Forbudte gasser avslører vannets alder

Denne artikkelen er produsert og finansiert av Universitetet i Bergen - les mer.

Selv om gasser som ødelegger ozonlaget har vært forbudt i mange år, finner forskere nå spor av dem i havet. 

Rester av de forbudte gassene finnes fremdeles i havet og atmosfæren. (Illustrasjonsbilde: Ellen Viste)

Såkalte KFK-gasser ble lenge brukt i kjøleskap og hårspray fordi de virket trygge. 

Så oppdaget forskere at disse gassene ødela ozonlaget. De ble derfor de forbudt gjennom Montreal-protokollen i 1987.

De siste tiårene er det blitt mindre av disse gassene i atmosfæren. Ozonlaget har begynt å bygge seg opp igjen. Men fordi KFK brytes langsomt ned, er mye igjen i naturen.

Selv ørsmå mengder av KFK er nok til at havforskere kan registrere innholdet i sjøvann. 

For forskerne er dette nyttig: Ved å spore KFK kan de følge vannets ferd mot dypet. Slik kan de samtidig oppdage endringer i verdens havstrømmer.

Sjøvann er hentet opp fra dypet, og havforsker Emil Jeansson tar vannprøver han skal analysere i laboratoriet. (Foto: Ellen Viste)

Sjøvann synker til store dyp

– Her finner vi vannets alder.

Emil Jeansson peker på apparatet i en solid stålramme. Den er festet til laboratoriebenken med en solid lastestropp og skal tåle store bølger. 

Havforskeren fra NORCE og Bjerknessenteret leder NORCE sitt arbeid med havobservasjoner.

Apparatet står i laboratoriet om bord på forskningsskipet «Kronprins Haakon», som er på tokt i Grønlandshavet.

Apparatet til venstre skiller ut KFK og andre stoffer forskerne vil analysere. Den hvite boksen ved siden av, en gasskromatograf, viser konsentrasjonen. (Foto: Emil Jeansson)

Når varmt vann fra Golfstrømmen strømmer inn i de nordiske hav, kjøles det ned, blir tyngre og synker. 

I Grønlandshavet danner dette tungt dypvann som strømmer sørover gjennom stredene mellom Grønland, Island, Færøyene og Skottland. 

Der stuper det som en enorm undervannsfoss ned i Atlanterhavet. Denne prosessen er avgjørende for havstrømmene i hele Atlanterhavet.

Det er viktig å vite hvor lang tid vannet bruker fra A til B, forklarer Emil Jeansson.

Når forskere finner ut hvor lenge det er siden vannet forlot overflaten, så vet de også hvor fort det synker.

Måler KFK i dypet

Apparater er fullt av ledninger, slanger og glasskolber. 

– En jungel, sier Emil Jeansson.

Et sammensurium og likefullt et systematisk samlebånd. 

Vannprøver mates inn. Når vannet har passert gjennom alle målingene, kommer resultatet opp som tall og kurver på en dataskjerm: Så mye KFK inneholder vannet. Så gammelt er det.

I tillegg til KFK-12 – freon – registrerer apparatet SF6, et stoff som blant annet brukes i aluminiumsindustrien. I motsetning til KFK øker utslippene av SF6 stadig.

– SF6 og KFK-12 har en velkjent historie i atmosfæren, sier Emil Jeansson.

Til sammen gir disse to stoffene et godt holdepunkt for å fastslå hvilket år vannet sist var ved overflaten.

Sjøvann tar opp KFK og andre gasser fra luften. År 2000 er brukt som et eksempel. Da inneholdt atmosfæren 543 trilliondeler KFK-12. (Ill.: Ellen Viste)

Alder vitner om dannelse av dypvann

Vannprøvene er hentet fra sjøen like utenfor forskningsskipet, andre på flere tusen meters dyp.

Den gang vannet i prøvene var ved overflaten, tok det opp KFK fra luften – mye i år med mye KFK i atmosfæren, mindre i andre år. 

Da vannet ble blandet nedover i dypet, fulgte KFK og andre gasser med. Derfor kan forskere sammenligne KFK-mengden i en vannprøve med utviklingen i atmosfæren.

Da vet de når vannet begynte å synke.

– Det kan ha vært for ti, femti eller hundre år siden, sier Emil Jeansson

Vannets alder viser hvor fort vannet når store dyp og hvor omfattende nedsynkningen og dypvannsdannelsen i Grønlandshavet er. 

Sammen med andre målinger kan disse gassene også brukes til å beregne hvor mye menneskeskapt CO₂ dypvannet inneholder – et mål på hvor mye CO₂ havet tar opp fra atmosfæren.

Emil Jeansson ser ikke for seg at naturen vil bli fri for KFK-gasser med det første. (Foto: Ellen Viste)

Slipper ikke opp for KFK

Nesten førti år har gått siden menneskene begynte å fase ut KFK. Innholdet i atmosfæren minker. 

Vil vi nå en tid da det ikke er nok KFK igjen til å spore synkende vann?

– Det er mulig andre sporstoffer kan bli aktuelle i fremtiden, sier Emil Jeansson.

Havforskeren avviser imidlertid at KFK-mangel vil bli noe problem. Foreløpig øker innholdet av SF6, og KFK-12 finnes i så store konsentrasjoner at de er lette å registrere.

– Jeg kommer til å kunne måle KFK så lenge jeg lever, sier han.