CO 2 og karbonbudsjettet. Betydning for klima og klimaendringer

Like dokumenter
CO 2 og karbonbudsjettet. Betydning for klima og klimaendringer

IPCC, From emissions to climate change

Chapter 2. The global energy balance

CHAPTER 6: GEOCHEMICAL CYCLES

CHAPTER 6: GEOCHEMICAL CYCLES

Skogen, bioenergi og CO 2 -balansen. Fra skog til bioenergi Bodø november Jon Olav Brunvatne Seniorrådgiver

St.meld. om landbruk og klimautfordringene Sarpsborg, 23. okt. 08, Avd.dir Ivar Ekanger, LMD

UNIVERSITETET I OSLO Det matematisk-naturvitenskapelige fakultet

Quiz fra kapittel 2. The global energy balance. Høsten 2015 GEF Klimasystemet

Luft og luftforurensning

UNIVERSITETET I OSLO Det matematisk-naturvitenskapelige fakultet

FNs klimapanels femte hovedrapport Del 1: Det naturvitenskapelige grunnlaget

FNs klimapanels femte hovedrapport Del 1: Det naturvitenskapelige grunnlaget

Skog og klima Felles klimaforpliktelse med EU, Regneregler for skog i avtalen

a. Hvordan endrer trykket seg med høyden i atmosfæren SVAR: Trykket avtar tilnærmet eksponentialt med høyden etter formelen:

Oppgaven består av 4 oppgaver med 3 til 5 deloppgaver. Alle deloppgaver teller like mye.

FNs klimapanel:skogbrukets betydning for klimaeffektene

Skogbrann og klimautfordringen. Jon Olav Brunvatne, Landbruks- og matdepartementet

Det matematisk-naturvitenskapelige fakultet

Global oppvarming følger for vær og klima. Sigbjørn Grønås, Geofysisk institutt, UiB

Det matematisk-naturvitenskapelige fakultet

Skog og Klima Anders Hammer Strømman NTNU

Lufttrykket over A vil være høyere enn lufttrykket over B for alle høyder, siden temperaturen i alle høyder over A er høyere enn hos B.

DEL 1: Flervalgsoppgaver (Multiple Choice)

Klima og skog de store linjene

Havets rolle i klimasystemet, og framtidig klimautvikling

UNIVERSITETET I OSLO

UNIVERSITETET I OSLO

Karbonbudsjetter og klimamål. Bjørn H. Samset Forskningsleder, CICERO Senter for klimaforskning

KORTFATTET løsningsforslag (Forventer mer utdypende

UNIVERSITETET I OSLO

Hvordan kan skogen i innlandet bidra til å løse klimakrisa?

Kan opptak av atmosfærisk CO2 i Grønlandshavet redusere virkningen av "drivhuseffekten"?

Direkte og indirekte klimaeffekter av ozonnedbrytende stoffer

Det matematisk-naturvitenskapelige fakultet

Klimautfordringene: Hva betyr de for vår region?

Klimasystemet: Hva skjer med klimaet vårt? Borgar Aamaas Forelesning for oktober 2015

Aschehoug undervisning Lokus elevressurser: Side 2 av 6

Sot og klimaendringer i Arktis

UNIVERSITETET I OSLO

Bedre klima med driftsbygninger av tre

Vær, klima og klimaendringer

Klimaendringer i polare områder

Er trevirke en klimanøytral energikilde? Gir økt hogst for energiformål en klimagevinst?

Klimatiltak i landbruket. Svein Skøien Bioforsk Jord og Miljø Landbrukshelga Hurdal

Det matematisk-naturvitenskapelige fakultet

Å modellere fremtidens klima

Alternative drivstoff for renovasjonsbiler: Hva er miljøeffektene? Marianne T. Lund, seniorforsker Seminar Avfallsforum Rogaland 28.

Slam karbonbalanse og klimagasser

Solaktivitet og klimaendringer. Sigbjørn Grønås Geofysisk institutt, UiB

Jord, behandling av organisk avfall og karbonbalanse

BIOS 2 Biologi

Det matematisk-naturvitenskapelige fakultet

Trevirke brukt som bioenergi et bidrag til reduserte CO 2 -utslipp?

Global oppvarming: En framtid du ikke vil ha

Foredrag Ung miljø: Klima konsekvenser urettferdighet og klimapolitikk. Thomas Cottis Klimaekspert Høgskolelektor Gårdbruker

Skog som biomasseressurs

Strålingspådriv, klimasensitivitet og strålingsubalanse En vurdering av jordas klimasituasjon

Jordbruk og klima. Vilde Haarsaker, AgriAnalyse,

Klimasystemet og klimaendringer. Resultater i NORKLIMA Spesialrådgiver Jostein K. Sundet

UNIVERSITETET I OSLO

Hvilke klimabidrag gir bruk av kompost/biorest

Klimaendringer. -utslippene på 1989-nivå, innen år 2000.

