Het klimaat verandert altijd

“Het klimaat verandert altijd”

Soms hoor je zeggen: “Het klimaat verandert altijd. Want het klimaat is het gemiddelde weer. En het weer verandert altijd”. Maar dat is een ver gaande versimpeling. In feite wordt het weer door het klimaat bepaald, niet andersom. Het klimaat verandert met de tijd, maar niet zo snel als het weer.

Het klimaat verandert over eeuwen, millennia tot miljoenen jaren, het weer verandert dagelijks.

Het klimaat verandert met de hoeveelheid kooldioxide (CO2) in de atmosfeer. En die was de afgelopen tienduizend jaar, tot de 19de eeuw, vrij stabiel: tussen 250 en 275 ppm (0,0250 – 0,0275 %).

Daarna begon het CO2-gehalte te stijgen. De laatste 60 jaar is daar versneld nog 100 ppm bijgekomen. En we zitten nu al op 417 ppm.




Omdat CO2 niet ‘neerslaat’ zoals water, is CO2 gelijkmatig over de hele atmosfeer verdeeld en wisselt het gehalte alleen iets met de seizoenen.


Videobesturing na start: spatiebalk, muisklik of vingertik (=start/stop); springen: L, J, 1 tot 9

Het weer verandert met de hoeveelheid en de plaats van het water in de atmosfeer (de ‘dampkring’). En die plaats verandert met het uur.

De totale hoeveelheid water in de gehele aardatmosfeer is vrij constant, ongeveer 20 gigaton. Het teveel aan verdampt water komt direct weer als neerslag naar het aardoppervlak terug.

Daarom is ook het broeikaseffect van water constant. De hoeveelheid water die in de atmosfeer verblijft is vooral afhankelijk van de globaal gemiddelde temperatuur.

Met water en zonder CO2 in de atmosfeer zou de Aarde een ijsbal zijn, zoals mogelijk een aantal keren in de aardgeschiedenis is voorgekomen. In feite regelt CO2 het klimaat, zoals de tegenwoordige kennis van de aardwetenschappen ons leert.

Slechts 0,0002 % (=200 ppm) CO2 in de atmosfeer (door langdurige vulkanische activiteit) was genoeg om Sneeuwbal Aarde weer op een leefbare temperatuur te krijgen. Ook al zijn er mensen die zeggen dat 0,0002 % niet veel is.

Water verdampt, condenseert tot wolken en regent binnen een paar dagen weer volledig uit. Kooldioxide is altijd gasvormig in onze atmosfeer en slechts een deel daarvan lost op in waterdruppels en komt met de regen naar beneden.

Zo komt een kwart tot de helft van de extra (door de mensheid) in de atmosfeer uitgestoten CO2 op korte termijn rechtstreeks of via rivieren in het zeewater terecht.

Het duurt daarna erg lang voordat de rest van de extra kooldioxide (nu al zo’n 1000 gigaton meer dan 2 eeuwen geleden) helemaal uit de dampkring is verdwenen.

De gemiddelde temperatuur op Aarde en het CO2-gehalte van de atmosfeer zijn over langere tijd met elkaar gekoppeld.

Stijgt de globale temperatuur op Aarde, bijvoorbeeld doordat meer zonnestraling het aardoppervlak bereikt, dan stijgt na verloop van tijd het het CO2-gehalte van de atmosfeer.

Stijgt het CO2-gehalte van de atmosfeer, bijvoorbeeld door grootschalig vulkanisme – of doordat veel fossiele koolstof wordt verbrand -, dan stijgt de globale temperatuur op Aarde.

De twee belangrijkste processen die verantwoordelijk zijn voor het langzaam terug dalen van het verhoogde CO2-gehalte – extra planten groei en extra verwering van vulkanisch gesteente – kosten veel tijd. Honderden tot duizenden jaren.

De geschiedenis van de Aarde leert ons dat perioden van stijgende temperatuur en stijgend CO2-gehalte van de atmosfeer veel sneller verliepen dan perioden van dalende temperatuur en dalend CO2-gehalte van de atmosfeer.

Het weer: “hier en daar een bui, het kan vriezen, het kan dooien”

Bij het weer gaat het er om of morgen de zon schijnt of dat het regent op de plek waar je je bevindt. Of dat het water bevriest in de wintertijd.

Om het weer te kunnen voorspellen wordt op zeer veel plaatsen ieder uur de temperatuur gemeten. En het verloop van windsterkte, windrichting, luchtdruk en luchtvochtigheid. Tegenwoordig ondersteund door satellietwaarnemingen en rekenmodellen.

Weerkundigen kunnen met enige zekerheid zeggen wat voor weer het morgen wordt, maar waar de neerslag valt is slechts bij benadering voor een paar uur te voorspellen.

Veel beter kunnen die voorspellingen niet worden, want daar is het weer te chaotisch voor. Of een weersverwachting op lange termijn uitkomt is een kwestie van toeval.

“Het kan vriezen of het kan dooien” zegt het spreekwoord. Wel is er een kansverdeling. Het is waarschijnlijker dat het op 1 december vriest dan op 1 juni. Maar óf het op 1 december vriest, is een gok. Tenzij je de weersvoorspelling doet op 30 november.

