I både nasjonale og internasjonale medier har det i det siste vært mye omtale om at det i Arktis finnes store gass- og oljeressurser, opp til 20-30 prosent av det som er igjen på verdensbasis, og at disse vil bli mer tilgjengelig under et “global warming scenario” ved at isen vil smelte.

Videre at Nordøstpassasjen nord for Russland, som er en kortere maritim “transportkorridor” mellom Europa og Asia, vil bli mer brukt enn den brukes idag i internasjonal sammenheng.

Alt dette er avhengig av isforholdene i Arktis i fremtiden. Russerne har allerede fra 1933 overvåket isforholdene og rutinemessig gitt ut isvarsler for Nordøstpassasjen, hvor de også har bygget opp en betydelig infrastruktur med blant annet store atomdrevne isbrytere som driver konvoitjeneste for spesialbyggede isforsterkede transportskip langs denne ruten samt konvoitjeneste opp langs elvene i Nord-Russland for forsyningsskip til befolkningen.

Utvikling av gass og olje avhengig av klima

I kontrast er det ingen slik infrastruktur i Nordvestpassasjen i kanadiske farvann. Men fremtidig utvikling av både gass og olje og en kortere maritim transportrute mellom Europa og Asia er sterkt avhengig av hva som vil skje med klima og den forventede issmeltingen.

Årsmidlet for isen ved begynnelsen av forrige århundre var på ca 13,5 millioner km2, men er i dag på cirka 11,0 millioner km2, det vil si en nedgang på ca 18 prosent på hundre år. CO2 konsentrasjonen i atmosfæren har i samme tidsrom økt med 30 prosent, noe som indikerer at klimagassen CO2 kan ha en betydelig indirekte virkning på issmeltingen ved at blant annet lufttemperaturen økes, og atmosfære og havsirkulasjon endres.

Isens utstrekning i Arktis varierer kraftig gjennom året med et maksimum i mars på cirka 14,0 millioner km2 og et minimum på ca 5.6 millioner km2 i september over de siste 3 årene.

Isen i Arktis består primært av to typer; førsteårsis med en tykkelse på 1-2 meter og flerårsisen; det vil si den isen som har “overlevet” en sommersesong som etterhvert får en tykkelse på 3-4 meter i årene fremover.

Isdekket reduseres

Nansensenteret publiserte allerede i 1995 i Nature basert på satellittmålinger siden 1979 at isdekket hadde blitt redusert med 3 prosent per 10 år, videre i 1999 i Science at den tykkere flerårsisen ble redusert med 7 prosent per decade. I 2004 publiserte vi i Tellus som de første ved bruk av globale klimamodeller at det var muligheter for at det meste av isen ville smelte om sommeren under en dobling av CO2, men relativt lite (20 prosent) om vinteren.

Det er idag selvfølgelig vanskelig å estimere når en dobling av CO2 vil forekomme, ved 1 prosent økning per år vil dette skje cirka rundt 2080, men idag er økningen på litt mindre enn 3 prosent per år. Hvis ikke det blir drastiske reduseringer i CO2 gjennom en internasjonal revidert Kyoto-avtale, kan dette kanskje skje allerede i 2040 årene, med andre ord et “Blue Arctic Ocean” om sommeren rundt det året. Våre resultater er blitt verifisert av flere nyere arbeider.

Men det må presiseres at de globale klimamodellene fra FNs klimapanel, cirka 20 i alt, gir stor spredning i når isen eventuelt vil smelte og da spesielt om sommeren slik at det er stor usikkerhet om når dette vil skje. Samt at det er stor usikkerhet om hvordan økningen av CO2 vil utvile seg i de neste dekadene.

Store naturlige variasjoner

En annen meget viktig faktor er at isforholdene er underlagt store naturlige variasjoner. For eksempel i perioden 1910-1940 var det en like stor økning i luftens overflatetemperatur nord for 50 grader bredde som den vi har i dag etterfulgt av en like stor avkjøling fra 1940-1960 før oppvarmingen begynte igjen.

Under oppvarmingen smeltet isdekket betydelig mens under den etterfølgende avkjølingen tok isdekket seg opp igjen. Dette var forårsaket av klimaets naturlige variabilitet og hadde lite med CO2 å gjøre siden det var bare en moderat økning av CO2 i denne perioden. (Også publisert av Nansensenteret i Tellus).

Vi hadde en liknende mye kortere naturlig ekstrem variasjon i 2007 hvor det ble observert et sommer rekordminimum av isdekke i Arktis i “nyere tid” (http://arctic-roos.org/). Dette var forårsaket av varmere vinder fra Beringsstredet mellom Alaska og Russland mot Nordpolen samt unormale skyfrie forhold i sentrale deler av Arktis som maximerte issmeltingen.

Igjen, dette ekstreme minimum av isdekke var forårsaket av naturlig variabilitet og ikke av økende CO2. Isen tok seg opp igjen med økende isdekke både somrene 2008-2009. Dog var både Nordøst- og Nordvestpassasjene begge isfrie for en kort tid sommeren 2008.

Issmeltingen akselerer

Men den generelle utviklingen med nedgang både i isens utstrekning, og av den tykkere flerårsisen fortsetter. I perioden 1979-2009 er den nå på cirka 5 prosent per decade for isutstrekningen og cirka 10 prosent per decade for den tykkere flerårsisen, det vil si at issmeltingen er akselerende etter 1995.

Videre viser det seg generelt at det er en god sammenheng mellom økning av CO2 konsentrasjonen i atmosfæren og reduksjon av isdekke (se figur under) slik at på lengre sikt er det CO2 økningen som kommer til å dominere, dog modifisert av de naturlige variasjonene (publisert av Nansensenteret 2008).

Det viser seg også at når vi sammelikner isobservasjonene fra satellitter over de siste dekadene hvor vi har gode data, at isen forsvinner hurtigere enn de globale modellene fra FNs klimapanel forteller oss.

Modellene ikke gode nok

De globale modellene er ikke gode nok og forbedringer er meget viktig for at vi skal komme med bedre og sikrere estimater av den fremtidige utviklingen av isforholdene både for Det arktiske hav og ikke minst for de regional kystområdene som Nordøst- og Nordvestpassasjen.

Denne problemstillingen bør vektlegges sterkt i nordområdesatsingen til regjeringen slik at vi kan gi bedre estimater av hva som kommer til å skje med isen og klima i Arktis i fremtiden.

Kanskje får vi på sikt et “Blue Arctic Ocean” med de utfordringer dette fører med seg både med påvirkning på det globale klimaet, økosystemet, fiskerier, industri som olje og gass, maritim transport, infrastruktur og ikke minst for befolkningen som bor der.