Tippningspunkter i klimatet
Klimatet blir varmare och nya temperaturrekord slås i en stadig takt, men vid ett visst tillfälle kan plötsligt dramatiska och oåterkalleliga förändringar ske i klimatsystemet. Det sker vid en så kallad ”tippningspunkt”. Det kan vara en liten händelse som försätter hela systemet i ett nytt tillstånd.
Redan 2008 identifierades femton system med tippningspunkter i rapporten ”Tipping elements in the Earth’s climate system”. Både Stockholm Resilience Centre andra studier har tidigare larmat om att vi är nära att passera flera av tippningspunkterna. 2025 konstaterades i The Global Tipping Point Report att en första tippningspunkt har passerats: korallreven.
Figuren nedan visar system på jorden där tippningspunkter identifierats. Utöver korallreven (A) kan även Grönländska istäcket (B), Västantarktiska istäcket (C), permafrost (D) och en av drivkrafterna bakom golfströmmen (E) nå sina tippningspunkter med nuvarande nivå av global uppvärmning.
Vid överskridande av 1,5 °C uppvärmning ökar risken för fler system att nå sina tippningspunkter: bergsglaciärer, Amazonas regnskog, boreala skogar och fler drivkrafter bakom golfströmmen. Med nuvarande klimatpolitik kommer 1,5°C att passeras inom några år efter 2025.
Bilden nedan visar sannolikheter för vid vilken uppvärmningsnivå tippningspunkterna överskrids för ett urval av systemen: korallreven, Västantarktiska istäcket, Golfströmmen (SPG och AMOC), bergsglaciärer och Amazonas regnskog. Den visar att det inte finns exakta temperaturgränser för varje tippningspunkt, men att risker finns redan vid nuvarande uppvärmningsnivå och att riskerna ökar med ökad uppvärmning.
Systemen med tippningspunkter är inte separerade utan interagerar, vilket innebär att en förändring i ett system påverkar ett annat. Drivkrafterna bakom golfströmmen är mest avgörande och påverkar runt hälften av de andra systemen. Nedan beskrivs ett utval av systemen och vilka konsekvenser som kommer av att passera tippningspunkter.
Golfströmmen
Läs här om risken för en kollaps av golfströmmen.
Korallreven
Korallrev är ett av jordens mest känsliga ekosystem. Korallerna lever i symbios med en liten alg som förser dem med energi via fotosyntesen. Algen är väldigt känslig för temperaturförändringar. Om de dör lämnar de efter sig ett vitt korallskelett, processen kallas för korallblekning. Korallblekning har blivit fem gånger vanligare de senaste 40 åren och inträffar vid värmeböljor i havet. Men värmeböljor är inte det enda hotet mot koraller; överfiske, stigande havsnivåer, övergödning, stormar, försurning och förändrad havscirkulation, är alla orsakade av människan.
Koralldöd sker ofta plötsligt, vid en tippningspunkt. Under sent 1900-tal kollapsade 80 % av korallreven i Karibien. Stora barriärrevet utanför Australien har förlorat hälften av sina koraller under perioden 2014-2017. En ljusglimt är att korallrev kan återhämta sig, under förutsättning att övriga delar av ekosystemet, i synnerhet fiskarna som lever av korallerna, finns kvar.
Den sannolika tippningspunkten för varmvattenkoraller har beräknats till 1,2 graders uppvärmning, vilken redan har överskridits. Dess övre gräns är 1,5 °C vilket kommer överskridas med nuvarande klimatpolitik. Det innebär att samtliga varmvattenkoraller på jorden sannolikt kommer dö ut.
En utbredd koralldöd innebär inte bara ett färglöst hav. Trots att korallrev bara utgör 0,1 % av havets bottenyta är de hem åt en fjärdedel av alla marina fiskarter. 500 miljoner människor är direkt beroende av fisket från reven.
Antarktis västra istäcke
Antarktis västra istäcke är till ytan en liten del av kontinenten, men består av tillräckligt mycket is för att höja den globala havsnivån med 3,3 meter. Istäcket vilar till stor del på berg under vattenytan, vilket innebär att det är i kontakt med havsvattnet. Det betyder att avsmältningen går snabbt när vattnet blir varmare. Istäcket har en regelbunden avsmältning till Stilla havet under södra halvklotets sommar och fylls på av snö på vintern. Om avsmältningen är större än tillskottet av snö minskar istäckets volym. Under de senaste decennierna har hastigheten på avsmältningen tredubblats.
Den havsnära isen i det västra istäcket är en barriär mellan havet och isen på land. Vid en viss tippningspunkt då barriären försvagats tillräckligt mycket finns en stor risk för en snabb och oåterkallelig avsmältning från landisen till Stilla havet. Det finns också landis i området som idag inte har någon barriär, vilket innebär att smältvattnet rinner direkt ut i havet.
Tippningspunkten för västra istäckets barriärer, dvs istäckets stabilitet, kan passeras redan med dagens uppvärmningsnivåer.
Grönlands istäcke
Det grönländska istäcket är det näst största på jorden. Vattenmängden motsvarar en havsnivåhöjning på 7,2 meter och i dagsläget sker en accelererande avsmältning. Isen smälter både på ovansidan, på undersidan och genom att isen kalvar, dvs att isberg bryts loss och faller i havet.
Precis som för Antarktis västra istäcke kan tippningspunkten passeras redan vid dagens uppvärmningsnivåer.
