkrisifrågasättare framhåller ofta att en ökande koldioxidhalt leder till större tillväxt. Ur ett snävt perspektiv verkar det logiskt, i växthus ökar man ibland mängden koldioxid avsevärt för att öka skördeutfallet. Men är det hela sanningen, finns fler faktorer att ta hänsyn till?

Mer koldioxid och andra växthusgaser innebär högre temperatur över såväl land som hav. Vatten avdunstar och atmosfären som helhet blir vattenrikare vilket i sig förstärker växthuseffekten ytterligare. Hav och sjöar är i praktiken outtömliga källor till vattenånga och i kombination med lämpliga vindar och bergskedjor kan det åstadkomma allt mellan lagom och katastrofala nederbördsmängder. Längre in över land minskar vanligen tillgången på vatten, temperaturen ökar och marken torkar ut.

Skördar påverkas naturligtvis av tillgång till koldioxid och vatten men även markens makro– och mikronäringsämnen. Om skördens massa ökar (beroende främst på koldioxiden) men övriga näringsämnena som kommer från jorden inte håller samma takt kommer slutresultatet att bli näringsfattigt.

Simon Clark förklarar detta och mer därtill i denna video: https://youtu.be/qFA7Sui8w_g

Vad gör -du- när det stadigvarande blir varmare än din kroppstemperatur?

Alla enskilda steg i ämnesomsättningen innebär förluster i form av värme. Mycket av värmen är till fördel för oss, den höjer kroppstemperaturen till en nivå där våra enzymer[1] jobbar optimalt. Överskott måste kylas bort vilket effektivast sker genom andedräkt och osynlig svettning[2].

Om temperaturen stiger ytterligare och luftfuktigheten är så hög att vi inte kan svettas ut överskottsvärmen blir det snart livsfarligt. https://urminsynvinkel.com/2019/07/17/27-satt-att-do-av-varme/

I Indien och Pakistan är det kritiskt: https://www.expressen.se/nyheter/klimat/varmekupol-i-indien-extremhettan-slar-till/

Se även: https://www.forbes.com/sites/priyashukla/2022/04/30/scorching-heatwave-in-india-reaches-115f och https://www.commondreams.org/news/2022/05/02/ipcc-scientist-warns-india-pakistan-record-temps-testing-limits-human-survivability

Ny Teknik om samma ämne: https://www.nyteknik.se/miljo/extrem-varme-i-indien-testar-granserna-for-overlevnad-7032583


[1] Enzymer underlättar kemiska omvandlingar som annars skulle kräva högre temperaturer och kräva energitillförsel.

[2] Osynlig svettning via andedräkt och hud är effektiv, varje liter vatten tar med sig 540 kcal värme. Pärlande ‘gymsvett’ är i sammanhanget ett nödkylsystem där varje liter bara tar med sig 37 kcal och det endast om du dricker isvatten.

Mätning från satelliter av den lägre atmosfärens temperatur

Satellitbaserade mätningar bygger på avancerade datamodeller som väger samman olika pseudomått till redovisade temperaturer.

Weather satellites do not measure temperature directly. They measure radiances in various wavelength bands. Since 1978 microwave sounding units (MSUs) on National Oceanic and Atmospheric Administration polar orbiting satellites have measured the intensity of upwelling microwave radiation from atmospheric oxygen, which is related to the temperature of broad vertical layers of the atmosphere. Measurements of infrared radiation pertaining to sea surface temperature have been collected since 1967

https://en.wikipedia.org/wiki/Satellite_temperature_measurements
Comparison of ground-based measurements of near-surface temperature (blue) and satellite based records of mid-tropospheric temperature (red: UAH; green: RSS) from 1979 to 2010. Trends plotted 1982-2010.

Atmosfären närmast jordytan kallas troposfären och sträcker sig i medeltal cirka 11 kilometer upp, hälften av dess massa finns under 5.5 kilometers höjd, sammanlagt 80% finns i troposfären. Värmeenergin [1] i atmosfären beror på att växthusgaser fungerar som en isolerande filt över jordytan, men även på konvektion (varm luft stiger).

Satellite datasets show that over the past four decades the troposphere has warmed and the stratosphere has cooled. Both of these trends are consistent with the influence of increasing atmospheric concentrations of greenhouse gases.

Växthusgaser i troposfären isolerar och minskar den värmeenergi som sprids vidare till stratosfären ovanför som då svalnar. Detta är ett av många skäl att växthusgaser är avgörande för stigande global temperatur.

Satellites do not measure temperature directly. They measure radiances in various wavelength bands, which must then be mathematically inverted to obtain indirect inferences of temperature.[1][2] The resulting temperature profiles depend on details of the methods that are used to obtain temperatures from radiances. As a result, different groups that have analyzed the satellite data have produced differing temperature datasets

Atmospheric temperature trends from 1979-2016 based on satellite measurements; troposphere above, stratosphere below. Notera att temperaturen nära jordytan stiger medan den högre upp sjunker.

