Pearce, “De laatste generatie”

Samenvatting

De natuur is kwetsbaar zeggen milieudeskundigen vaak. Maar de les van dit boek is dat de natuur helemaal niet kwetsbaar is. De natuur is sterk en slaat keihard terug. De wraak die ze in petto heeft voor de opwarming van de aarde die wij hebben veroorzaakt zal waarschijnlijk onstuitbare planetaire krachten ontketenen. En die zullen onverwacht komen en gewelddadig.

In 2005 spraken wetenschappers op een conferentie van de Britse overheid over gevaarlijke klimaatveranderingen en hoe die voorkomen kunnen worden. Ze maakten onderscheid tussen klimaatveranderingen van het Type 1, die geleidelijk is en verloopt volgens de grafiek opgesteld door klimatologen voor het Intergovernmental (Panel on Climate Change (IPCC) van de verenigde Naties, en klimaatverandering van het Type 2, die veel abrupter is en voortkomt uit overschrijdingen van zogenaamde tipping points, ofwel omslagpunten.

De matigde toon verdween na de lezingen. Klimaatverandering van het Type 2 was, in de woorden van Chris Rapley, directeur van de British Antarctic Survey, het werk van klimaatmonsters, die in onze tijd uit hun slaap werden gewekt.

Later dat jaar liet Jim Hansen van de NASA zich in nog grimmiger bewoordingen uit op een bijeenkomst van de American Geophysical Union. Hij zei: We staan vlak voor omslagpunten in het klimaatstelsel-daarna is er geen houden meer aan.

Toen ik aan dit boek begon stonden de wetenschappers voor mijn deur te dringen om me over ze –die klimaatmonsters- te vertellen.

Uit het niets kwam een email van een wetenschapper in Siberie, die me waarschuwde voor een drastische milieuverandering in dat gebied waardoor miljarden tonnen broeikasgassen vrij zouden komen als gevolg van het smelten van de permafrost in het grootste veenmoeras van de wereld.

Glaciologen, die meer gewend zijn aan processen die verlopen met de traagheid van schuivende gletsjers, vertelden me over dramatische gebeurtenissen in Groenland en aan de Zuidpool, waar ze enorme rivierenstelsels van smeltwater ontdekten onder de ijskappen.

En over gebeurtenissen in Pine Island Bay, een van de meest afgelegen plekken aan de Zuidpool, waar ze huiverend over praatten. Binnenkort , zeiden ze, zouden we de stijging van de zeespiegel wel eens in meters moeten gaan uitdrukken in plaats van centimeters.

Het klimaat is een vals beest en wij prikkelen het met stokken.

Hansen (Nasa) zegt dat we misschien nog maar tien jaar de tijd hebben en een graad temperatuurstijging voordat de monsters klaarwakker worden.

Keeling:

Planten en andere organismen die groeien door middel van fotosynthese consumeren kooldioxyde uit de lucht, vooral in het voorjaar. Maar in de herfst en de winter komt de fotosynthese grotendeels tot rust en worden de organismen opgegeten door bodembacterieen, waardoor de atmosferische kooldioxide weer toeneemt.

Aangezien het Noordelijk halfgrond de meeste vegetatie bevat, verliest de atmosfeer kooldioxyde in de noordelijke zomer en wint die weer terug in de winter. De aarde ademt als het ware een keer per jaar in en uit.

Maar de meest spectaculaire ontdekking die Keeling deed, was dat die jaarlijkse cyclus fluctureerde rondom een geleidelijke toename van de atmosferische kooldioxide, een trend die bekend is komen te staan als de Keeling curve. De gemiddelde 315 PPM die Keeling in 1958 op Mauna Loa (een vulkaan op Hawai) vond, steeg gestaag naar 320 in 1965, naar 331 in 1975 enzovoort, tot 383 PPM in 2007.

De implicaties van de Keeling curve waren ingrijpend. Begin 1962 schreef hij later, konden we afleiden dat ongeveer de helft van het co2 (kooldioxide) afkomstig was van verbranding van fossiele brandstoffen die zich in de atmosfeer ophoopte, terwijl de rest door de natuur werd geabsorbeerd.

Eind jaren 60 zag hij dat de jaarlijkse kooldioxidekringloop intenser werd. En de afname van atmosferische kooldioxide in de lente begint eerder in het jaar, een duidelijk telen dat de gestage jaarlijkse toename van het gemiddelde niveau de temperatuur verhoogde en een vroeg voorjaar veroorzaakte.

Keeling waarschuwde in zijn laatste levensjaar met de megafoon om het publiek te waarschuwen dat zijn instrumenten voor het eerst in bijna vijftig jaar twee opeenvolgende jaren, 2002 en 2003, hadden geregistreerd waarin de gemiddelde concentraties kooldioxide met meer dan 2 ppm waren gestegen.

Hij waarschuwde dat dit wel eens het gevolg zou kunnen zijn van het feit dat het natuurlijke vermogen van de aarde om koolstof in de regenwouden, in de bodem en in de oceanen op te slaan, de koolstofputten van de natuur, was verminderd.

In de laatste vijf jaar misschien, naarmate de onderzoekers meer te weten kwamen over hoe onze planeet werkt, zijn sommigen tot de conclusie gekomen dat de veranderingen misschien niet zo geleidelijk zullen verlopen als Arrhenius (een klimatoloog uit de 9^e eeuw) dacht, of als de scenario s van het IPCC nog steeds suggereren.

Een wetenschapper vertelde me (Fred Pearce) in 2005 in de wandelgangen van een conferentie: “Door die buitenstaanders te negeren heeft het IPCC tien jaar lang verzuimd de mogelijke gevolgen te onderzoeken van een extremere klimaatverandering”

De critici hebben in hun ijver om de theorie van de klimaatverandering onderuit te halen een belangrijke mogelijkheid over het hoofd gezien : dat het IPCC de bedreiging waarvoor de wereld staat misschien onderschat in plaats van overschat.

Hoe het stormachtige weer van 1998 alle records brak:

In denacht van 28 oktober 1998 werd de krottenwijk Pedro Dias van de stad Choluteca in Honduras, waar Lindia Rosa Paz woonde, door het water weggespoeld en vonden ruim honderd mensen de dood. Meer dan duizend Hondurezen vonden de dood en twee miljoen daklozen waren het gevolg van de orkaan Mitch, de meest verwoestende orkaan in 200 jaar op het Amerikaanse werelddeel. Hij stortte in een paar uur tijd regen voor een heel jaar over Honduras uit.

