Din børnelærdom passer – Det var (meget) varmere i Stenalderen

Docent Emeritus i miljøvidenskab fra RUC, Niels Schrøder, har inspireret af Klimarealismes artikel om Sahara sendt os denne artikel om klimaskift i Sahara & Skandinavien.

Her er et kort resume (skrevet af redaktøren):

Der har gennem lang tid foreligget håndfast – især arkæologisk – dokumentation for, at de globale temperaturændringer gennem holocæn har været lige så store som nu, og at temperaturen har været væsentlig højere end nu. Der kommer hele tiden nye komplicerede temperatur “proxier” på banen, men de klassiske observationer – f.eks. af udbredelsen af varmekrævende planter som hasseltræer – bliver ikke dårligere af den grund, men holder stadig fint.

Moderne klimamodellører glemmer ofte fortiden, og et hold modellører, der har lavet en interessant model af de centraleuropæiske skoves betydning for klimaet, har overset, at de derved er kommet til at beskrive situationen i Sahara – masser af skov og myldrende fyldt med vand & liv – for mere end 6.000 år siden på en prik.

Og her kommer så Niels Schrøders artikel:

Klimaskift i Sahara & Skandinavien

I nyhedsbrevet 28.3 postedes en artikel: ”For 5000 år siden var Sahara og Arabien varmere, vådere med vild flora og fauna”, hvor der ”Til trods for at et frodigt Sahara og Arabien for 5.000-10.000 år siden er helt basal konsensus videnskab” blev præsenteret en lang række ”nye”, men vanskeligt forklarlige, klimaproxier.

Derudover påbegyndes en diskussion af nytten af klimamodeller.

Det får mig til dels til at spørge: Hvorfor er nye fakta bedre end gamle?

Dels at give et eksempel på at en klimamodel, der forklarer hvorfor Sahara (i Egypten og Libyen) mistede sin nedbør omkring 6 ka siden (1ka=1000 år), samtidigt med at den forklarer hvorfor det på samme tid i Skandinavien blev koldere.

Klimaændringer i Sahara

Arkæologerne der arbejder i Egyptens og Libyens Sahara har siden 1950erne berettet om det jæger og hyrdefolk der fra 10-6 ka (ka=1000 år) levede på de græsstepper der idag er ørkener. Der er gjort mange fund af skeletter af krokodiller og flodheste, der entydigt viser, at klimaet dengang var mere regnfuldt.

Derudover findes der ”rock-art” fra datidens beboere, der viser hvordan de dengang levede, og endelig viser fundene fra Nil-dalen, at bosætningen her begyndte omkring 6 ka, samtidig med at nedbøren forsvandt i denne del af Sahara.

De sidste 50 års studier af de grønlandske iskerner har givet gode oplysninger om klimaændringerne de sidste 100.000 år = 100ka og dermed oplyst os om, hvordan klimaforholdene har udviklet sig omkring Arktis. Det tilsyneladende stabile klima de sidste 11,7 ka (Holocæn = tiden efter sidste istid), som iskernerne vidner om, står dog i kontrast til f.eks. de geologiske og arkæologiske vidnesbyrd, vi har fra f.eks. Sahara og hos os i Skandinavien.

Klimaændringer i Skandinavien

I snart 200 år har forskere i Skandinavien, ved undersøgelser af sø-, mose- og fjordaflejringer, beskrevet klimaændringer efter istiden med større og større nøjagtighed. Det har medført, at man har inddelt tidsrummet i 4 perioder (Blytt-Sernander systemet), adskilt af ganske pludselige skift i klimaet, som ikke ses i de grønlandske iskerner.

Blytt-Sernander systemet deler Holocæn i fire perioder: Boreal, Atlantisk, Subboreal og Subatlantisk tid. Blytt-Sernander systemet blev defineret omkring år 1900 og har navn efter en norsk og en svensk klimaforsker.

Udforskningen af klimaperioderne startede dog i Danmark allerede i 1820’erne og afgørende erkendelser blev opnået ved studier af mose og fjordaflejringer ved Roskilde fjord.

I figur 1 ses de dominerende træ-pollen fundet i boringer ved Roskilde
fjord. og til højre den gennemsnitlige nedbørsmængde i perioderne
tolket ud fra analyser af fjord-sedimenterne.

• I Boreal perioden bliver fyr (pine) dominerende.
• I den Atlantiske periode bliver landet dækket af høje løvskove domineret af lind (lime) og Elm.
• I Subboreal tiden begynder landbruget, og skovene bliver brændt af. I perioderne mellem skovafbrændingerne vokser buske og krat (scrubs) bestående typisk af ask, el og hassel.
• I den Subatlantiske periode bliver klimaet koldere og vådere og svedjebruget ophører. I den tilbageblevne skov bliver bøg (beach) det dominerende træ.

Gamle fakta om det varme Skandinavien

Allerede for mere end 100 år siden havde man håndfaste beviser på, at omkring overgangen mellem Atlantisk og Subboreal tid var klimaet i Skandinavien væsentligt varmere end idag, man taler om Holocenets klimatiske optimum. Man regnede ud fra fund af planter, at juli temperaturen i gennemsnit var ca. 2,4 grader C højere end i dag.

Det er bl.a. studiet af hasselnødder og hornnødder i gamle tørveaflejringer, der vidner herom.

Kortet i figur (2), som G. Andersson fremstillede i 1902, viser dels hassels udbredelse idag , men også hvormeget nordligere man i svenske og norske tørveaflejringer har fundet hassel nødder.

