Kontakta författare
Mark Lynas.

Mark Lynas Six Degrees * är först, en graciös men ändå massiv syntes av ett mycket stort urval av vetenskapliga forskningsartiklar; för det andra, en vältalig och ärlig talan om åtgärder mot den "långsamma krisen" som är klimatförändringar. och för det tredje, en sammanhängande redogörelse för hur den globala uppvärmningen skulle påverka människor och deras värld, om de får fortsätta.

Det gör det till en modern klassiker - men inte i meningen att den är "vintergrön". Med tanke på den snabba klimatforskningen är alla sammanfattningar av "state of the art" snabbt att kunna dateras. Inte heller har den sociopolitiska utvecklingen saknats sedan Six Degrees publicering 2008. Följaktligen försöker jag inte bara utvärdera och sammanfatta boken, utan också - i en begränsad grad åtminstone - att uppdatera den, jämföra dess information med nya källor, såsom IPCC: s femte utvärderingsrapport.

* Sex grader: Our Future On A Hotter Planet, av Mark Lynas, National Geographic Society, 2008.

Introduktion

Den centrala struktureringsmetaforen för Six Degrees är att den globala uppvärmningen är helvetet. Lynas uttrycker det inte så skalligt, även om några av hans adjektivval tydligt antyder det. Men citat från Dantes "Inferno" gör poängen ganska tydligt genom att tjäna som epigrafer för kapitel en, en grad och för det sista kapitlet, att välja vår framtid.

Precis som Dantes helvete organiserades i alltmer fruktansvärda kretsar, fortsätter Lynas redovisning systematiskt från den "engradersvärlden" där vi lever nu - för den globala medeltemperaturen är ungefär 0, 8 grader Celsius över de preindustriella nivåerna - till " mardröm "värld av sex grader. För varje nivå redovisar Lynas de möjliga effekterna och konsekvenserna av den uppvärmningsnivån, som är känd i skrivande stund. Vi går igenom ett kapitel åt gången. Varje kapitel har också en tabell som sammanfattar effekterna. Dessa tabeller finns i separata nav, länkade via sidofält kapslar.

En grad

I Dante s syn på helvetet bebod den yttre cirkeln av ”dygdiga hedningar” som Platon, vars enda fel inte var att vara kristen. I grund och botten bra, till och med stora människor, straffades de med inget allvarligare än berövande av kontakt med Gud. Enligt Lynas är engradersvärlden på liknande sätt "inte så illa."

Det finns en tvättlista över möjliga eller observerade effekter, från återkomsten av de stora västra Nordamerika som upplevdes under Medieval Climate Anomaly, till fortsättningen av den redan observerade 'dödspiralen' på den arktiska havsisen, med dess konsekvenser för norra halvklotet väder och ökad uppvärmning av hela planeten. Vissa, som megadragarna, kan verkligen vara mycket allvarliga.

Men på denna nivå av uppvärmning finns det också "vinnare av klimat" - till exempel kan Sahel, den halvtorra övergångszonen på södra flanken av Sahara, bli lite fuktigare. För en tabell med dessa effekter, se Hub One Degree.

( Uppdatering: Den boreala skogen i norra Kanada kan också bli fuktigare, vilket minskar risken för eldbränder där, även när risken ökar på platser som Australien och östra Medelhavsområdet. Detaljer i The One Degree World .)

Det är lika bra att det inte är så illa, för engradersvärlden är den vi alla lever i just nu. Som det framgår av den nuvarande IPCC-bedömningsrapporten 5, utvecklas många långvariga effekter av uppvärmningen som förväntat. Vissa, som förlust av ishavet eller isförlust i Grönlands glaciärer, har faktiskt gått snabbare än väntat.

Grönlands kustön. Bild med tillstånd Turello och Wikimedia Commons.

Två grader

Tvågradersvärlden är mindre bekant, men ännu inte helt konstig. Vissa aspekter av tvågradersvärlden - till exempel europeiska värmebölger som liknar den dödliga händelsen 2003 - dyker redan upp. Andra, som havssurning, kommer att bli bekanta nyheter för barnen och barnbarnen för nuvarande läsare av denna hub.

Medan användningen av datorklimatmodeller är den mest kända metoden för att förutsäga framtida klimatstater, förklarar Lynas att forntida klimat också ger viktiga insikter om möjliga framtida förändringar. För tvågradersvärlden är analogen den Eemiska interglacialen, som nådde sina varmaste temperaturer - ungefär 2 grader Celsius över "preindustriella" nivåer - för cirka 125 000 år sedan. Om tidigare mönster visar sig vara sanna prejudikat för vår framtid, kan norra Kina bli mycket törstig och lägga till de miljöproblem som redan kostar Kina så dyrt.

( Uppdatering : Nordkina lider redan av svår vattenbrist. Se Två grader för mer information.)