Klimaatveranderingen zorgen voor superorkanen en mega overstromingen.

Het jaar 1998 was het warmste jaar van de twintigste eeuw, waarschijnlijk van het hele millennium. Het was ook een jaar van uitzonderlijk stormachtig weer en weinigen betwijfelen dat die twee met elkaar te maken hebben.Afgezien van de stormen was dat ook het jaar waarin het niet regende in de regenwouden. Bosbranden van ongekende felheid trokken verscheurend dor de kurkdroge jungles van Borneo, en Brazilie, Peru en Tanzania, Florida en Sardinie. Nieuw Guinea beleefde de eerste droogte in honderd jaar en duizenden mensen kwamen om van de honger. Oost Afrika kreeg de ergste overstromingen in vijftig jaar te verduren –in de droge tijd. Oeganda was dagen van de rest van de wereld afgesneden, een een groot deel van de woestijn ten noorden van het gebied overstroomde. Mongoolse nomaden vroren dood als gevolg van de ergste sneeuwval in vijftig jaar. Modderstromen spoelden huizen van de kliffen in de woestijnstaat California.

In Peru raakten miljoenen dakloos als gevolg van overstromingen aan de kust, waar het vaak jarenlang niet regent.

het waterpeil in het panamakanaal was zo laag dat er geen grote schepen doorheen konden. Ijsstormen vernielden elektriciteitleidingen in heel New England en Quebec, waardoor duizenden mensen wekenlang zonder stroom kwamen te zitten. De koffieoogst mislukte in Indonesie, de katoen ging dood op het veld in Oeganda en de visvangst daalde vrijwel naar nul in de Oostelijke Stille Oceaan. Ongekend warm zeewater zorgde ervoor dat in de hele Indische en Stille Oceaan de kleine algen die koraal hun kleur geven met miljarden tegelijk van de riffen verdwenen, waardoor alleen de bleke skeletten van dor koraal achterbleven.

Allemaal toeval? Niet volgens het IPCC. Het past waarschijnlijk in een patroon geïdentificeerd door het IPCC waarin het weer in de hele wereld steeds extremer en onvoorspelbaarder wordt naarmate hij opwarmt. En 1998, het warmste jaar tot dan toe, was een voorbeeld van die trend.

De warmte intensificeert de hydrologische cyclus. De gemiddelde jaarlijkse regenval wereldwijd steeg met 10 % in de twintigste eeuw, omdat door de opwarming de verdamping toenam.

Plaatselijk is de trend zelfs nog sterker. De overstromingen die Mozambique in 2000 troffen ontstonden doordat de maximale dagelijkse regenval in dat land met vijftig procent was gestegen. Veel wetenschappersd spraken in 20007 de vrees uit dat de xtreme overstromingen rond de Sahael ook in verband stonden met het warmere klimaat. Tegelijkertijd zijn droge gebieden in de binnenlanden van de continenten droger geworden, waardor de woestijn en zich uitbreiden. Het jaar 1998 was het eerste in een reeks jaren van intense droogte die zich uitstrekte van het westen van de verenigde Staten tot de Middellandse Zee en Azie.

Wil Steffen, een Australische expert in klimaat en koolstofcycli die van 1998 tot 2004 directeur was van het International Geosphere Biosphere Programme, een internationaal researchinstituut dat zich bezighoudt met het onderzoek van aardsystemen. “”Abrupte veranderingen schijnt de norm en niet de uitzondering te zijn” zegt hij. “Wij zijn ook blind geweest, zegt hij, voorde schade die we onze planeet toebrengen. Vaak denken we dat onze invloed beperkt blijft tot afzonderlijke delen van het systeem.: de gekapte regenwouden, de vervuilde oceanen en zelfs de hogere luchttemperatuur. Zelden beseffen we dat we door al die dingen tegelijk te doen de fundamentele planetaire systemen ondermijnen. Ooit moet er ergens iets knappen, “ zegt hij.

Richard Alley van Penn State University, een glacioloog:

“Recente wetenschappelijke data tonen aan dat er met verontrustende snelheid grote en wijdverbreide klimaatveranderingen hebben plaatsgevonden” zo begon zijn rapport.

Pearce: Het nieuwe paradigma van een abrupt veranderend klimaatsysteem is door onderzoek in de afgelopen tien jaar stevig gefundeerd, maar dat nieuwe denken is nog weinig bekend en wordt nauwelijks naar waarde geschat door de bredere gemeenschap van natuur en menswetenschappers en door beleidsmakers.

Pearce:

In de afgelopen twee eeuwen heeft de mens nog eens ongeveer 200 miljard ton kooldioxide in de atmosfeer gepompt, waardoor de hoeveelheid van dat gas met een derde werd verhoogd , van de stabiele interglaciale niveau van 289 ppm naar de huidige 383 ppm. Dat geval blijft met ongeveer 20 ppm per decennia stijgen. De grote vraag is hoe de aarde zal reageren.

Alley en Steffen zijn het erover eens dat de mens op dit moment de aardsystemen waar het leven van afhankelijk is, tot het uiterste uitput.

Op de negenzeventigste breedtegraad ligt Ny Alesund Oudgedienden zoals het hoofd van het centrum, Nick Cox, die sinds 1978 bijna elk jaar naar Ny-Alesund kwamen, verfbazen zich over het tempo van verandering. Ik sta er versteld van hoe ver de gletsjers zijn teruggetrokken en hoe het klimaat is veranderd. zegt hij. Vroeger as het hier stil en helder en koud. Nu is het veel warmer en ook veel vochtiger, omdat de warme lucht meer vocht kan vasthouden.

