͘͘͘Wat is er mis met het klimaat?

Wat is er mis met het klimaat?

Het klimaat bepaalt het weer. Om een trend in het klimaat te vinden wordt de temperatuur over een periode van dertig jaar of langer gemiddeld.

Het klimaat wordt warmer. Daar is geen speld meer tussen te krijgen. En we weten ook steeds beter waarom. Ook dat is niet meer te weerleggen. De hoofdoorzaak is de verbranding van koolstofhoudende brandstoffen door mensen. Steenkool, aardolie, aardgas en biomassa. En van de gevolgen komen we niet een-twee-drie meer van af.

In 2008 zond National Geographic Channel een documentaire uit, waarin – bij wijze van gedachtenexperiment – werd voorgesteld wat zou gebeuren als de mensheid plotsklaps helemaal van de aardbodem zou verdwijnen. Er werd een voorstelling gemaakt van de snelheid waarmee de natuur weer zou herstellen. En van hoe lang het zou duren dat alle sporen van de mensheid zouden zijn uitgewist. Dat leverde fraaie beelden op. Maar dat was fantasie. De werkelijkheid is minder fraai.

Video by National Geographic Channel, 2007, 1uur26min56sec

Deze documentaire op volle breedte

De makers van deze docu hielden nauwelijks rekening met de belangrijkste nalatenschap van de mensheid: een onomkeerbaar verstoord klimaat en een dodelijk vervuilde biosfeer.

Er zitten namelijk nog een paar addertjes onder het gras.
Of om in aardolietermen te spreken: “Er zit nog een paar graden opwarming in de pijplijn”. Dat komt door:
*   de traagheid waarmee land en zee van nature kooldioxide opnemen
*   de onbalans tussen inkomende en uitgaande straling van de aardbol door de voortdurende kooldioxide uitstoot
*   ‘global dimming
*   ‘kantelpunten‘ waarmee geen rekening werd gehouden bij toekomstvoorspellingen met behulp van computermodellen.

Global Dimming

De documentaire ‘Global Dimming‘ van BBC Horizon, die in complete vorm nog te zien is op Vimeo (49m05), was de tegenhanger van ‘The Great Global Warming Swindle’ en is populair bij klimaatfatalisten. Deze docu is niet meer beschikbaar via Youtube, maar nog wel via Vimeo.

Video by BBC Horizon, 2005, 49m04

De tekst van deze docu hier

Het is steeds duidelijker geworden dat de grootschalige verbranding van koolstofhoudende brandstoffen niet alleen veel kooldioxide in de atmosfeer brengt, maar ook veel fijnstof, dat langer blijft hangen dan gedacht.

Kooldioxide zorgt voor opwarming. Fijnstof (hoog in de atmosfeer) voor afkoeling.

Er is meer fijnstof in de atmosfeer gevonden dan verwacht (uit verbrandingsmotoren op land, ter zee en in de lucht; uit kolencentrales en industriële installaties; en door bosbranden). Dat betekent dat zonder al dat fijnstof de temperatuurstijging door kooldioxide nog flink wat hoger zou zijn geweest dan die nu is. Er is sprake van maskering van het verwarmend effect van kooldioxide, vanwege “global dimming” door fijnstof.

Vermindering van de uitstoot van fijnstof zal schonere luchten opleveren, wat tijdens de coronacrisis al is gebleken. Schonere luchten betekenen overdag meer zonlicht dat de grond bereikt en extra opwarming onder de kooldioxide deken. En ’s nachts koelt het sneller af. De dagelijkse temperatuurextremen worden groter als de lucht schoner wordt.

Zodra de atmosfeer schoner wordt door schoner verkeer, schonere elektriciteitsopwekking en schonere industrie, zal de “global dimming” door fijnstof afnemen en daardoor het netto opwarmende effect van kooldioxide toenemen. Extra reden om de kooldioxide-uitstoot met spoed te verminderen.