Vattenbrist kan också vara allvarliga problem i Peru (eftersom Andinska glaciärer försvinner) och Kalifornien (som snösäckar krymper.) Torkor på grund av minskade nederbörd förväntas i Medelhavsområdet, som redan nämnts, och i delar av Indien, där ökande temperaturer är förväntades också utmana värmetoleranserna för ris- och vetegrödor. Det är inte förvånande att globala livsmedelsförsörjningar förväntas bli stressade när den globala befolkningen toppar detta århundrade.

Marina livsmedelskällor kommer också att vara mycket stressade. Hav kommer att värma, bleka koraller och förnedrande rev, minska deras turistiska värde och, ännu värre, deras biologiska produktivitet. Ökad stratifiering när havets yta värms kommer att minska uppvärmningen av näringsrikt kallt vatten, vilket gör hav mindre produktiva.

Samtidigt kommer försurning att skada arter med kalciumkarbonatskal, inklusive plankton som utgör hela basen för marina livsmedelsbanor. Redan har surhetsgraden i havet ökat med 30% på grund av koldioxidutsläpp. Som Lynas uttrycker det, "Åtminstone hälften av den koldioxid som släpps ut varje gång du eller jag hoppar på ett plan eller snurrar upp luftkonditioneringsapparaten hamnar i haven ... [Det] löses i vatten för att bilda kolsyra, samma svaga syra som ger dig en kollig spark varje gång du sväljer en munfull kolsyrade vatten. "

Men det är bara en overture; Lynas citerar professor Ken Caldeira: "Den nuvarande mängden koldioxidinmatning är nästan 50 gånger högre än normalt. På mindre än 100 år kan havets pH sjunka med så mycket som en halv enhet från dess naturliga 8, 2 till cirka 7, 7. " Det skulle vara en ökning med 500%.

Global pH-trendkarta, före industriella tider till 1990-talet. Bild av plumbago, med tillstånd Wikipedia.

Eemianens prejudikat antyder att andra förändringar i havet också. Arktis skulle troligen vara engagerade i en framtid utan havsis, med en intensifiering av de konsekvenser som nämns ovan. Isförlust skulle också påskyndas för Grönlands glaciärer. Det skulle innebära ökningar av havsnivån. För närvarande stiger tätningsnivån på drygt 3 millimeter per år - cirka en fot per sekel. Den relativt blygsamma ökningen har redan bidragit till de ökade översvämningsriskerna för händelser som Superstorm Sandy.

Men en modelleringsstudie satte tröskelnivån för den eventuella nästan fullständiga förlusten av Grönlands isark vid en lokal uppvärmning på bara 2, 7 C - vilket, på grund av arktisk förstärkning, innebär en global uppvärmning på endast 1, 2 C. Total smältning av Grönland- -Lockly, något som troligen skulle ta århundraden - skulle höja havsnivån med 7 meter, sänka Miami och de flesta av Manhattan, såväl som stora bitar i London, Shanghai, Bangkok och Mumbai. Nästan hälften av mänskligheten kan påverkas.

Så skulle många andra arter. Isbjörnar skulle drabbas av ett allvarligt hot på grund av förlust av havsis, liksom andra arktiska arter; och en-två stans av temperaturökningar och försurning skulle innebära allvarliga utmaningar för många marina arter. Men hot mot utrotning i världen i två grader är inte begränsat till oceanerna. Den huvudsakliga utredaren av en studie från 2004, Chris Thomas, avslöjade att "Över en miljon arter kan hotas med utrotning till följd av klimatförändringar."

Den gyllene padden, utrotad sedan 1989 på grund av klimatförändringar. Foto av Charles H. Smith, från US Fish and Wildlife Service, med tillstånd av Wikimedia Commons.

Tre grader

I det här kapitlet lämnas klimatregimer som vi kanske kallar ”slags säkert” kvar. Det beror delvis på att ett politiskt samförstånd av viss ställning har varit att skador under denna nivå i någon mening kan vara godtagbara eller åtminstone rimligt överlevliga. Men delvis avspeglar detta faktum en icke-linjär karaktär av klimatpåverkan, för över 2 C är risken att möta det som har blivit känt som "tipppunkter" stiger - och stiger oförutsägbart.

I Six Degrees är det främsta problemet för "koldioxidcykelåterkopplingar." År 2000 publicerades en artikel som heter "Acceleration of Global Warming Due to Carbon Cycle Feedbacks in a Coupled Climate Model" - bibliografiskt känd som Cox et al., (2000.)

Före Cox et al hade de flesta klimatmodeller simulerat atmosfärens och havets respons på ökande växthusgaser. Men Cox et al var en tidig produkt från en ny generation "kopplade" klimatmodeller. Kopplade modeller lade till en ny nivå av realism genom att beakta kolcykeln, utöver atmosfär och hav.