CO 2 og torv. Vårmøte Norges torv- og bransjeforbund 23. mars Bioforsk. Arne Grønlund

FNs klimapanels femte hovedrapport: Klima i endring

UNIVERSITETET I OSLO

Ocean/Corbis. Working Group III contribution to the IPCC Fifth Assessment Report

CLIMATE CHANGE 2014 Mitigation of Climate Change

Utviklingsbaner (RCPer) - hvilket klima får vi i framtida?

Det grønne skiftet. ØstSamUng 12/ Thomas Cottis

Smøla, sett fra Veiholmen, 10 km fra vindparken. Næringslivet og optimismen på Smøla blomstrer. Folketallet øker. Bestanden av havørn øker.

UNIVERSITETET I OSLO

Løsningsforslag FYS1010-eksamen våren 2014

Løsningsforslag eksamen i FYS1010, 2016

Dørene lukkes for klimamålene

En miniguide til. Kyoto-protokollen. kyoto-skorstein.indd :36:34

De første resultater fra KlimaTre

Representative Concentration Pathways - utviklingsbaner

Jordsystemmodellering muligheter og usikkerheter

UNIVERSITETET I OSLO

Auditorieoppgave nr. 1 Svar 45 minutter

Klimaforskning Dogmer, fakta, politikk, vesentlighet. Bo Andersen Norsk Romsenter

Hvordan blir klimaet framover?

Hvordan kan bioenergi bidra til reduserte klimagassutslipp?

Det internasjonale polaråret

Klima på nordlige bredder - variasjoner, trender og årsaksforhold. Sigbjørn Grønås, Geofysisk institutt, UiB

Klimaendringer i Norge og nasjonalt klimatilpasningsarbeid

Geokjemiske lover og målinger viser at menneskelig aktivitet er den viktigste årsaken til økningen av CO2-innholdet i atmosfæren.

Eksamen i: GEF2210 Eksamensdag: 14. oktober 2011 Tid for eksamen:

UNIVERSITETET I OSLO

Kunnskapsstatus på metan

Nytt fra klimaforskningen

Framtidsscenarier for jordbruket

Klimaendringer og klimarisiko. Borgar Aamaas For Naturviterne 10. november 2016

Sammenheng mellom CO 2 og temperatur.

FYS1010-eksamen Løsningsforslag

Oppgavesett nr.5 - GEF2200

Bioenergipolitikken velment, men korttenkt. CREE brukerseminar 17. april 2012 Bjart Holtsmark Statistisk sentralbyrå/cree

Hvorfor har IPCC-rapportene så stor betydning i klimaforskning?

KUNNSKAP GJENNOM OBSERVASJONER

Transkript:

CO 2 og karbonbudsjettet Betydning for klima og klimaendringer

Hvorfor er CO 2 viktig som drivhusgass? N 2, O 2 og edelgasser: Har ikke dipolmoment Disse er ikke drivhusgasser

Svartlegemestråling fra legemer med temperatur: 6000K (Sola) 255K (Jordas atmosfære)

Gjennom hele atmosfæren Mellom toppen og 11 km

Strålingspådriv (radiative forcing) Energiblananse ved stabilt klima: F in =F out

Strålingspådriv (radiative forcing) Energibalanse ved stabilt klima: F in =F out Endret mengde klimagass Δm Strålingspådriv (ubalanse): ΔF

Naturlig drivhuseffekt: 150 Wm -2 IPCC, 2013. Figur SPM5 Radiative Forcing : Strålingspådriv

NOAA Greenhouse Gas records http://www.esrl.noaa.gov/gmd/aggi/

CO 2 konsentrasjoner fra iskjerner (1100 år tilbake) IPCC, 2013

CO 2 konsentrasjoner fra iskjerner (1100 år tilbake) http://econosystemics.com/ IPCC, 2013

Pådriv og responser i klimasystemet Her: Temperaturendringen kommer først CO 2 endringer følger De siste 150 år: CO 2 økning skyldes hovedsakelig bruk av fossilt brennstoff. IPCC, 2013. Figur 5.3

CO 2 konsentrasjoner på geologisk tidsskala (65 mill år) IPCC, 2013. Figur 5.2

Historiske utslipp (Pg(C)/år) 1 Pg (10 15 g) = En milliard tonn 1 kg(c) = 3.66 kg(co 2 ) IPCC (2013): Olje/kull/gass: 9.5 Pg(C)/yr Avskoging: 1.0 Pg(C)/yr Økning atm: 4 Pg(C)/yr Opptak hav: 2.5 Pg(C)/yr Opptak land: 2 Pg(C)/yr IPCC, 2013