[1] Märk väl att jag avsiktligt skriver värmeenergi istället för temperatur! Temperatur är ett mått på medelrörelseenergin hos molekyler i det du mäter. Värmeenergin beror både av temperaturen och antalet molekyler i det du mäter.

https://en.wikipedia.org/wiki/Satellite_temperature_measurements

Grönländska värmekällor – SvT vetenskapsnyheter

Uppföljning av ett tidigare inlägg på Ur min synvinkel: https://urminsynvinkel.com/2022/02/24/gronlands-is-smalter-av-flera-anledningar/

– Just nu tror vi att den här mekanismen av basal smältning på Grönland överträffar de tio mest kraftfulla vattenkraftverken på jorden, tillsammans. Då även inkluderat De tre ravinernas damm, säger Poul Christoffersen.


https://svt.se/nyheter/vetenskap/ny-varmekalla-upptackt-pa-gronland

Klimatkrisen allt större hot mot människor och djur

Den globala temperaturhöjningen leder till översvämningar, torka, stormar, värmeböljor och skogsbränder. Ju varmare det blir desto mer komplexa blir följderna. Det leder till matbrist, sjukdomar, skador på ekosystem och infrastruktur.

https://svt.se/nyheter/vetenskap/fn-s-nya-larm-klimatkrisen-allt-storre-hot-mot-manniskor-och-djur

Redan nu finns områden som blir obeboeliga vid vissa vädertyper. Värre kommer det att bli när den globala temperaturökningen når och passerar +1.5°C. De som först drabbas är de medellösa som inte kan investera i luftkonditionering och rent vatten.

Grönlands is smälter av flera anledningar

Om och när Grönlands landis (icecap) helt smälter bort stiger havsnivån med 7 meter. Det ligger långt fram i tiden men redan några få decimeter kommer att få dramatiska följder, inte så mycket för oss i norra Sverige där landhöjningen väl kompenserar.

https://youtu.be/ixux2afyk9g
Two mechanisms have been utilized to explain the change in velocity of the Greenland Ice Sheets outlet glaciers. The first is the enhanced meltwater effect, which relies on additional surface melting, funneled through moulins reaching the glacier base and reducing the friction through a higher basal water pressure. Källa: https://en.wikipedia.org/wiki/Greenland_ice_sheet

Delar av Grönlandsisen når över 3000 meters höjd och förra året kunde man till och med registrera regn där. Under sommaren bildas både små och stora ytor av smältvatten. När de finns över eller nära sprickor i isen rinner vattnet ner i dessa smältvattenbrunnar och smälter längs vägen ytterligare is. När vattnet slutligen når ner till berggrunden under isen bildas ett smörjande skikt som ökar isens rörlighet.

Nu har några forskare börjat fundera över den avsevärda lägesenergi som vatten kan ha. Vi utvinner delar av den som elektrisk energi i vattenkraftverk. 1 ton vatten med 100 meters fallhöjd har lägesenergin [1] 981000 Joule = 0,2725 kWh.

Rapid basal melting of the Greenland Ice Sheet from surface meltwater drainage https://www.pnas.org/content/119/10/e2116036119

Grönlandsisen [2] är i genomsnitt 1500 meter tjock och när 1 ton vatten rinner från den höjden omvandlas lägesenergin till lite drygt 4 kWh värme. På vägen ner i smältvattenbrunnar eller ytliga kanaler avges då värme som smälter ytterligare is.

Christoffersen and his team found that the rate of melting at the bottom of a vertical crack which water flows down was 100 times greater than previous estimates, almost as high as the melting at the sun-exposed surface. They think the enhanced effect comes from the conversion of gravitational energy that the meltwater has at the surface into heat as it trickles downwards, which drives the melting of the ice at the bottom.

https://www.newscientist.com/article/2309034-base-of-the-greenland-ice-sheet-is-melting-faster-than-we-thought/

https://newatlas.com/environment/basal-meltwater-thawing-greenland-ice-sheet/

”But what we hadn’t really looked at was the heat generated by the draining meltwater itself,” he said. ”There’s a lot of energy stored in the water that forms on the surface, and when it falls, the energy has to go somewhere.”

https://edition.cnn.com/2022/02/22/world/greenland-ice-melting-sea-level-rise-climate-intl-scli-scn/index.html

[1] Lägesenergin U för massan m på höjden h => U = m * g * h där U anges i Joule, massan m i kilo, g är gravitationskonstanten (9.81 ms-2) och h är höjden i meter.

[2] https://sv.wikipedia.org/wiki/Grönland