För kol är en viktig ingrediens för allt liv och är allestädes närvarande i hav och himmel. Den dansar för evigt från himlen, till levande vävnader, till havet - och detaljerna beror delvis på temperaturen. När till exempel temperaturen är varm absorberar havsvatten mindre koldioxid och när nederbördsmönstret förändras och växter växer (eller dör) tar de upp mer (eller mindre) kol. Således påverkar kol temperaturen, som påverkar livet, vilket i sin tur påverkar kolet.

Vad Cox et al. hittades var häpnadsväckande, för dem som upptäckte konsekvenserna. Med tre grader av uppvärmning, "I stället för att ta upp koldioxid, börjar vegetation och jord frigöra den i enorma mängder, eftersom jordbakterier arbetar snabbare för att bryta ner organiskt material i en varmare miljö och växternas tillväxt går motsatt." Resultatet i modellen var frisläppandet av ytterligare 250 ppm koldioxid med 2100 och ytterligare 1, 5 graders uppvärmning. Med andra ord, 3 C-världen var inte stabil - att träffa 3-graders tröskel innebar att slå en "tipppunkt" som ledde direkt (men inte omedelbart) till 4 C-världen.

Denna effekt berodde främst på en enorm återgång av Amazonas regnskog. Med uppvärmning och torkning kollapsade regnskogen nästan helt. Senare studier fann globalt liknande effekter, om än i olika mängder. Och nyligen undersökta studier tyder på att sannolikheten för en Amazons kollaps kan vara lägre än först trodde - välkomna nyheter, för att vara säkra.

Kartor över Amazonas torka 2005 och 2010. Från Lewis et. al, Science, bind 331, sid. 554.

Men det kan inte uteslutas - inte heller andra koldioxidåterkopplingar. Lynas diskuterar möjligheten till massiva indonesiska torvbränder, till exempel - 1997-98 släppte eldbränderna där cirka "två miljarder ton extra kol i atmosfären."

Ett annat övergripande faktum ger en paus: tre grader av uppvärmning tar oss bortom den Eemiska interglacialen som analog. Pliocenepoken, tre miljoner år före nutid, var förra gången den globala medeltemperaturen var tre grader varmare än förindustriell. Och under Pliocen var atmosfärisk koldioxid i intervallet 360-400 ppm, enligt studier av fossila löv.

Det är betydelsefullt eftersom moderna koldioxidnivåer träffade 400 ppm för första gången 2013. Med andra ord, vår atmosfär innehåller redan lika mycket koldioxid som Pliocen-versionen - och det var en värld så annorlunda än vår att bokbuskar bara växte 500 kilometer från Sydpolen, i ett område där medeltemperaturen är -39 C idag.

Det är en tröst att sådana omfattande förändringar inte kunde inträffa över en natt, och i själva verket kan ta århundraden - om koncentrationerna skulle stabiliseras vid 400 ppm, det vill säga.

Listan över potentiella klimatpåverkan vid 3 ° C är oöverträffande lång. Det återkommande temat är dock svårigheter att bedriva jordbruk: torka i Centralamerika, Pakistan, västra USA eller Australien, mer extrema monsoonala nederbörd i Indien och stärkande cykloniska stormar utgör ett beräknat globalt matunderskott vid 2, 5 C. Lynas uttrycker det:

Med strukturell hungersnöd som griper till mycket av subtroperna kommer hundratals miljoner människor att ha bara ett annat val kvar än döden för sig själva och deras familjer: De kommer att behöva packa upp sina ägodelar och lämna ... Konflikter kommer oundvikligen att utbringa när dessa många klimat flyktingar smälter ut i redan tätbefolkade områden ... Upprotade, statslösa och utan hopp kommer dessa att vara den första generationen av en ny typ av människor: klimat nomader, som ständigt flyttar på jakt efter mat, deras olika kulturer glömda, förfädernas banden till forntida land skärs för evigt ... När social kollaps påskyndas kan nya politiska filosofier dyka upp, filosofier som försöker lägga skylden där den verkligen hör hemma - på de rika länderna som tände elden som nu har börjat konsumera världen.

Anmärkning: Uppdaterad information om "The Three Degree World", hämtad från den internationella panelen för klimatförändrings tekniska sammanfattning till den femte bedömningsrapporten, publicerades 12/9/13 och kan hittas i den sammanfattande hubben för det kapitlet. Följ sidofältets länk ovan.

Borneo bränder, oktober 2006. Bild av Jeff Schmaltz och NASA, med tillstånd av Wikimedia Commons.