Jack Kohler van het Noorse Poolinstituut probeert een massabalans van het ijs van Spitsbergen op te stellen. Hij berekent dat er nu per jaar 25 kubieke kilometer smeltwater in de oceaan loopt. Nog eens 4 kubieke kilometer gaan verloren door ijsbergen die langs een 1000 kilometer lange lijn van ijskliffen in zee plonsen. Hoogstens de helft van dit verlies wordt gecompenseerd door verse sneeuwval. Dat is een jaarlijks netto verlies van rond de 14 kubieke kilometer –een ontstellende hoeveelheid voor zo n kleine eilandengroep, die waarschijnlijk alleen wordt overtroffen door het verlies dat de enorme ijskap die Groenland bedekt jaarlijks lijdt.

En er komt nog meer, zegt Kohler. Veel gletsjers en ijskappen op Spitsbergen bevinden zich dicht bij het vriespunt en zijn erg gevoelig voor heel kleine veranderingen in de temperatuur. Boorgaten in de permafrost tonen een onstelende opwarming van 0,4 graden C in de afgelopen tien jaar. Nog een paar tienden van een graad kan catastrofaal zijn, zegt hij.

Spitsbergen is een plek om scherp in de gaten te houden, en niet alleen vanwege de klimaatverandering. De ozonlaag hier is ook in een kritieke toestand. Veel onderzoekers verwachten elk moment een reusachtig gat in de ozonlaag boven de Noordpool, net als vijf en twintig jaar geleden boven de Zuidpool.

Onderzoekers hebben ook andere vreemde dingen in de chemie van de atmosfeer ontdekt. Spitsbergen zo blijkt, ligt de op de route van zure mist afkomstig van fabrieken in Siberie.

Die mist komt in dunne pannenkoekachtige luchtlagen vlak boven het ijs vast te zitten en verandert de stille lucht in een geel waas. Soms regent het hier kwik als de industriele vervuiling noordwaarts komt en onverwacht, binnen een paar minuten, op de sneeuw neerslaat.

Ook pesticiden komen in grote hoeveelheden, waarschijnlijk van de landbouwgronden in Azie. Ze condenseren in de koude lucht en worden geabsorbeerd door de schaarse poolvegetatie, waarna ze zich een weg omhoog in de voedselketen werken naar vissen en ijsberen en vogels. Maar de hoogste concentraties komen voor in een meer op bereneiland ten zuiden van de Svalbard-archipel, waar een grote kolonie alken huist. De chemische stoffen die inde poollucht geconcentreerd zijn, en vervolgens worden geconcentreerd in het voedselweb van de Noordpool, worden opnieuw geconcentreerd inde urine van de alken. Wat op het eerste gezicht zo ongeveer de minst vervuilde plek op aarde lijkt, blijkt een gifzomp te zijn.

Ny Alessund is zo n beetje het dichts bij de top van de wereld en de top van de berg Zeppelin, 500 meter boven de nederzetting, is de top van de top van de wereld-de ultieme wachttoren voor het wereldklimaat.

Carl Petter: De laatste tijd, zegt hij, is de hoeveelheid kooldioxyde in de lucht rond de berg Zeppelin veel sterker gestegen dan rond andere meetstations in de wereld. Er zijn dagen dat hij 390 PPM meet, een volle 10 PPM boven het wereldgemiddelde. (stand 2005).

Er is altijd een beetje onzekerheid in de metingen, maar het ziet er naar uit, zegt hij dat snelstijgende emissies van krachtcentrales en auto sin China en India noordwaarts op de wind worden meegevoerd, samen met het kwik en de pesticiden en de zure mist. Het was niet de eerste keer dat hij hier op het dak van de wereld een glimp van de toekomst opving.

De Noordpool:

Recent vrijgegeven data van Amerikaanse en Britse militaire onderzeeërs onthulden dat het Noordpoolijs inde jaren 190 aan het eind van de zomer gemiddeld 40 % dunner was dan inde jaren 1950.In 2005 was er, volgens Ted Scambos van het National Snow and Ice Data center in Boulder, Colorado, het tijdstip van het minste ijs, nog maar 5,3 miljoen vierkante kilometer ijs over. Dat was 20 % minder dan in 1978.

Voor smelten is een hoop zonne energie nodig, maar als het eenmaal gebeurd is, kan de zon vrij het water dat achterblijft opwarmen. En omdat dat zoveel donkerder is, absorbeert het de zonnestralen veel beter en gebruikt die energie om de omringende lucht te verwarmen.

De feed backs in het systeem beginnen hun werk te doen, zegt Scambos, De herbevriezing in de winter is elk jaar minder compleet, de voorjaarssmelt begint elk jaar eerder-in 2005 zeventien dagen eerder dan gebruikelijk. “Met al dat donkere open water zie je een toename van warmteopslag in de Noordelijke Ijszee. De Noordpool is bezig drastisch te veranderen.”

De meeste glaciologen zijn het met Scambos eens dat de kernoorzaak van het grote smelten de luchttemperatuur aan de Noordpool is, die in de afgelopen dertig jaar met 2 tot 4\3 graden is gestegen, verscheidene keren het wereldgemiddelde. De opwarming van de aarde schijnt hier te worden uitgevoerd.

Er is nog een andere drijvende kracht achter het smelten, een die waarschijnlijk ook met de opwarming van de aarde te maken heeft. Warmere lucht boven het ijs gaat gepaard met warmer water daaronder. Weken voordat Scmabos in 2005 zijn rapport publiceerde, maakte Igor Polyakov van het international Arctic Research Center in Fairbanks, Alaska, melding van een enorme puls warm water die hij sinds 1990, toen hij in de Noordpool aankwam, had gevolgd.

Maar naarmate de Atlantische oceaan zelf warmer wordt schijnen de pulsen heftiger te worden, en schijnt hun impact op de poolstreek toe te nemen. Een theorie zegt dat een deel van het warme water uit de Atlantische oceaan dat vroeger dor de schoorstenen in de Groenlandzee verdween, nu verder in het noorden van de poolstreek komt.

De Noordelijke Ijszee is in een overgangsfase naar een nieuwe warmere toestand, zegt Polyakov. En de meeste glaciologen die aan de Noordpool werken zijn het met hem eens.

Hoe zou de wereld er uit zien met een ijsvrije Noordpool?

