Opinie

Waar is de opwarming van de aarde gebleven?

De schade van 'man-made' klimaatverandering is moeilijk te schatten, wat de aanpak bemoeilijkt.

Droogte in Honduras: door opwarming van oceaan (El Niño).Beeld afp

In het laatste kwart van de 20ste eeuw is de gemiddelde temperatuur aan het aardoppervlak onverbiddelijk gestegen. En toen, ook tot verbazing van wetenschappers, hield die stijging op. De concentratie CO2 in de atmosfeer bleef stijgen en is nu hoger dan hij in eeuwen is geweest. Toch lijkt onze planeet de afgelopen 15 jaar niet warmer te zijn geworden volgens de gangbare methode van het meten van de opwarming.

Deze pauze in het stijgen van de oppervlaktetemperatuur is reëel en kan worden waargenomen in satellietmetingen aan het zee-oppervlak. De oorzaak is niet dat de broeikasgassen niet langer van invloed zijn op het klimaat van de aarde, maar dat de temperatuur van het aardoppervlak niet de beste indicator is voor door mensen veroorzaakte opwarming. Wetenschappers hebben nu ontdekt dat de warmtestijging niet meer plaatsvindt aan het oppervlak, maar zich heeft verplaatst naar de diepte van de oceanen.

Dat roept twijfels op aan sommige internationale strategieën voor het bestrijden van klimaatverandering waarover op dit moment wordt onderhandeld, bijvoorbeeld de maatregelen die ertoe moeten leiden dat de wereldwijde temperatuur van het aardoppervlak niet hoger komt dan twee graden Celsius boven het pre-industrieel gemiddelde.

Natuurlijke klimaatverandering

Blijkbaar hebben wetenschappers niet goed op het grote publiek weten over te brengen dat hun projecties voor toekomstige opwarming gebaseerd zijn op modellen die alleen rekening houden met de zogenaamde 'geforceerde respons' in wereldwijde gemiddelde oppervlaktetemperatuur, dat wil zeggen veranderingen die worden veroorzaakt door de uitstoot van broeikasgassen. Wat echter aan het oppervlak wordt waargenomen, omvat ook niet-geforceerde, ofwel natuurlijke variaties als de door El Niño en La Niña veroorzaakte schommelingen en de 60-70-jarige cyclus van de warme golfstroom, ook bekend als de 'transportband van de oceaan'. In feite wordt nu aangenomen dat deze cyclus periodiek diep in de oceanen warmte opslaat. Aangezien dit verschijnsel al bestond voordat de mens aanzienlijke hoeveelheden koolstof in de atmosfeer bracht, is het waarschijnlijk een natuurlijk verschijnsel.

Gezien de gigantische warmte-opslagcapaciteit van de oceanen is het heel lastig vast te stellen hoeveel van de opwarming zich over periodes van tientallen jaren nog aan de oppervlakte voltrekt. Hoewel dit probleem nu langzaam wordt onderkend, houden de huidige projecties omtrent de gevreesde opwarming van twee graden nog geen rekening met deze variabele cycli in de oceanen.

Natuurlijk blijft oppervlaktetemperatuur belangrijk. Die is een betere graadmeter van de gevaren van klimaatverandering dan warmte die onder water wordt opgeslagen. Maar sommige gevaren die wetenschappers aan de oppervlaktetemperatuur aflezen, vloeien deels voort uit natuurlijke klimaatverandering en kunnen dus niet worden bezworen door het terugdringen van de CO2-uitstoot.

Beter begrip

De totale hoeveelheid warmte in de oceanen fluctueert met veranderingen in uitstoot en vormt daarmee dus een betere indicator om dergelijke fluctuaties te meten. Het wordt, zoals verwacht, onder water inderdaad warmer, ook al stijgt de oppervlaktetemperatuur niet meer.

De warmte-inhoud van de oceanen wordt gemeten met een netwerk van ruim drieduizend los drijvende 'robots' verspreid over alle wereldzeeën, waarbij deze regelmatig tot 2.000 meter diep duiken. Hun metingen worden doorgegeven aan satellieten en verschijnen bijna direct online, waar iedereen ze kan raadplegen. Voor het gemak kan de warmte-inhoud van de oceanen, na deling door een constante, eenvoudig worden omgezet naar een gemiddelde temperatuur. Op langere termijn kunnen er modellen worden gemaakt waarmee deze nieuwe wereldwijde indicator kan worden gerelateerd aan de invloed van emissies op het regionale klimaat.

De intensieve wetenschappelijke zoektocht naar een verklaring voor de pauze in de opwarming van het aardoppervlak heeft geleid tot een beter begrip van hoe complex de werking van het klimaat is. Het onderzoek bevestigt de al langer bestaande theorie dat de aarde een energiebudget heeft dat beïnvloed wordt door aan straling gerelateerde verstoringen hoog in de atmosfeer. Hoe die energie tussen het oppervlak en de diepe oceanen wordt verdeeld, is moeilijk precies vast te stellen.

Niemand weet hoe lang de huidige pauze gaat duren, maar op enig moment zullen deze natuurlijke cycli verschuiven, zullen de oceanen ophouden met het opnemen van het grootste deel van de opwarming van de planeet en zal de oppervlaktetemperatuur weer gaan stijgen. Als dat gebeurt, kunnen we ervan uitgaan dat de stijging weer even snel zal gaan als aan het eind van de 20ste eeuw, toen de oppervlaktetemperatuur elke tien jaar met ongeveer 0,17 graad Celsius steeg.

Open vraag

Het blijft intussen een open vraag of het algehele gevaar voor ons milieu door deze pauze is afgenomen. Sommige mensen beweren dat wat naar beneden is gegaan uiteindelijk weer naar boven zal komen. Het heen en weer gaan van warm en koud water in de minder diepe laag van de Stille Oceaan rond de evenaar - El Niño en La Niña - zal elk jaar leiden tot schommelingen in de oppervlaktetemperatuur, maar over langere tijd bezien is de kans klein dat de warmte die nu diep in de oceaan is opgeslagen weer omhoog komt.

Eén ding is duidelijk. Het registreren van de oppervlaktetemperatuur levert niet het meest adequate beeld op van door mensen veroorzaakte opwarming. Zolang we niet precies begrijpen hoe de relatie tussen de cumulatieve uitstoot van broeikasgassen en de temperatuur van de aarde in elkaar steekt, blijft het moeilijk goed te beoordelen wat de potentiële schade is van door mensen veroorzaakte klimaatverandering - en dus om de juiste strategie te ontwikkelen om die schade zo klein mogelijk te houden.

De auteur doceert toegepaste mathematica en atmosferische wetenschappen. Hij is fellow van de American Meteorological Society en van de Royal Meteorological Society.

Vertaling: Leo Reijnen © Project Syndicate

Meer over

Wilt u belangrijke informatie delen met de Volkskrant?

Tip hier onze journalisten


Op alle verhalen van de Volkskrant rust uiteraard copyright. Linken kan altijd, eventueel met de intro van het stuk erboven.
Wil je tekst overnemen of een video(fragment), foto of illustratie gebruiken, mail dan naar copyright @volkskrant.nl.
© 2020 DPG Media B.V. - alle rechten voorbehouden