Fyra grader

I en fyra graders värld fortsätter livsmedelsproduktionen att minska när världen alltmer förvandlas. Isförlust blir mycket omfattande från Alperna till Arktis; den senare regionen kan så småningom bli väsentligen fri från havs året runt. I Antarktis kan förlusten av hylsande ishyllor innebära en acceleration av isförlust, särskilt i det utsatta västra Antarktis. Resultatet skulle bli en ytterligare acceleration av höjningen av havsnivån och sätta ännu mer omfattande områden i världens kuster under överflödens mening: Alexandria, Egypten, Bangladeshs Meghna delta, mycket av Bostons centrala affärsdistrikt och New Jersey kust, för att bara nämna några (dessutom förmodligen till de platser som redan nämnts i två grader .)

Kanske mer olycksbådande ännu finns möjligheten att upptining av arktisk permafrost - känd för att innehålla enorma mängder kol - skulle kunna släppa stora mängder metan och koldioxid ut i atmosfären. En sådan frigöring kan potentiellt skapa tillräcklig ytterligare uppvärmning för att göra 4-gradersvärlden instabil, precis som koldioxidcykelåterkopplingen som diskuterats i föregående avsnitt kan göra 3-gradersvärlden instabil.

Även om världen för 40 miljoner år sedan hade mindre likhet med dagens jord, vilket gjorde den mindre exakt som en analog än Eemian, eller till och med Pliocen, är det hur långt tillbaka vi måste titta för att hitta en 4-gradersvärld. Vad den analoga berättar för oss är att en 4-gradersvärld till stor del är isfri, så vi kan förvänta oss att även det öst-antarktiska isbladet skulle kunna vara engagerat i eventuell smälta med en så intensiv uppvärmning - men återigen kan smälten ta århundraden att slutföra.

Andra omvandlingar skulle äga rum. Europas Alper förväntas likna mer de torra och förbjudna Atlasbergen i Nordafrika; Europeiska medeltemperatur kan vara så mycket som 9 C högre och snöfall där kan minskas med 80%. Samtidigt skulle förändrade stormspår innebära att västeuropeiska kuster skulle se mer västliga kulor i samband med den stigande havsnivån - 37% fler sådana stormar är till exempel prognosen för England. Hydrologiska förändringar kan störa ekologier (och till och med landskap) på många ställen - som fossilregistret visar händer i Hall's Cave, Texas, under slutet av den sista glaciationen.

Alla omvandlingar skulle inte nödvändigtvis drivas av klimatförändringar - även om de skulle förstärka dess negativa effekter. Om den nuvarande kinesiska tillväxttakten skulle kunna fortsätta linjärt skulle Kina år 2030 konsumera 30% mer olja än världen för närvarande producerar och helt äta två tredjedelar av den nuvarande globala livsmedelsproduktionen - uppenbarligen en orealistisk utsikta. Det är kanske inte klart exakt var gränserna för tillväxt ligger, men de existerar helt klart.

Solnedgången når "smog line" ovanför Shanghai den 9 februari 2008. Foto av Suicup, med tillstånd Wikimedia Commons.

Fem grader

Lynas beskrivning av världen i fem grader är lika stark som den är kort: "till stor del oigenkännlig."

Utvidgning av det atmosfäriska cirkulationsmönstret, känt som "Hadley Cells" - senast 2007, utvidgning med mer än två grader av latitud, eller nästan tvåhundra mil hade observerats - beräknas skapa "två jordklottrande bälten av perenna torka ." På andra håll översvämmer oftare extrema nederbördshändelser den perenniska risken.

Dessutom "Inlandsområden ser temperaturer 10 grader eller högre än nu." (Det är ofta glömt eller förbises i diskussioner om global medeltemperatur att temperaturer över land stiger mycket mer än temperaturer över havet - och havet upptar naturligtvis ungefär 70% av världens yta. Detta drar ner det globala genomsnittet ganska mycket i jämförelse med kontinentalt medelvärde.)

När det gäller mänskliga effekter, "Människor är inlagda i krympande" zoner av bebodighet "." (Såsom diskuterats i föregående kapitel utan tvekan, skulle besittningen och styrningen av sådana zoner bestrids varmt.) Den ryska och kanadensiska norr skulle bli allt attraktivare fastigheter, vilket skulle leda till den boreala skogen under stort avskogningstryck och möjligen åberopa fler koldioxidåterkopplingar och ännu mer uppvärmning.

Medan en sådan vision är djupt oroande, är de beskrivna förhållandena inte utan föregående. Den potentiella 5 C-världen har länge jämförts med en paleoklimat analog 55 miljoner år djupt in i det förflutna: "Paleocene-Eocene Thermal Maximum."