Het zal een wereld zijn zonder ijsberen en noordelijke zeehonden, een wereld waarin geen plaats is voor de manier van leven van de Inuit. En de invloed van die verandering zal over de hele wereld voelbaar zijn. Zonder het reflecterende ijsschild zal de aarde nog een paar graden extra warmer worden. De zee en luchtstromen die worden aangedreven door temperatuurverschillen tussen de polen en de tropen zullen het laten afweten. Op het land zullen methaan en andere gassen vrijkomen uit de smeltende permafrost, waardoor de temperatuur nog verder stijgt. En als de ijskappen op het land smelten, stijgt de zeespiegel, zodat een groot deel van de wereldbevolking de keus heeft tussen verhuizen of verdrinken. De Noordpool mag dan bijzonder gevoelig zijn voor klimaatverandering, de hele aarde is bijzonder gevoelig voor veranderingen aan de Noordpool.

“We bevinden ons allemaal op een glijbaan naar de afgrond”dat zegt de Amerikaanse topwetenschapper, directeur van een van de belangrijkste wetenschapsdivisies van de NASA, het Goddard Institute for Space Studies in New York, Jim Hansen.

En nu zegt Hansen, dat de wereld, of meer in het bijzonder Groenland, zich op een glijbaan naar de afgrond bevindt. We kunnen maar beter naar hem luisteren.

Er zijn drie grote ijskapen op land, die op Groenland, en de andere twee op de Zuidpool.

Zij bevatten gigantische hoeveelheden ijs. Ze bestaan uit kolommen opeengepakte sneeuw van zon drie kilometer hoog die zijn overgebleven van de laatste ijstijd. Glaciologen verdelen de kappen in twee stukken.

Op het hoge terrein in het binnenland, waarde sneeuwval het grootst is en de smelting het geringst, accumuleren ze ijs, Maar aan de randen en op het lager terrein, waar meestal minder sneeuw valt en de smelting groter is, verliezen ze ijs.

Als de ijskappen eenmaal smelten en in de oceaan vallen, geeft dat een grote plons. Ze bevatten genoeg ijs om de zeespiegel, wereldwijd 70 meter te doen stijgen.

De meest verontrustende suggestie van het IPCC in 2007 was dat bij een opwarming van ongeveer drie graden C de Groenlandse ijskap wellicht langzaam zou beginnen te smelten en dat er een neerwaartse warmtegolf door het ijs zou gaan.

Eenmaal op gang gekomen, zei het rapport, zou dat proces wel eens onstuitbaar kunnen zijn, omdat wanneer het ijs smelt, de bovenkant lager komt te liggen en aan nog warmere lucht bloot komt te staan. (Positief feed back mechanisme) .Het smelten zou zeer traag gaan, “tijdens de eerste duizend jaar of meer” Nu is dat geen leuke erfenis voor toekomstige generaties, maar duizend jaar, dat is zon veertig generaties weg. Dus misschien is het niet iets om ons vandaag zorgen voer te maken.

Hansen is echter de wordvoerder van een groeiende groep glaciologen die zeggen dat het wel eens veel sneller zou kunnen gebeuren.

Wat is er aan de hand? De aanwezigheid van water is niet nieuw. Er hebben zich in de zomerzon altijd kleine meertjes op het ijs van Groenland gevormd. En soms lopen die meertjes leeg door breuken in het ijs -scheuren of verticale schachten- die dor glaciologen “gletsjermolens worden genoemd. Wat echter nieuw is, is de ontdekking dat naarmate het oppervlak opwarmt, er steeds meer water binnen de ijskap stroomt. Watervallen van wel 3 kilometer diep brengen oppervlaktewater helemaal naar de bodem van het ijs, tot op de grond.

“De afgelopen zomers braken alle smeltrecords In Groenland” zegt Hansen. En smelting op die schaal dreigt de stabiliteit van grote delen van de ijskap aan te tasten op een tijdschaal van jaren of tientallen jaren in plaats van millennia.

De evenwichtslijn is de grens tussen het hoge terrein van een ijskap in het binnenland, waar de sneeuwval het grootst is en de smelting het geringst, en waar ijs accumuleert. En de randen van een ijskap en op lager terrein, waar meestal minder sneeuw valt en de smelting groter is, en waar ijskappen ijs verliezen. De grens daartussen is de evenwichtslijn.

Jason Box van Ohio State University is een jonge onderzoeker die daar meer van weet dan de meesten. Elk jaar brengt hij een bezoek aan Swiss Camp, een researchstation dat in 1990 op het ijs van Groenland is gebouwd. Het station stond oorspronkelijk op de evenwichtslijn, het punt waar de hoeveelheid ijs die in de zomer smelt precies gelijk is aan de accumulatie van sneeuw in de winter. Maar de evenwichtslijn is sindsdien vele kilometers naar het Noorden verschoven, naarmate steeds grotere stukken van Groenland in de smeltzone kwamen te liggen.

Een andere regelmatige bezoeker van Swiss Camp is de glacioloog Jay Zwally, een van Hansen’s collega s bij NASA. Hij deed de alarmerende ontdekking dat in warme jaren de kilometer dikke ijsplaat van de grond komt, en op het water gaat drijven-soms komt hij wel vijftig centimeter of meer omhoog. En dan drijft hij naar de oceaan. Ijsplaten liggen natuurlijk nooit helemaal stil. Maar Swiss Camp ligt al twee kilometer ten westen van het punt waar het begon, en Zwally heeft ontdekt dat in de zomer, als het warmer is aan de oppervlakte en er meer water door dekloven stroomt, de stroomsnelheid van de ijsplaat toeneemt. De versnelling treedt een paar dagen na het begin van het smelten aan de oppervlakte op, en stopt waneer het smelten ophoudt inde herfst.

Die ontdekking is opzienbarend, geven glaciologen toe. Die stromingen werpen een heel ander licht op de dynamiek van de afbraak van de ijskappen, zegt Richard Alley van Penn State University.

We dachten altijd dat het 10.000 jaar zou duren eer het smelten aan de oppervlakte helemaal tot de bodem van de ijskap was doorgedrongen. Maar als je een meer krijgt aan de oppervakte en er ontstaat een scheur en het water stort in die scheur, dan duurt het geen 10.000 jaar dan duurt het tien seconden.. Dat enorme tijdsinterval is dan in een klap weg.

Meer smelten betekent meer meren op meer plaatsen, meer water dat in scheuren stroomt en meer afbraak van ijs. Geen wonder dat Zwally het verschijnsel in een artikel in Science omschreef als een mechanisme voor snelle grootschalige dynamische response van ijskappen op de opwarming van het klimaat.