Literatuur verwijzingen:

Travis, D.J. et.al., Contrails reduce daily temperature range. A brief interval when the skies were clear of jets unmasked an effect on climate., Nature 418, 601 (2002).

Liepert, B.G., Observed reductions of surface solar radiation at sites in the United States and worldwide from 1961 to 1990, Geophysical Research Letters 29(10), 61_1-4 (2002).

Mazhar, U., Reduction of surface radiative forcing observed from remote sensing data during global COVID-19 lockdown, Atmospheric Research 261, 105729 (2021).

Steffen et.al., Trajectories of the Earth System in the Anthropocene,
Proceedings of the National Academy of Sciences of the USA (PNAS) 115(33), 8252-8259 (2018)

Steffen (Stockholm Resilience Centre, Stockholm University, 2019), Planet at risk of heading towards “Hothouse Earth” state. Keeping global warming to within 1.5-2°C may be more difficult than previously assessed.

Zie ook:   Will Steffen (1947-2023)

Watts et.al., The 2019 report of The Lancet Countdown on health and climate change: ensuring that the health of a child born today is not defined by a changing climate
The Lancet, 13 november 2019, 1836-1878.

John Rockström spreekt World Economic Forum toe, 2019, 4m00

Smith et.al., Predicted Chance That Global Warming Will Temporarily Exceed 1.5 °C, Geophysical Research Letters 45(21), 11895-11903 (2018).

Kantelpunten

Video van ‘NOS op 3’
19 november 2022, 14m38

Literatuur verwijzingen:

Lenton et.al., Climate tipping points — too risky to bet against
Nature (Comment) 575(7784), 592-595 (2019)

Brovkin et.al., Past abrupt changes, tipping points and cascading impacts in the Earth system,
Nature Geoscience, 14(8), 550–558 (2021)

McKay et.al., Exceeding 1.5°C global warming could trigger multiple climate tipping points,
Science 377(6611), 1135 (2022)

Al bij een opwarming van 2 graden Celsius kunnen de volgende kantelpunten worden overschreden en deze processen onomkeerbaar zijn geworden:
* Ineenstorting van de Groenlandse IJskap
* Abrupt verlies van zee-ijs in de Barents Zee
* Verdwijnen van het winter zee-ijs in de Noordelijke Oceaan
* Verdwijnen van de ringvormige zeestroming (‘Subpolar Gyre’) in de Labrador Zee
* Afsterven van koraalriffen rond de evenaar bij Indonesië en Australië
* Ineenstorting van de West-Antarctische IJskap

Bij verdere opwarming boven 2 graden Celsius volgen dan:
* Het afsterven van het Amazone regenwoud tot een steppe
* Het verdwijnen van gletsjers
* Klimaatverandering in de Sahel en West Afrika
* Ineenstorting van de ijsmassa’s van de bassins van Oost-Antarctica

Vanaf 4 graden opwarming komen de volgende kantelpunten in zicht:
* Stilstand van de Atlantische Meridionale Circulatie (AMOC, Golfstroom)
* Bosbranden en noordwaartse verschuiving van de Noordelijke naaldbossen
* Totaal verdwijnen van het winterse zee-ijs uit de Noordelijke Oceaan
* Abrupte dooi van het Noordelijke Permafrost
* Onomkeerbare ineenstorting van de Oost-Antarctische IJskap

Tegenvallers

De globale opwarming onder de anderhalve graad houden gaat niet meer lukken. Dit jaar (mei 2024) was voor het eerst gedurende 12 opeenvolgende maanden de globaal gemiddelde opwarming meer dan 1,5 graden Celsius (ten opzichte van het pre-industriële tijdperk 1850-1900). Effectieve maatregelen laten te lang op zich wachten, ondanks de goede bedoelingen in 2015. We liggen nu op een koers naar drie graden opwarming.
Wat betekent dit?