Under PETM var de globala temperaturerna ungefär 5 C varmare än förindustriella. Men den mest slående aspekten var den arktiska förstärkningen som tydligen fanns då. Alligatorrester från den tiden har hittats på Kanadas Ellesmere Island i det höga arktis, och som Lynas uttrycker det, "havstemperaturer nära Nordpolen steg så högt som 23 C, varmare än mycket av Medelhavet är idag." Med sådana förhöjda havytemperaturer är det kanske inte förvånande att fossila bevis i havsediment indikerar en massutrotningshändelse under PETM: haven skulle ha termiskt stratifierats, avlägsnat syretillförseln till djupa vatten och dödat allt som beror på det. Det är ett dyster scenario som återkommer i Six Degrees under den intetsägande etiketten "havsanoxi."

Hammarens huvud markerar utrotningsgränsen. Okrediterat foto. |

Lynas citerar Daniel Higgins och Jonathan Schrag som skriver 2006 att "PETM representerar en av de bästa naturliga analogerna i den geologiska posten till den nuvarande ökningen av koldioxid på grund av förbränning av fossilt bränsle." I stor del som återspeglar det faktum att uppvärmningen då - till skillnad från fallet för den eemiska interglacialen eller för Pliocen - drevs helt och hållet av snabba utsläpp av växthusgaser.

Men det finns komplikationer när det gäller att tolka denna analoga. Det verkar som att växthusgasen frigörs då - antingen i form av koldioxid från enorma kolbäddar brända av intrångande magma, eller av metan som frigörs från ubåtavlagringar av "klatrat" ​​av det slag som nu undersöks för möjlig bränsleanvändning - var större än dagens.

Å andra sidan är släpphastigheterna cirka 30 gånger snabbare idag. Medan hela PETM-övergången tog ungefär 10 000 år överväger vi idag förändringar som har ägt rum under decennier, eller högst några århundraden. Tyvärr är det svårt att veta hur dessa skillnader gör att saker kommer att spela ut ur människors överlevnad.

Lynas tvivlar dock på att överlevnadsutmaningar skulle vara mycket stora. Livsmedelsproduktionen skulle påverkas allvarligt, och vissa delar av världen skulle troligtvis komma tillfälliga temperaturer som skulle göra omöjlig överlevnad i mer än några timmar omöjlig. Att fångas utan skydd skulle vara att dö.

De möjliga placeringarna av "refuges" av klimat - områden som förblir relativt vänliga för människors överlevnad - beaktas. (Se sammanfattningstabellen i navet "The Five Degree World" för platser.) Så är de dubbla överlevnadsstrategierna för 'isolationistisk överlevnad' - möjliga i, säger, bergen i Wyoming, men få idag besitter nödvändiga färdigheter och kunskap att driva det framgångsrikt - och "lagring" - huvudalternativet i områden utanför vildmarken.

I balans är Lynas båda strategierna osannolika att lyckas, utom i sällsynta fall.

Underhållsjägare som slaktar en karibu, 1949. Foto av Harley, D. Nygren, med tillstånd Wikimedia Commons.

Sex grader

För 6 C-världen hade lite modelleringsarbete gjorts från och med skrivandet av Six Degrees. så paleoklimatanaloger är den enda relevanta resursen vi har. Lynas diskuterar två sådana analoger, båda mycket djupare i det förflutna: kritan och slutet av permianen.

Världen i kritaperioden (144 till 65 miljoner år sedan) skilde sig mycket från nutiden. Kontinenterna var långt ifrån sina nuvarande positioner - Sydamerika och Afrika delade sig fortfarande från varandra. Det var massiv och långvarig vulkanaktivitet. Haven var cirka 200 meter högre och delade nuvarande Nordamerika i tre separata öar.

Till och med solen var annorlunda - betydligt svagare än idag. Men detta kylande inflytande kompenserades av CO2-nivåer som uppskattas ha varit i intervallet 1 200 till 1 800 ppm, tillräckligt för att hålla planeten väldigt varm. Beviset sätter temperaturen i det tropiska Atlanten - då ungefär lika bredt som dagens Mediterannean - på en häpnadsväckande 42 C (107, 6 F.)

Livet verkar ha blomstrat - även om dagens liv skulle finna kretiska förhållanden inte så mycket som det skulle. Vädret var tydligen utmanande: avsättningar av "stormar" - klippformationer skapade av massiva stormar - ger tysta vittnesbörd om intensiv stormaktivitet. Nederbördsnivån i det (översvämmade) interiören i Nordamerika verkar ha nått 4 000 millimeter per år - ungefär 13 fot!

Överflödigt liv innebär en kolcykel som är tillräckligt aktiv för att matcha den upplivade hydrologin. Rikliga organiska rester innebar att mycket kol uppsamlades, även när den intensiva vulkanismen släppte enorma mängder kol tillbaka i atmosfären.

Ironiskt nog avlägsnar vi nu kretartat kol i form av kol och olja - i själva verket med en miljon gånger snabbare än den där det lades ned: en uppvärmningsperiod som lägger grunden för en annan.