“Het ziet er naar uit dat de Groenlandse ijskap in een delicate toestand verkeert, en met de aanzienlijke opwarming die we sinds de jaren 1980 hebben gehad, is het waarschijnlijk dat hij gaat smelten en water onder de ijskap komt en de stroming versnelt”.

Het team van de Nasa maakte in 2006 de resultaten bekend van een gedetailleerd satelliet- radarstudie van de ijskap , waaruit bleek dat er per jaar meer dan 220 kubieke meter meer afsmolt dan er door sneeuwval aangroeide.

De gletsjer Jacobshavn is de grootste van Groenland en werkt sinds 1979 toen hij ineens zijn stroomsnelheid naar zee verdubbelde, op volle toeren. Nu is hij met 12 kilometer per jaar een van de snelst stromende gletsjers ter wereld.

Jason Box heeft een camera op de gletsjer gericht om de beweging vast te leggen. Jaconshavn, zo schat hij, kan wel 50 kilometer water per jaar in zee stromen, een hoeveelheid die dicht bij de stroming van s werelds grootste rivier komt, de Nijl. De helft van dat water stroomt van onder de gletsjer in zee, en de andere helft is afkalving.

Ook andere Groenlandse gletsjers accelereren. De Kangerdlugssuaq in Oost Groenland, die 4 % van de ijskap draineert, stroomde in de zomer van 2005 drie keer zo snel in zee, als in 1988, toen hij voor het laatst gemeten werd. De beweging meer dan 2 centimeter per minuut, was met het oog zichtbaar.

Het patroon is hogere stroomsnelheid, dunner wordend ijs, en snelle terugtrekking van het ijsfront. Ian Howat van de University of California in Santa Cruz concludeert in dat verband:

“De verdunning heeft een kritiek punt bereikt en is begonnen de dynamiek van de gletsjer drastisch te veranderen.”

De meeste van die grote ijsstromen komen onder de waterspiegel in de oceanen, in onderzeese dalen, via gigantische drijvende ijsplaten die ze overdekken. Maar als de oceanen warmer worden, worden de ijsplaten zelf dunner. “Het is,” zegt Hansen, “een recept voor een geaccelereerd ijsverlies over heel Groenland.”

We zien dus grote stromen ijs van Groenland komen, die drijven op het steeds grotere volume smeltwater dat van het oppervlak naar de basis van de ijskap zakt, waarbij de smeltende ijsplaten aan de kust als een soort kurk fungeren die uit de fles wordt getrokken.

Dat is allemaal nieuw en verontrustend.

“De hele waterhuishouding van Groenland is steeds energieker, hyperactief geworden,”

zegt Box. “Het is in hoge mate een niet lineaire respons op de opwarming van de aarde, met een buitengewone toename in verlies van ijs. Ik heb het met eigen ogen gezien.Vijf jaar geleden wisten we hier nog niets van. “

“De afbraak van de ijskap zoals we nu beseffen, is een nat proces, versneld door positieve feed backs, en als het eenmaal op gang gekomen is, kan het explosief verlopen” zegt Hansen.

De Zuid Pool:

In maart 2002 veranderde het landschap van de Zuidpool op de meest dramatische wijze sinds het einde van de laatste ijstijd.

Het gebeurde aan de kust van het Antarctische Schiereiland, een bergketen van 2000 kilometer lang en 2 kilometer hoog die van het Zuidpoolcontinent naar de punt van Zuid Amerika wijst.

Een drijvende ijsplaat groter dan Luxemburg, van zon 200 meter dik, die duizenden jaren aan het schiereiland had vastgezeten, brak las een enorme glasplaat af.

De ondergang van de Larsen B-ijsplaat was op zichzelf geen verrassing. Zowel de lucht als het water rondom het Antarctisch Schiereiland waren al sinds de jaren 1960 aan het opwarmen. Warme waterstromen hadden gaandeweg de onderkant van de drijvende ijsplaat afgekalfd, terwijl warmere lucht voor plassen smeltwater op het oppervlak zorgde.

Het was duidelijk dat de plaat onder druk stond. In 1994 kwamen er scheuren in het oppervlak, en in 1998 brak een stuk aan de rand van de plaat af. Maar niets had de glaciologen voorbereid op wat ging gebeuren. In januari 2002 midden in de zuidelijke zomer, bereikte de temperatuur een nieuw hoogtepunt en de zware wintersneeuw op de plaat begon te smelten.

Aan het eind van de maand waren op satelietfoto s donkere plekken op de hel plaat te zien. Sommige daarvan waren vijfers, maar anderen waren kloven die vol water liepen.

Water heeft een grotere dichtheid dan ijs. Dus toen het eenmaal in dekloven zat, genereerde het druk die de kloven nog verwijdde. Er zaten in feite duizenden wiggen in de ijsplaat die steeds dieper werden gedreven.

Toen, begin maart 2002, in drie hoogtijdagen, begaf de hele plaat het.

Zon vijf honderd miljard ton ijs plonsde in de oceaan. In veel opzichten, zegt Richard Alley van Penn State University, is wat met Larsen B gebeurde een afspiegeling van de processen die aan de gang zijn in Groenland.

Larsen B was de enige niet, en hij was ook de enige niet die verdween. In totaal zijn er in de afgelopen halve eeuw 13.000 vierkante kilometer ijsplateaus van de de Larsen A-ijsplaat, aan de andere kant van Seal Nunatak, een met ijs bedekt voorgebergte, brak tijdens een storm in 1995 af. En daarvoor, tussen 1974 en 1996, verdween de Wordie-plaat aan de westkust van het schiereiland, met als gevolg een dramatische verdunning van de gletsjers die hem voedden.

Maar die waren allebei veel kleiner dan Larsen B, en geen van twee en verdween op zo n catastrofale manier als Larsen B.

“Echt, we twijfelen er vrijwel niet aan, dat de afbraak van de Larsen B plaat het gevolg is van door de mens veroorzaakte klimaatverandering”, zegt John King, hoofdklimatoloog van de British Antarctic Survey (BAS).

