Det eviga sökandet efter Hockeyklubbor

• The isotope curve shows that the emissions of the greenhouse gas methane had several peaks in the last 2,100 years. 1: During Roman times, where a lot of wood was burned for heating and for the processing of metals. 2: During the warm Middle Ages, where forests caught on fire. 3: In the ”Little Ice Age”, which was a very cold and dry period. 4: The methane concentration has increased dramatically since approx. the year 1800, when industrialization took off and triggered energy and food production, for example, rice fields.

En sammanfattning av en publikation i Nature 4 oktober finns här, liksom ovanstående figur. Originalartikeln är inte fritt läsbar, men Abstract lyder som följer:

• Methane is an important greenhouse gas that is emitted from multiple natural and anthropogenic sources. Atmospheric methane concentrations have varied on a number of timescales in the past, but what has caused these variations is not always well understood. The different sources and sinks of methane have specific isotopic signatures, and the isotopic composition of methane can therefore help to identify the environmental drivers of variations in atmospheric methane concentrations. Here we present high-resolution carbon isotope data ( d13C content) for methane from two ice cores from Greenland for the past two millennia. We find that the d13C content underwent pronounced centennial-scale variations between 100 BC and AD 1600. With the help of two-boxmodel calculations, we show that the centennial-scale variations in isotope ratios can be attributed to changes in pyrogenic and biogenic sources. We find correlations between these source changes and both natural climate variability—such as the Medieval Climate Anomaly and the Little Ice Age—and changes in human population and land use, such as the decline of the Roman empire and the Han dynasty, and the population expansion during the medieval period.

Jag skummade igenom originalartikeln, med ett bestående intryck av overklighet. Den fick mig att tänka på en person vid namn Ruddiman, som skrivit böcker där han bl.a. påstår att lilla istiden var ett resultat av att människor dog under pestepidemierna, varvid förbrukningen av biomassa och avsiktlig skogssvedjning minskade – med minskad koldioxidstyrd temperatur på Jorden som följd.  Ja, vissa tror på det. Själv vågar jag inte uttrycka mig i klartext här på TCS om saken.
Om vi återgår till Nature-artikeln tror man sig se allehanda historiska, mänskligt relaterade, händelser de senaste 2000 åren, som gett bestående avtryck i gasbubblor i Grönlandsis i form av metankoncentrationer och isotopförekomstförhållande mellan kol-12 och kol-13. Normalt är detta ungefär 99/1 – men vid kemiska (främst biologiska kemiska) och fysiska (avdunstning etc) processer förändras detta förhållande svagt, men mätbart (kvantifieras med beteckningen d13C ovan).
Beroende på mekanism kan kemiska reaktioner med kol-12 gå mer eller mindre snabbt än med motsvarande material innehållande kol-13.  P.s.s. avdunstar exempelvis kol-12-material snabbare än kol-13-material – men skillnaderna är givetvis högst marginella – inte alls dramatiska. De fordrar precisionsmätningar för att kvantifieras, med allt det förutsätter om provtagningskrav och mycket annat.
I växtbiologiskt material finns exempelvis dessa exempel på ”isotopsignatur”. Också anser man att fossilt material (kol, olja, naturgas) har en helt annan isotopsignatur – men litteraturen verkar här vara något motsägelsefull. Trots detta har man dragit slutsatser om att den stigande koldioxidhalten i atmosfären exempelvis är direkt relaterad till det mänskligt skapade tillskottet av koldioxid med fossilt kolursprung.
Men om vi återgår till de historiska händelserna som refereras till i Nature-artikeln (notera att de inte förnekar medeltida värmeperioden eller lilla istiden), så måste de ju alla baseras på en recycling av kolinnehållet i biomassa och atmosfär/hav.
Bränner man upp en trästock så återgår ju allt igen till atmosfären? Samma om den förruttnar? Här finns ju ingen isotop-preferens?
Jag begriper inte hur de resonerar(?).
Ytterligare frågetecken finns i det faktum att atmosfäriskt metan bryts ned på olika sätt (till koldioxid), och att medellivslängden för en metanmolekyl i atmosfären är mindre än 10 år (att jämföra med att konsolidera en glaciärbubbla, som anses ta ca 100 år). Varifrån de får data i nära nutid begriper jag inte heller omedelbart.
Det kan i sammanhanget vara värt att betrakta nutida metandata i atmosfären:

och resultatet av datasimuleringar för nutida spridning i nedre och övre atmosfären (notera de kraftiga nedbrytningstrenderna runt polerna i stratosfärbilden).

Ja, vad ska man säga – själv tror jag att de detaljerade tolkningarna i Nature-artikeln är nonsens från början till slut – alternativt att ”koka soppa på en spik”. Felgränserna enbart drar undan grunden för vad de skriver.
Snarare ser vi tydligen åter en korrelation med aktivt sökande efter den typ av ”bekräftande resultat” som ger fortsatt forskningsfinansiering / alternativt självbedrägeri.

• ”Create belief in a theory, and the facts will materialize themselves”

var det någon som en gång sade – men jag hittar inte originalcitatet. Så sant, i dagens vetenskapsvärld.

0

Peter S

Professor emeritus i Fysikalisk Kemi vid KTH. Klimatdebattör sedan 2003.