Liksom i senare tidsålder ledde den kritiska värmen till havsstratifiering och anoxi; bevis visar många varma "piggar" åtföljda av sådana anoxiska avsnitt. En av de mest markerade i hela fossilrekorden inträffade emellertid ännu tidigare, dock - för 183 miljoner år sedan, under jura-eran. Då inducerade en CO2-topp på 1 000 ppm en 6 C-stigning i den globala medeltemperaturen, vilket skapade "den allvarligaste marina utrotningshändelsen [på] 140 miljoner år." Orsaken till koldioxidutsläppet fastställs fortfarande.

En återuppbyggnad av den mellersta Jurassic Earth (170 miljoner år sedan.) Karta av Ron Blakey, med tillstånd Wikipedia.

Men den allvarligaste utrotningshändelsen tillhör totalt sett inte Jurass, utan till slutet av Perm-perioden för 251 miljoner år sedan. Fossilavlagringar från platser runt om i världen visar en plötslig utrotning från denna tid, åtföljd av plötslig torkning och erosion. Förhållandena mellan kol och syre isotop förskjuts båda vid samma gräns; den förstnämnda visar störning av kolcykeln, medan den senare visar en plötslig uppvärmning på cirka 6 grader.

Och "Permian wipeout" var snabb. Från geologiska bevis som hittades i Antarktis kan övergången ha skett under bara 10 000 år - liknande tidsskalan för PETM. I de kinesiska klipporna som bildar den "geologiska guldstandarden för slutpermianen" upptar övergångsskikten bara 12 millimeter.

Resultatet av denna topp var spektakulärt hemskt. Händelseförloppet anses ha såg ut något så här: en geologisk era med liten eller ingen bergsbyggnad bromsade CO 2- sekvestrering, vilket beror på bergens förvitring. CO 2 ackumulerades sedan till fyra gånger dagens nivåer, vilket skapade långlivad uppvärmning och inducerade återkopplingar liknande de som diskuterats i tidigare kapitel: utvidga öknar och stratifiera hav som reducerade CO 2 -upptaget ytterligare.

De anoxiska oceanerna värmdes allt snabbare - ytvatten, gjort salt och tätt genom intensiv avdunstning, började alltmer sjunka och bar sin värme till djupet. Varmt hav drevde "hypercanes" - tropiska cykloner som dvärgar dagens orkaner i vildhet och livslängd - en annan utmaning för en redan stressad biosfär.

Men detta var bara förspelningen. En magaplyma utbröt genom jordskorpan i Sibirien och hopade så småningom lager av vulkanisk basaltsten "många hundra fot tjocka, över ett område som är större än Västeuropa." Varje utbrott förde också "giftiga gaser och koldioxid i lika stor utsträckning, vilket ledde till stormar av surt regn samtidigt som drivhuseffekten ökades till ett ännu mer extremt tillstånd." När växtlivet minskat minskade atmosfäriskt syre till 15%. (Dagens värde är cirka 21%.)

Explosiva metanutsläpp följde. Ett modernt exempel på en liknande process inträffade 12 augusti 1986 vid sjön Nyos i Kamerun, då koldioxidmättat bottenvatten, slumpmässigt störd, började stiga. När vattentrycket minskade med djupet "fizzades" koldioxid ur lösningen och bildade ett ständigt ökande moln med bubblor som förde med stigande sjövatten. Resultatet var en utbredd "fontän" som utbröt 120 meter över sjöytan. Det resulterande molnet med koncentrerad koldioxid, tragiskt, kvävde 1 700 personer.

Samma dynamik skulle ha varit i arbete i metan-mättade vatten i slut-Permian, men i mycket större skala. Men medan tillräckligt koncentrerad koldioxid kan förvärras, kan metan, tillräckligt koncentrerad, explodera. Det är principen för det moderna "bränsle-luftsprängämnet" eller FAE.

Sjunkningen av det amerikanska målskeppet USS McNulty av FAE, 16 november 1972. Bild med tillstånd av Wikimedia Commons.

Men de forntida metanmolnen kunde ha varit mycket större än (till exempel) FAE som distribuerades mot Taliban-tvisten vid Tora Bora. Kemisk ingenjör Gregory Ryskin beräknade att ett stort oceaniskt metanutbrott "skulle frigöra energi motsvarande 108 megatonn TNT, cirka 10 000 gånger större än världens lager av kärnvapen." (Detta är en tydlig typfel; världens kärnvapenarsenal är cirka 5 000 megatonn TNT. Antagligen var 10 8 avsedd, inte '108.' Det skulle åtminstone ge rätt storlek.)

Men andra möjliga "dödsmekanismer" kan ha varit aktiva. En möjlighet är att vätesulfidgas kan ha frigjorts i dödliga koncentrationer. (Liksom med Lake Nyos CO2-utbrott, finns det ett litet modernt exempel på detta: enstaka väte sufide "belches" förekommer utanför den namibiska kusten, men ingen hittills har dödat eller ens skadat någon.)