Wat de Larsen B-plaat vernietigde was niet zozeer smelten als wel de dynamische mechanische krachten van het water die door het smelten ontketend werden.

Gewapend met de gegevens van Larsen B onderzoeken de glaciologen nu opnieuw de stabiliteit van tientallen ijsplaten rondom het schiereiland-te beginnen met Larsen C, direct naar het zuiden, die dunner wordt en waarvan algemeen wordt aangenomen dat hij de volgende is die er aan gaat.

Uiteindelijk zeggen ze, zal de opwarming het Ronne-plateau bereiken, een ijsplaat ter grootte van Spanje, die aan de zuidkant van het schiereiland ligt. Aan de andere kant van het continent ligt het Rosse-plateau, het grootste van de Zuidpool. Ook dat lijkt nu kwetsbaar, zegt Hulbe.

Door het verdwijnen van de ijsplaten veranderen er dingen in het binnenland. Ijsplaten stutten de gletsjers die ze voedden. Na de verdwijning van Larsen B leek het “of de kurk van een fles champagne was getrokken”, zegt de Franse glacioloog Eric Rignot, die werkt bij het Jet Propulsion Laboratory van Nasa in California.

Positief feed back mechanisme:

De gletsjers die ooit hun ijs op de Larsen B plaat deponeerden stromen nu acht keer zo snel in zee als voor de afbraak van de plaat.Soortgelijke versnellingen hebben plaatsgevonden na de afbraak van de andere ijsplaten. En die snellere ijslozing van het land in de zee doet de zeespiegel stijgen.

John Mercer is de man die de term het broeikasgaseffect bedacht. De glacioloog liet in 1978 een profetische voorspelling horen. Hij publiceerde een artikel in Nature waarin hij zei: Ik stel dat een grote ramp-een snelle deglaciatie van West Antarctica- wellicht in de nabije toekomst zal plaatsvinden…binnen 50 jaar.

De twee ijskappen die de het land, de Zuidpool, bedekken zijn enorm. De kleinste van de twee, de West Antarctische ijskap, beslaat rond de 4 miljoen vierkante kilometer. Hij is kwestbaar omdat hij, in tegenstelling tot zijn onderbuur, niet geheel op het droge ligt.

Als een gigantisch schip dat in ondiep water aan de grond is gelopen balanceert hij in precair evenwicht op een archipel van grotendeels onder water gedrukte bergen.

De oceaanstroming wervelt onder zijn reusachtiger ijsplaten door. De temperatuur van de zee ligt op dit moment dicht bij het vriespunt, maar het risico is dat als die stijgt, de ijsplaten door het smelten van hun ankerplaats losraken.

Het midden van de ijskap heeft enige bescherming tegen de oceaan. Hij wordt aan twee kanten geschoord door berhgen en aan de andere twee kanten op zijn plaats gehouden door de ijsplaten Ronne en Ross. Maar Mercer waarschuwde dat als de ijsplaten het begeven, de hel kap omhoog kan komen en wegdrijven. “’Opwarming boven een bepaald kritiek niveau verwijdert alle ijsplaten en daarmee al het ijs dat onder de zeespiegel vastzit, waardoor het grootste gedeelte van West Antarctica smelt.”

“Eenmaal op gang gekomen zal de desintegratie waarschijnlijk heel snel verlopen, misschien wel catastrofaal”

Het merendeel van de ijskap zou binnen een eeuw verdwenen zijn. Hij berekende dat een opwarming van 5 graden C voldoende was om het proces op gang te brengen. Op sommige delen van het continent is het al 2 graden warmer geworden.

Een andere oud assistent van Mercer is Terry Hughes van de University of Maine.

In 1981 opperde hij dat de West Antarctische ijskap misschien nog een andere kwetsbaarheid heeft- “een zwakke onderbuik”- in Pine Island Bay, een grote inham aan de Admundsenzee ten westen van het Antarctisch Schiereiland.

De baai is de uitlaat van twee van de vijf grootste gletsjers van de Zuidpool, de Pine Island en de Thwaites. Samen draineren (zorgen voor afvoer van ) ze ongeveer 40 procent van de West Antarctische ijskap. Het waren al de snelst stromende gletsjers aan de Zuidpool toen in de jaren 1990 de Pine Island sterk begon te versnellen en de Thwaites, die weliswaar even hard stroomde, zijn afvoer verdubbelde door twee keer zo breed te worden. De gletsjers reageerden op een snelle smelting van de ijsplaten die vanuit de gletsjers in de baai steken. Het smelten op zijn beurt werd weer veroorzaakt door warmer zeewater dat in de baai circuleerde.

Die ontdekking heeft , wederom, het conventionele denken over de dynamiek van het ijs op zijn kop gezet. De oude theorie was dat gebeurtenissen aan de kust op de plaats waar een gletsjer in zee komt, weinig invloed hebben op wat er in het binnenland gebeurt.

Maar in Pine Island Bay wordt de invloed van smelten aan de kust gevoeld in het hele netwerk van zijstromen die de gletsjer over de hele ijskap voeden.

In de afgelopen tien jaar is de stroming van de twee gletsjers tot 200 kilometer van de

kust versneld.

Eric Rignot, een glacioloog van nasa, meldde in 2004 dat de twee gletsjers 250 kubieke kilometer ijs per jaar in Pine Island Bay dumpen. Daarbij vergeleken is zelfs de zware sneeuwval die ongeveer 160 kubieke kilometer per jaar toevoegt, maar klein. Het netto massaverlies aan ijs van het firnveld aan Pine Island Bay is in tien jaar verdrievoudigd.

Sinds de publicatie van Rignots artikel is het nieuws nog somberder geworden. Studies van de Pine Island Gletsjer tonen aan dat zijn ijskap zelf snel dunner wordt. Naarmate die dunner wordt sijpelt er steeds meer warm zeewater onder de gletsjer. De “grondlijn”, het verste punt stroomafwaarts waar het ijs contact maakt met vaste bodem, is per jaar twee kilometer verder teruggetrokken. Eenmaal op gang gekomen is het terugtrekken van de grondlijn “theoretisch een zelfbekrachtigend en onomkeerbaar proces, ongeacht de werking van het klimaat”, zegt Rignot. De gletsjer staat een snelle vernietiging te wachten.