In het wetenschappelijke weekblad Nature van 29 juni 2017 stond onderstaand plaatje om de urgentie te onderstrepen van maatregelen om de CO2-uitstoot in 2030 te halveren.

Al in (2018) bleek deze inschatting van het resterende koolstofbudget (de maximale hoeveelheid CO2 die nog kan worden uitgestoten om het doel voor 2030 te halen) te optimistisch. Er was onvoldoende rekening gehouden met de te verwachten uitstoot van moerasgas (methaan) uit permafrost en veengebieden.

Er is een trend dat klimaatwetenschappers voorzichtiger zijn met sombere voorspellingen dan nodig is. Hun geloofwaardigheid staat op het spel in een wereld die gedomineerd wordt door de visie dat het allemaal wel mee zal vallen met klimaatverandering. Dank zij het menselijk vernuft en kernenergie.

Als gevolg daarvan zijn klimaatwetenschappers terughoudend met berichten die ’te alarmistisch’ zouden kunnen overkomen. Dat kan er toe leiden dat je als wetenschapper niet meer serieus wordt genomen.

Dus kun je beter maar niet vroegtijdig met onrustbarende berichten naar buiten komen. Veel klimaatwetenschappers neigen daardoor naar ‘Erring on the side of least drama’ in voorspellingen van toekomstige klimaatverandering.

Een voorbeeld van een ‘doorgeschoten’ klimaatwetenschapper die niet serieus werd genomen is Peter Wadhams, een glacioloog, expert op het gebied van zee-ijs, die in 2016 naam maakte met zijn boek ‘A Farewell to Ice – A report from the Arctic’. Daarin deelt hij zijn bezorgdheid over de versnelde afsmelting van het land- en zee-ijs rond de Noordelijke IJszee. En de gevolgen daarvan voor onder andere de Golfstroom (AMOC, THC).

Door de Golfstroom is het in West-Europa gemiddeld 5-10 °C warmer dan elders op de zelfde breedtegraad. Dat betekent dat West-Europa binnen een jaar of tien, twintig  5 tot 10 °C kouder zou kunnen worden vergeleken met de trend in de rest van Europa. Want zo snel ging het bij eerdere keren dat de verwarmende Golfstroom tot stilstand kwam in de recente aardgeschiedenis.

Wadhams voorspelt in zijn boek ook het sneller smelten van permafrost en de ontbinding van methaanhydraat. Hij voorzag een veel eerder optreden van kantelpunten dan de ‘mainstream’ van klimaatwetenschappers voor mogelijk hield. Wadhams (inmiddels 76 jaar) werd daardoor een ‘roepende in de woestijn’ die door veel van zijn vakgenoten niet serieus werd genomen.

Wadhams beschreef hoe in een klein gebied, met een diameter van slechts 20 kilometer op 75° NB en 0° WL in de Irminger Zee bij Groenland, het water van de Golfstroom als door een tunnel naar grote diepte zinkt. Dat zelfde gebeurt ook in de Labrador Zee aan de andere kant van Groenland.  Door de toenemende hoeveelheid ‘zoet’ smeltwater worden deze ‘zout-watervallen’ verstoord en dreigt deze motor van de ’thermohaline circulatie’ (THC) tot stilstand te komen.

Recent onderzoek heeft aan het licht gebracht dat die verstoring van de circulatie nu al zichtbaar is geworden in het gebied  onder Groenland (de ‘Subpolar Gyre’), terwijl dat eerder pas bij 4° C globale opwarming (rond het jaar 2100) werd verwacht.

Is Earth’s Largest Heat Transfer Really Shutting Down?
22 augustus 2023

Presentatie van klimaatwetenschapper Stefan Rahmstorf
7 juni 2024

Complete presentatie (35 minuten) op youtube.

Zie ook: ‘3 Degrees More – The Impending Hot Season and How Nature can Help us Prevent it’ (7 juni 2024), een beschrijving van wat het betekent als de wereld 3 graden opwarmt.