Ozonutarmning kan också ha ökat skadliga ultravioletta nivåer - med en faktor på sju, enligt en studie.

Oavsett vilken kombination av dessa "dödsmekanismer" var ansvarig, visar fossilposten att cirka 95% av allt liv utplånades; det enda stora ryggradsdjur som överlevde var en grisliknande dinosaurie som kallas "Lystrosaurus." Det tog cirka 50 miljoner år för biologisk mångfald att regenerera sig till tidigare nivåer. (För perspektiv, för 50 miljoner år sedan hade utvecklingen av de flesta moderna placental däggdjur knappt börjat.)

Vissa aspekter av Permian-utplånningen kan lyckligtvis inte replikeras. Men biologisk mångfald hotas redan av antropogena faktorer som inte är klimat. En annan "stor döende" verkar pågå. Och koldioxidutsläpp är mycket högre än någonsin sett tidigare, vilket tyder på att fler frekvenser av ihållande klimatförändringar kommer att följa. Metanhydrat och frigörelse av vätesulfid verkar fortfarande vara verkliga möjligheter - även i dag finns det periodiska vätesulfidbelgor utanför namibiska kusten som antyder möjligheten till bredare utsläpp i ett värmande klimat.

Fullständig mänsklig utrotning slår Lynas som osannolikt på grund av mänsklighetens:

... unik kombination av intelligens och en stark överlevnadsinstinkt. Själv har jag krybbat nerför ett Andinska berg i ett tillstånd av ömtåligt medvetande när det enklaste skulle överlägset ha varit att luta sig tillbaka och släppa taget, men överlevnadsinstinktet var för starkt ... Även med tanke på de mest dramatiska uppvärmningshastigheterna, någonstans, säkert kommer det fortfarande att vara möjligt att odla grödor ... Och ändå är det på något sätt tröst med tanke på de plågor som kan ligga i lager.

Lynas avslutar kapitlet med ett uttalande om de etiska konsekvenserna av de risker han lägger ut:

För mig ligger den moraliska vägen inte i att passivt acceptera vår destruktiva roll, utan att aktivt motstå [ekocid.]

Protester efter Deepwater Horizon oljeutsläpp. Foto efter information, med tillstånd av Wikimedia Commons.

Mer information om "Six Degree World"

  • The Six Degree World
    Sammanfattningstabell för "Sex grader", ett kapitel i boken med samma namn, av Mark Lynas. Uppdateringar som ska läggas till, som tillgängliga.

Att välja vår framtid

Det sista kapitlet ändrar tack. Efter att ha hanterat mängden katastrofer som mänskligheten står inför vänder Lynas sina syn på möjliga mänskliga svar på klimatförändringar. För detta är ingen ren under- och dysterförhandling. Trots kapitlets inledande lista över saker som det antagligen redan var för sent 2008 - se sammanfattningen Hub, Välja vår framtid, för detaljer - Lynas ser gott om handlingsutrymme och för hopp:

Min slutsats i den här boken ... är att vi har mindre än ett decennium kvar för att toppa och börja minska de globala utsläppen. Detta är en brådskande tidsplan, men inte en omöjlig. Det verkar för mig att den svåra situationen som vi befinner oss i inte argumenterar för fatalismen utan för radikalismen.

Efter en övervägande av osäkerheter anger författaren skälen för att undvika en uppvärmning av 2 C: i princip kan vi på denna nivå sätta igång en kedjereaktion av återkopplingar. Om 2 C skulle leda till den massiva Amazons motbaks som diskuterats i Two Degrees, kan koldåterkopplingar leda till ytterligare 250 ppm CO2 i atmosfären och ytterligare 1, 5 C-uppvärmning - vi skulle då vara i 4C-världen. Men det kan åstadkomma en snabb permafrostsmälta som skulle ta oss till 5 ° C, och som kan leda till att metanhydrat frigörs bra för en annan grad av uppvärmning. Sammanfattningsvis kan 2 C kanske leda orörligt till 6 C.

Lynas tillhandahåller en tabell som sammanfattar sekvensen på sidan 279, som återges här:

From this sobering table the author proceeds to strategy--in particular, the concept of 'contraction and convergence.' The idea is to provide a practical path to emissions reductions by resolving the issue of international inequality which has been a recurring stumbling block in climate negotiations. Developed countries--the biggest historical emitters--would 'contract' emissions the most, so that emissions would 'converge' on equitable shared per capita emissions. As Lynas puts it, "The poor would get equality, while all (including the rich) would get survival."