Als de gletsjers Pine Island en Thwaites rechtstreeks op een ramp afstevenen, dan heeft dat wereldwijde consequenties. Samen draineren ze een gebied dat genoeg ijs bevat om de zeespiegel over de hele wereld met 1 tot 2 meter te doen stijgen.

Naar alle waarschijnlijkheid zijn de Pine Island en de Thwaites nu al de grootste oorzaak van de zeespiegelstijging in de wereld. Hughes denkt dat het verdwijnen van deze gletsjers de hele West Antarctische ijskap kan ontregelen en potentieel ook delen van de Oost-Antarctische kap.

“De goed gedocumenteerde veranderingen die in de afgelopen tien jaar hebben plaatsgevonden bieden een verlammend voortuitzicht”, vertelde hij me.

Richard Alley: De Thwaites tapt rechtstreeks uit de enorme ijsreservoirs midden in de ijskap, en de vraag is of hij die met zich meesleurt.

Ik denk dat de Thwaites wel eens cruciaal zou kunnen zijn, zei hij tegen me, Als je de stop eraf haalt, stroomt het ijs sneller, en dan is er verdunning. De enige vraag is of de stop er een eindje terug weer op gaat, of dat de oceaan voldoende \warm,te levert om hem als een toorts naar het midden te laten branden. Ik denk dat we het antwoord daarop nog niet weten. “Er was,” zei hij, “een kans dat de West Antarctische ijskap het de komende eeuw begeeft en de zeespiegel met 6 meter stijgt”.

Sinds het begin van de jaren 1990 zegt Andy Shepherd van het Scott Polar Research Institute in Cambridge, heeft dit firnveld genoeg ijs verloren om zijn hoogte met meer dan 10 meter per jaar te doen dalen. Een andere reus van de Oost-Antarctische ijskap, de Cook gletsjer, doet hetzelfde.

Het laatste bastion van glaciale stabiliteit ziet er ineens veel minder veilig uit. En Sherpherd

Wijst erop dat de Totten en de Cook nog iets anders gemeen hebben met de PineIsland, de Thwaites en de andere lastige gletsjers aan de westkant –iets wat er opwijst dat er nog ergere dingen kunnen gebeuren. Zowel de Totten als de Cook hebben grondlijnen in de oceaan onder de zeespiegel –meer dan 300 meter onder water in het geval van de Totten gletsjer.Dat wil zeggen dat het contact van de gletsjer met de continentale landmassa zo hecht is dat de gletsjer 300 meter onder water glijdt voordat het ijs de rotsbodem loslaat en gaat drijven. Dat klinkt als goed nieuws: een bewijs voor stabiliteit. Het probleem is dat warmer water dat contact loser schijnt te maken. Als de grondlijn terugtrekt, kunnen we het bekende patroon verwachten van een dunner wordende gletsjer die gaat versnellen. Dat zou met andere worden betekenen dat de kurk van een wel heel grote fles wordt getrokken.

In het rapport van 2007, herhaalt het IPCC dat volgens de wetenschappelijke concensus “de ijsmassa aan de Zuidpool in de een en twintigste eeuw juist zal toenemen vanwege grotere sneeuwval.”. Echter, volgens de auteurs van het rapport zelf zegt dit meer over hun onbekwaamheid een goed model te maken van de bewegingen van de ijskappen dan over hun vertrouwen in de resultaten van dat model.

De meesten zullen het met Alley eens zijn dat het nog steeds klopt dat “grote veranderingen plaatsvinden aan de Zuidpool, op een veel kleinere tijdschaal dan voorheen werd aangenomen.

De British Antarctic Survey heeft nu full time een wiskundige in dienst om de chaos en complexiteitstheorie op het ijs van het continent los te laten-een onderwerp dat ooit als uiterst simpel werd beschouwd.

Ze gebruiken de taal van fractals, faseruimten en bifurcaties om te berekenen wat er gaat gebeuren met de ijsplaten van het Antarctisch Schiereiland en van Pine Island Bay.

Ze hebben gezien hoe Larsen B in drie dagen verkruimelde, en ze denken dat de zachte onderbuik van de West-Antarctische ijskap onder hun ogen wordt opengereten. Wat nu?

10. Wassend water.

Voor de meeste mensen in de wereld zijn verhalen over de stijging van de zeespiegel op z’n hoogst academische kwesties. Het is allemaal te ver van hun bed. Maar de bewoners van de laagliggende Carteret Eilanden overkomt heten het verwoest hun leven.

De tienduizend burgers van de negen bewoonde Zuidzee eilanden van Tuvalu verlaten het schip ook. Regelmatig staat bij hoogwater de belangrijkste straat van de hoofdstad Funafuti blank en net zeezout vergiftigt de akkers en dood de kokosnootpalmen. Tuvalu is een onafhankelijke staat, gevormd dor de voormalige Britse Ellice Eilanden die in 1975 onafhankelijk werden. Maar na ruim dertig jaar zal dit vermoedelijk de eerste staat zijn die in de golven verdwijnt. Een eenentwintigste-eeuws Atlantis. “”Over vijftig jaar bestaat Tuvalu niet meer” zegt de premier. Zijn regering heeft een akkoord met Nieuw Zeeland gesloten, 3000 kilometer ver weg, dat de gehele bevolking in staat stelt in de komende jaren daar naartoe te verhuizen, wanneer het rijzend tij en de zwaarder wordende stormen hun huizen zullen vernielen. Een voor een verdrinken de onafhankelijke eilandstaten in de Zuidzee.

De stijging van de zeespiegel is de afgelopen vijftig jaar toegenomen tot 2 millimeter per jaar. Ongeveer de helft daarvan is waarschijnlijk te wijten aan de uitzetting van het water in de oceaan omdat het warmer wordt-een proces dat fysici “”thermale expansie” noemen. En de rest komt waarschijnlijk van het opnieuw smelten van gletsjers en de ijskappen in de wereld, ongetwijfeld als gevolg van de door de mens veroorzaakte klimaatverandering.

De eerste tekenen van een verdere versnelling kwamen in het begin van de jaren 1990, toen satellietdata op een plotselinge sprong wezen naar 3 millimeter per jaar. Sinds 1997 is de zeespiegel misschien wel met 3,7 millimeter verder gestegen.