Det Global karbonbudsjettet 1 Pg = 10 15 g = 1000 mill tonn

Det Global karbonbudsjettet 1 Pg = 10 15 g = 1000 mill tonn Fotosyntese Respirasjon/ nedbrytning

Det Global karbonbudsjettet

Det Global karbonbudsjettet

Det Global karbonbudsjettet

Det Global karbonbudsjettet Stor utveksling mellom atmosfære og planter/hav Levetid CO 2 : 820(PgC)/(100+100 PgC/år) = 4 år Mye karbon i dyphavet Veldig tregt tap av karbon til olje/kull/gass Kilde: https://www.carboncyclescience.us/what-is-carbon-cycle

Det Global karbonbudsjettet Lite tall. Kan det være noe problem? Hvordan vet vi at økningen i atmosfæren skyldes fossile kull/olje/gass?

Differanse konsentrasjon Forskjell NH/SH skyldes mer utslipp fra fossile kilder i nord. Dersom økningen i CO 2 kom pga. utgassing fra havet ville vi ikke hatt denne forskjellen mellom NH og SH. Differanse utslipp IPCC, 2013

CO 2 går opp, mens O 2 går tilsvarende ned Forbrenning viktig kilde IPCC, 2013

Det globale karbonbudsjettet IPCC, 2013

Hvor raskt fjernes CO 2 fra atmosfæren? Levetid (τ): Gjennomsnittlig oppholdstid for et CO 2 molekyl i atmosfæren τ= Masse i atm./opptak(hav+bakke) 820/(100+100) 4 år Justeringstid (adjustment time): Tid det tar for å fjerne et ekstra utslipp til atmosfæren. Naturlige kretsløp var i balanse Mye lengre enn levetiden fordi opptakene er lite avhengige av konsentrasjonen i atmosfæren

Tidsskalaer for utveksling av karbon mellom reservoarene IPCC, 2013

Karbonkjemi i havet M=mol/liter (Molar) CO 2 løses i vannet og danner CO 2 H 2 O Likevekt ved Henrys lov K H = [CO 2 H 2 O]/P CO2 = 3 10-2 M/atm CO 2 H 2 O dissosierer og danner HCO - 3 og H + K 1 = [HCO 3- ][H + ]/[CO 2 H 2 O] = 9 10-7 M HCO - 3 dissosierer og danner CO 2-3 og H + K 2 = [CO 2-3 ][H + ]/[HCO - 3 ] = 7 10-10 M ph = -log [H + ] Lav ph [H + ] høy ph i havet (pre-industrielt): 8.2

Buffereffekten av HCO 3 - og CO 3 2- NB! Buffereffekten hindrer ikke at [H + ] øker, men demper økningen betydelig Tilførsel av karbonat ioner (CO 3 2- ) til havet vil øke opptaket av CO 2

Hvor rask er justeringstiden for CO 2?

CO 2 opptak i havet forsuring av havet http://oceanacidification.msi.ucsb.edu/people/uta-passow

CO 2 opptak i havet til nå (mol m -2 ) IPCC, 2013

Biogeokjemiske tilbakekoblinger Temperaturen øker økt/redusert plantevekst økt/red CO 2 opptak negativ/positiv tilbakekobling CO 2 øker økt plantevekst økt CO 2 opptak negative tlibakekobling (såkalt non-climate feedback) Økt tilførsel av nitrogen (bl.a. fra kunstgjødsel og forbrenning) øker CO 2 opptaket

Volum av skog i Norge https://www.regjeringen.no/no/dokumenter/meld-st-21-2011-2012/id679374/?ch=9

Biogeokjemiske tilbakekoblinger i klimasystemet. IPCC, 2013

Uendret klima, høyere CO2 Mer CO 2 i atmosfæren høyere opptak i hav og på land Varmere klima, uendret CO2 Høyere temperatur høyere/lavere opptak i hav og på land

Er det ikke slik at CO 2 allerede er så høy at all stråling som kan absorberes blir absorbert Økning vil ikke påvirke energibalansen?

Strålingen A til verdensrommet er gitt ved A =εσt a 4 (Likning 2.14) Mer CO 2 strålingen kommer fra et nivå høyere oppe T a redusert mindre stråling til verdensrommet netto oppvarming av atmosfæren T a øker ny energibalanse økt overflatetemperatur T s

Varmekraftverk basert biobrensel og CCS: En mulighet for negative CO 2 utslipp?

Bidrag til CO2- opptaket i havet.