The difficulties in implementing carbon mitigation are then considered. First is the practical difficulty that fossil fuels provide great benefits, and are deeply entwined throughout our economies. Second is the penchant for denial, which the author sees as running very deep indeed:

...one could argue that the whole economic system of modern Western society is founded on denial, in particular the denial of resource limitations. Schoolchildren are taught--and Nobel Prize-winning economics professors apparently still believe--that Earth-provided resources, from iron ore to fisheries, come into the category of "free goods, " appearing as if by magic at the start of the economic process.

One forecast of peak oil. Graph by ASPO and gralo, courtesy Wikimedia Commons.
  • Carbon Mitigation Initiative: Stabilization Wedges
    Socolow and Pacala's "Stabilization Wedges."

After a brief digression on the subject of 'peak oil, ' which "will not save us, " an important and extended discussion of the concept of 'stabilization wedges' concludes the book. This idea, proposed by Princeton University scholars Robert Socolow and Scott Pacala, broke down proven mitigation strategies by the resources needed to reduce emissions by one billion tonnes of carbon by 2055. Each such billion tonnes counted for one wedge; eight wedges are needed to stabilize our carbon emissions. The scheme is explained fully at the CMI (Carbon Mitigation Initiative) website (see sidebar link, right.)

The discussion is useful in illuminating the problems of scale we face. For example, when Six Degrees was written:

...for wind power to achieve one wedge, two million one-megawatt turbines would be needed, a 50-fold increase... A wedge of solar photovoltaic electricity generation would need a 700-fold increase...

Lynas describes this as "daunting." However, it's much less daunting than it used to be. Wind power has risen 5-fold between 2008 and 2012, so that we now need to increase wind by a factor of ten; solar PV is up 7-fold, which reduces the factor required from 700 to 100.

(That's approximate. One confusion arises because in 2008, Lynas would not have had 2008 data on renewables available. It appears he was probably working with 2003 or 2004 data, which was likely the most recent available figures.

(In any case, global wind capacity at the end of 2013 was 283 GW, close to 1/7th of a wedge. 45 GW was added during 2012, so if annual additions continued at that level, we would reach one wedge of wind power in 38 years.

(As for solar PV, at the end of 2012 the world had 100 GW, having added 39 GW in that year. That would make the 'stabilization wedge' date 49 years in the future--though that number is still less realistic, as solar prices and growth rates have been accelerating still more rapidly than has been the case for wind. For example, a new study estimates that installation rates will rise to over 70 GW by 2020. Arithmetic says that if that is true, we would, in 2020, have nearly 300 GW installed PV, and would reach one stabilization wedge by about 2044 or so.)

Update, 7/10/14

A report by the commercial solar energy analytic firm NPD Solarbuzz projects global solar PV installation rates to reach 100 GW annually by 2018, and cumulative global capacity to reach 500 GW in the same year. That would bring one stabilization wedge of solar PV online by 2033.

On the other hand, Lynas points out, stabilization by 2055 is not enough--not if we wish to safely skirt the dangers of carbon feedbacks. To miss 2 C, we would need another 4 or 5 wedges. That brings up the contentious issue of lifestyle change in the wealthy world. It's a 'hard sell.'

Moreover, lifestyles have been changing in the developing world toward increased carbon intensity. Western diet and consumerism has become more and more normative around the world. As currently implemented, it is very carbon-intensive.

But the author points out that convenience does not equate with happiness:

All the evidence shows that people who do not drive, do not fly on planes, do shop locally, do grow their own food, and do get to know other members of their community have a much higher quality of life than their compatriots who remain addicted to high-fossil-fuel-consuming lifestyles.

Decision matrix--cooperate or escalate? Image by Christopher X. Jon Jensen and Greg Riestenberg, courtesy of Wikimedia Commons.

One hopes that the author's optimism is justified. But it is characteristic: Mr. Lynas is not peddling doom and gloom. 'Radicalism, not apathy, ' is his watchword; and he envisions "...people happy to make changes in the knowledge that everyone else is doing likewise."

There is an old story about another visit to Hell: the latter-day Virgil privileged (if that is the word) to tour Inferno found a gigantic banquet table. Around it the damned sat starving, staring at food which they could not eat--their arms were all enclosed in splints, which made it impossible for them to bend their elbows and thus reach their mouths. A fiendish punishment, to which they reacted with all the anger and dejection one might expect.

But a tour of Heaven followed. Surprisingly, the same basics dominated: the blessed souls were seated around a banquet table, arms splinted. But in Heaven, hilarity and good fellowship reigned: everyone fed his or her neighbor.

So Lynas's vision of possible Earthly infernos ends with a vision of heaven on earth. Humans are often selfish, short-sighted and greedy, of course. But it's true, too, that our success so far on this Earth has been built upon ever-more intricate structures of cooperation. That potential, too, is part of our 'nature.' Mr. Lynas's book sets forth in great detail the future now being ushered in by short-sighted greed, so perhaps it is only fitting that at least a brief look at a future in which rational cooperation shapes events.

Which future will we choose?