Også hornnødder der er fundet flere steder i Danmark, er sikre vidnesbyrd om, at temperaturen dengang var væsentlig højere. Hornnød er en varmekrævende vandplante som man idag skal helt ned til Tysklands sydgrænse for at finde i naturen.

Klimaperioder i Skandinavien

Boreal tid

Boreal tid fra ca. 10.7-9 ka er den periode hvor Danmark efterhånden blev skovdækket. Navnet hentyder til at perioden havde borealt (køligt og tørt) klima. Klimaet var især om vinteren koldere end i dag; men temperaturen steg fortsat gennem perioden, og fyr og hassel blev de dominerende træer.

Atlantisk tid

Atlantisk tid fra ca. 9-5.9 ka. Perioden havde såkaldt atlantisk klima, vådt og varmt. Navnet hentyder til at dette klima i dag findes i landene med kyst ud til Atlanterhavet.

Havene steg hurtigt i begyndelsen af perioden og Danmark blev et rige af mange små øer. Den dominerende vindretning (der udformede kysterne) skiftede fra øst til vest. Lind og elm blev dominerende i skoven.

Danmark blev dækket af såkaldt klimaks-urskov fra kyst til kyst, en tæt mørk skov med ringe vegetation i skovbunden.

I Østersø-bassinet blev den store ferskvandssø afløst af det salte Litorinahav, hvilket betød at Østersøen herefter meget vanskeligere kunne fryse til om vinteren.

Sommertemperaturen blev efterhånden et par grader højere end i dag. I sø aflejringerne fra Atlantisk tid finder vi hornnød, en plante vi i dag skal helt til Bodensøen i Sydtyskland for at finde; og i køkkenmøddingerne ved Roskilde fjord findes skeletter af pelikaner.

Subboreal tid

Subboreal tid fra ca. 5.9-2.5 ka. startede med temperaturmaksimum for Danmark efter istiden med, en sommertemperatur ca. 2 grader højere end i dag, derefter faldt temperaturen støt gennem hele perioden indtil den nåede nogenlunde det niveau vi kender i dag. Menneskene begyndte at brænde skovene for at skaffe græs til kvæget og for at kunne så korn i asken (svedjebrug).

I perioderne mellem skovafbrændingerne vokser buske og krat bestående af typiske pionertræer som ask, el og hassel. Afbrændingen af skoven, ikke bare i Danmark men i hele det tempererede løvskovsbælte, medførte en kraftig udledning af CO2 – se figur 6.

Den tilhørende drivhuseffekt kunne dog ikke udligne den afkøling, som erstatningen af skoven med græs medførte. Skovtræer optager meget mere af solens energi end græsset, som tilbagekaster lyset (albedo effekten).

Subatlantisk tid

Subatlantisk tid fra ca. 2.5 ka til nu. Omkring år 500 f.Kr. faldt temperaturen til noget der ligner nutidens temperaturer, og klimaet blev meget vådere.

Kvæget kommer på stald om vinteren og bønderne opgiver svedjebrug – bliver bofaste, og skifter mellem brak og kornavl på markerne.

Alger og sedimenter fra Roskilde fjord viser klart, at der ved overgangen skete en pludselig øgning af nedbøren. I denne periode blev bøgen dominerende i de tilbageblevne skove.

En model af Skov & Klima

Skovrejsning er blevet foreslået, som en mulig klima redningsplan (IPCC AR5 protocol og COP 15 Copenhagen Accord), da skovdyrkning på tidligere græs og kornmarker ville resulterer i nettooptagelse og lagring af kul fra atmosfæren og derfor ville forhindre ”global warming”.

En gruppe klimamodellører ved Harvard udførte i denne anledning nogle meget interessante modelberegninger. Modellen viste at stor skala skovrejsning mellem 30 °N and 60 °N ville opvarme Europa ca. 2 grader C og ændre det globale cirkulationsmønster. I modellen bliver græs (og korn) erstattet af løvskov. se figur 8.

En udvidelse af den mørke skov vilde øge absorptionen af solenergi og dermed temperaturen, da skov har meget lavere albedo og højere fordampning end græs og korn.

Cirkulationen i atmosfæren ville omfordele noget af energien mod syd, hvilket ville medføre højere nedbør i Sahara og Arabien. Se figur 9.

Det er bemærkelsesværdigt , at modellørerne ikke var bekendt med klimahistorien, som de hermed har modelleret temmeligt præcist, da det røde område i det øverste kort er næsten helt identisk med det område der blev afskovet under den Neolitiske revolution mellem 7–6 ka.

For yderligere detaljer :

1. Schrøder, N. (2016). Climate Changes and the Human Impact on Rainfall in NW Europe and the Levant.
2. I J. Kuhlmann Madsen, N. Andersen, & I. Thuesen (red.), Water of Life:essays from a symposium held on the occasion of Peder Mortensen’s 80th birthday (s. 44-62). København: Forlaget Orbis. Proceedings of the Danish Institute in Damascus, Nr. 11
3. Andersson G. 1902: Hasselen i Sverige fordom och nu. SGU Ca-3,1-168.
4. Ruddiman, W.F.: “The Atmospheric Greenhouse Era Began Thousands of Years Ago”, Climate Change Vol. 61 (2003), pp. 261–293.
5. Swann, A. L. S.; Fung, I. Y.; Chiang, J. C. H.: “Mid-latitude Afforestation Shifts General Circulation and Tropical Precipitation” PNAS Vol. 109:3, (2012), pp. 712–716.