Het weer op lange termijn is ‘stochastisch’, het volgt de regels van de kansrekening. Van koffiedik kijken, de glazen bol, of de natte vinger.

Het klimaat: het “hier en daar” op grote schaal en over langere tijd

Op grotere schaal (dan bijvoorbeeld onze woonplaats of ons land) zijn vaste patronen in de beweging van lucht en water te onderscheiden, die beter voorspelbaar zijn dan het lokale weer van morgen. Zo zijn er lucht- en zeestromingen die een vast patroon volgen en die op lange termijn het weer beïnvloeden.

Grootschalige weerpatronen

Er zijn verschillende grootschalige weerpatronen die invloed hebben op het lokale weer en klimaat.

Patronen die het gevolg zijn van het grote temperatuurverschil tussen de poolgebieden en de evenaar. Bijvoorbeeld de straalstromen (Jet Streams).

Patronen die het gevolg zijn van de draaiing van de Aardbol om de Aardas. Bijvoorbeeld de passaatwinden (Trade Winds) en het Coriolis-effect.

Patronen die het gevolg zijn van de draaiing van de Aarde om de Zon. Bijvoorbeeld de seizoensgebonden verplaatsingen van luchtmassa’s in de tropen, zoals de moessons.

En patronen die het gevolg zijn van de huidige verdeling van de continenten en oceanen over de Aardbol. Bijvoorbeeld de Golfstroom en de Westenwinddrift.

Droge landmassa’s warmen sneller op en koelen sneller af dan watermassa’s. Dat komt omdat de verdamping van water energie onttrekt aan de omgeving.

Dat stabiliseert de oppervlaktetemperatuur van de oceanen. Die blijft daardoor overal onder de 33°C. In droge woestijngebieden verdampt geen water en worden soms wel luchttemperaturen van 70°C gemeten.

Jaargemiddelde watertemperatuur van de oceanen van Antarctica (links) tot de Noordelijke IJszee (rechts), gemeten tot 750 meter diepte. Bron: Abraham et.al., A review of global ocean temperature observations: Implications for ocean heat content estimates and climate change (2013); Gouretski et.al., On depth and temperature biases in bathythermograph data: Development of a new correction scheme based on analysis of a global ocean database (2010)

Het temperatuurverschil van het zeewater in de tropen en dat in de poolgebieden over de Atlantische en Stille Oceaan bedraagt gemiddeld zo’n 30 graden Celsius.

Over land zijn de temperatuurverschillen nog groter. Het temperatuurverschil tussen de Sahara en IJsland is in de winter van het Noordelijk Halfrond soms meer dan 70 graden.

Vaak ligt er een hogedrukgebied bij de Azoren en een depressie bij IJsland, die de motor zijn van de Noord-Atlantische Oscillatie (NAO), een weersverschijnsel dat vooral in de winter het weer in West-Europa beïnvloedt.

El Niño en La Niña

Verschillen in de temperatuur en het zoutgehalte van het zeewater op verschillende dieptes in de oceanen zorgen voor een zekere gelaagdheid van het oceaanwater.

Je kunt de oceanen beschouwen als een enorm ‘klotsbak’. Soms kan het gebeuren dat op bepaalde plaatsen met gepaste regelmaat een enorme hoeveelheid warm of koud water naar het oceaanoppervlak komt.

Hierdoor kan het klimaat wereldwijd enkele jaren warmer of kouder zijn. Want het is vooral het oceaanoppervlak (tweederde van het aardoppervlak) dat de globaal gemiddelde temperatuur bepaalt.


Bekend is het verschijnsel El Niño ten westen van Zuid-Amerika in de Grote Oceaan. Daarbij komt warm water naar het oceaanoppervlak.

De tegenhanger is La Niña, een naar boven komende hoeveelheid koud water, die El Niño weer verdrijft.

Het globale klimaat en klimaatschommelingen

Alle bovengenoemde stromingen in de atmosfeer en de oceanen zorgen er voor dat het klimaat niet overal op Aarde hetzelfde is. En ook niet over een willekeurige reeks van jaren. Dat noemt men de ‘natuurlijke variatie’ in het klimaat.

Er zijn ‘lokale’ klimaten, zoals ‘landklimaat’, ‘zeeklimaat’, ‘woestijnklimaat’ en ‘moessonklimaat’. En periodieke klimaatschommelingen zoals bij El Niño en La Niña.

Het globale klimaat is het gemiddelde klimaat over de hele aardbol, met een gemiddelde globale temperatuur. Men middelt de temperaturen over een periode van minstens 30 jaar om de kortdurende natuurlijke variaties ‘weg te middelen’.

De natuurlijke variaties in het klimaat maakten het vroeger (tot eind vorige eeuw) moeilijk om deze te onderscheiden van de klimaatinvloed van het extra CO2 in de atmosfeer.

De laatste decennia is de invloed van CO2 en andere ‘broeikasgassen’ in de atmosfeer op het globale klimaat echter onmiskenbaar geworden.

Het klimaat wordt warmer en dat komt voornamelijk door de uitstoot van broeikasgassen die onder andere bij de verbranding van fossiele brandstoffen vrijkomen. De industriële en agrarische activiteiten van de mensheid zijn daar onmiskenbare de oorzaak van.






Home » Het klimaat verandert altijd