Amazonas regnskog
Amazonas är världens största regnskog, till ytan lika stor som två Indien. Skogen är delvis ett självförsörjande ekosystem – hälften av nederbörden som faller generas av växtligheten själv genom avdunstning. Det betyder att om nederbörden minskar eller skogsytan minskar kan hela skogens klimat bli torrare och ekosystemet riskerar att kollapsa.
Det finns i huvudsak tre stora hot mot regnskogen: Klimatsimuleringar visar att nederbörden i Amazonas kan minska på grund av förändring i vädermönster då den globala temperaturen ökar. Det finns också tecken på att avdunstningen från växter minskar i takt med att mängden koldioxid i atmosfären ökar. Avskogningen och skogsbränder gör att skogsytan minskar och därmed växtlighet som kan bidra med avdunstning. Vid en viss brytpunkt får regnskogen för lite regn och övergår efterhand i savann.
Redan vid 1,5-2 graders uppvärmning finns risker för att tippningspunkten för Amazonas passeras. Analyser visar att vid 4 graders uppvärmning övergår stora delar av regnskogen i savann. Vid påverkan av enbart avskogning sker brytpunkten då ca 40 % av skogsytan är skövlad, då övergår den återstående skogen i savann. Men även vid mindre andel skövling kan delar av den återstående skogen omvandlas. År 2020 var ca 17 % av skogsytan ersatt med i huvudsak köttproduktion (betesmarker och sojaplantager).
Om skogen försvinner är det katastrofalt på flera plan. Dels skulle det påverka vädermönster över hela jorden. Dessutom försvinner en stor kolsänka vilket spär på klimatförändringen. Det finns redan alarmerande signaler på förändring; längre torrperioder, längre värmeperioder och ett ökad utdöende av fuktkrävande arter har observerats i Amazonas.
Västafrikanska monsunen
Den Västafrikanska monsunen är ett årligt återkommande regnväder i Sahel, området mellan Saharaöknen och den tropiska regnskogen i mellersta Afrika. Den inträffar under juni till september, då vinden skiftar från nordlig (torr luft från Sahara) till västlig (fuktig luft från Atlanten).
De senaste decennierna har regnet dock varit opålitligt, med utbredd torka som följd. Precis som för Amazonas initierar utebliven nederbörd en negativ spiral; växtligheten minskar, vilket gör att avdunstningen minskar och därmed minskar nederbörden ännu mer. Den minskade nederbörden har kopplats till den globala uppvärmningen och förhöjda havstemperaturer utanför Västafrikas kust.
Det finns olika teorier om vad som kommer hända med monsunen i framtiden. I varma perioder i jordens historia har Sahel-området gynnats av värmen, vilken ökat mängden nederbörd. Men det finns också tecken på att en inbromsning av Golfströmmen (AMOC) minskar nederbördsmängderna i Sahel. Oavsett vad som i slutändan påverkar monsunen mest är det sannolikt att vädret fortsätter att vara opålitligt och blir mer extremt; längre torrperioder och samtidigt mer intensivt regn.
Permafrost
Permafrost är frusen mark som innehåller organiskt material. Det täcker på en fjärdedel av landytan på norra halvklotet, bl a i Sibrien, Alaska, norra Kanada och Tibet. Markytan innehåller stora mängder kol från döda växter och djur som lagrats i tusentals år. Det finns ungefär dubbelt så mycket kol i jordens permafrost som just nu i jordens atmosfär.
När klimatet blir varmare ökar risken för att permafrosten tinar. Mikrober börjar då bryta ner det organiska materialet vilket frigör koldioxid och metan. Permafrostens upptining bidrar alltså till ökad global uppvärmning.
Batagaikakratern i östra Sibirien, knappt en kliometer bred. När permafrosten tinar kollapsar marken och bildar kratrar eller sjöar. Bild från National Geographic.
Hitills har 2-3 graders uppvärmning observerats de senaste 30 åren i permafrost på norra halvklotet. Redan vid 1,5 graders global uppvärmning finns risk för att tippningspunkten för permafrost på land passeras. Tippningspunkten är sannolikt olika på olika platser då förutsättningar som topografi och närheten till sjöar spelar roll. IPCC varnar för att all upptining av permafrost accelererar klimatförändringen och är oåterkallelig inom en mänsklig tidshorisont.
Boreala skogsregionen
Boreala skogar är barrskogar och tundror som återfinns på höga latituder på norra halvklotet, i Norge, Sverige och Finland, samt stora delar av Ryssland och Kanada. Barrskogarna är jordens största ekosystem och de binder stora mängder kol. En tredjedel av den boerala skogen står på permafrost.
Barrskogsregionen värms upp snabbt – ungefär dubbelt så snabbt som övriga jorden. Detta innebär ökade påfrestningar för skogen som sjukdomar, skadeinsekter, torka och bränder. En barrskog kan svänga snabbt från ett tillstånd till ett annat. En sådan tippningspunkt kan vara en omfattande skogsbrand eller en extrem torka, där skogen inte kan återhämta sig utan andra arter eller gräs tar över. Det nya ekosystemet är mindre motståndskraftigt mot bränder, vilket kan innebära att skogen inte får en chans att återetablera sig.
I de nordligaste delarna förflyttar sig trädgränsen längre norrut och tar över tundror och fjällhedar. Detta medför ytterligare uppvärmning då skog lättare värms upp av solinstrålning än tundra, vilket i sin tur även påverkar permafrosten, som smälter snabbare.
Tippningspunkten för den boreala skogen bedöms till ca 2 graders uppvärmning.
Beskrivningen av de nio tippningselementen baseras förutom på rapporten Global Tipping Points även på en artikel i Carbon Brief.