Elk jaar zijn er meer onderzoekers die concluderen dat dit wel eens de eerste tekenen zouden kunnen zijn van grote veranderingen in de ijskappen van Groenland en de Zuidpool. Begin 2007 publiceerde IPCC-auteur Stefan Rahmstorf van de Potsdam universiteit een paper dat aantoont dat de zeespiegel al vijftig procent sneller stijgt dan het IPCC-rapport van 2007 voorspelt.

Hansen slaat empirische modellen hoger aan dan modellen, zegt hij. Hij ziet aanwijzingen voor een begin van accelerende smelting in Groenland en de Zuidpool en hij verwacht dat de zeespiegel deze eeuw een paar meter gaat stijgen, en nog een paar meter in de volgende eeuw.

Sommigen vinden dat paniek zaaien. Waar zo vragen ze, zijn de aanwijzingen voor een forse stijging van de zeespiegel? Hansen zegt dat tot dusver een groot deel van de extra smelting gecamoufleerd wordt door de toegenomen sneeuwval op de ijskappen. “Daardoor stijgt de zeespiegel in het begin langzaam, maar naarmate de opwarming van de aarde voortschrijdt, naarmate de smelting in de zomer tot verder in de ijskap doordringt, en naarmate de ijsplateaus, die als steunberen fungeren, afsmelten, zullen verlerlei positieve feedbacks een rol gaan spelen en winnen de niet- lineaire afbraakprocesen met gemak. “

De ijskappen van de wereld zijn een tikkende tijdbom, zegt hij. De huidge verstoring van de energiebalans op aarde pompt met zo n hoog tempo energie in het aardsysteem dat een snelle deglaciatie het gevolg is.”

“Stijging van de zeespiegel”, concludeert hij, “is de wereldkwestie.”. Die zal alle andere in de komende eeuw overschaduwen.

11. In de jungle.

Zouden we het merken als het Amazoneoerwoud in rook opging?

Het Amazoneregenwoud is het grootste bioreservoir voor kooldioxyde op het landoppervlak van de aarde. De bomen bevatten ongeveer 70 miljard ton koolstof, en de bodem misschien wel net zoveel. Dat is ongeveer twintig jaar menselijke uitstoot van fossiele brandstoffen. Het is ook een motor van het wereldklimaatsysteem, omdat het zowel warmte als vocht in omloop brengt.

Ondanks tientallen jaren van roofbouw is het merendeel van deze jungle ter grootte van West -Europa nog intact. Klimaatverandering daarentegen zou het woud in een paar jaar kunnen vernietigen.

De kijk op de Amazone veranderd.: sommige onderzoekers denken dat het in werkelijkheid een grote dynamiek heeft en dat het hele ecosysteem wel eens dicht bij een omslagpunt zou kunnen staan, waarna het snel in een orgie van branden en droogtes de vernietiging in gaat.

Niemand weet precies wat er gaat gebeuren als het Amazoneregenwoud verdwijnt. Doioir de uitstoot van zijn reservoir aan kooldioxyde zal het zeker de klimaatverandering een extra duw geven.

Hoogstwaarschijnlijk zal ook de regenval in heel Zuid-Amerika erdoor verminderen, en het kan ook de weerssystemen op het hele noordelijke halfgrond veranderen. Als het Amazoneregenwoud brandt, kan heel Europa schade lijden.

Ecoloog Deborah Clark van de University of Missouri, die de onderzoeksresultaten van het onderzoek naar de beperkingen die het oerwoud bij aanpassingen aan droogte heeft, besprak, zei dat de studie aantoonde dat het Amazoneoerwoud een rampzalige kant opgaat. Gezien het feit dat verschillende klimaatmodellen een toename van droogte in de Amazone voorspellen, zijn de implicaties voor die veelzijdige ecosystemen somber.

Overal in de jungle wordt droogte gevolgd door brand.

De huidge schatting is dat door bosbranden in het regenwoud ongeveer 200 miljoen ton koolstof per jaar in de lucht vrijkomt, veel meer dan wordt geabsorbeerd door de groei van het woud. Het Amazonegebied is een belangrijke bron van kooldioxyde geworden, die bijdraagt aan de opwarming van de aarde. Nog akeliger is dat de experimenten die genomen werden met de aantasting van het woud als gevolg van meerdere branden, een groeiende afstervingstendens aan het licht hebben gebracht, die de kwetsbaarheid voor branden nog vergroot. Het werk van nepstad wijst uit dat voorbij een bepaald punt het woud niet meer in staat is zich van de branden te herstellen een proces van snelle uitdroging begint, dat hij de savannisering” van de Amazone noemt.

En in dezelfde tijd dat hij zijn droogte experimenten voltooide leek de natuur het te repliceren

In heel 2005 bleven de regens weg in het Amazonegebied, waardoor bomen doodgingen, branden ontstonden en de capaciteit van het woud om vocht te circuleren verminderde-en daarmee nam de kans op toekomstige droogte toe.

De experimenten van Nepstad wijzen erop dat het regenwoud dicht bij een overgang staat-een overgang naar een toestand van permanente droogte, onbeheersbare bosbranden, savannisering, of nog erger.

De droogte van 2005 werd veroorzaakt door extreem hoge tempraturen in de tropische Atlantische Oceaanm-dezelfde hoge temperaturen waarvan vermoed wordt dat ze het recordbrekende orkaanseizoen van dat jaar veroorzaakten.

De opstijgende lucht die de orkanen verwekte daalde uiteinde weer naar de aarde terug en onderdrukte de vorming van regenwolken boven het Amazonegebied.

En zoals ik op het British Hadley Centree for Climate Prediction ontdekte: dat is precies wat de klimaatmodellen voorspellen voor de komende decennia.

Het model van het Hadley Centre voor het wereldklimaat wordt algemeen beschouwd als een van de drie beste in de wereld. En het voorspelt dat de gebruikelijke toename in de wereldwijde industriële kooldioxide uitstoot in de komende decennia voor warmer zeewater zal zorgen, met tot gevolg herhaaldelijke droogtes in het Amazonegebied die op hun beurt “drempelwaarden” creeren, waarboven branden ontstaan, Voor het einde van de eeuw zal het Amazoneregenwoud dood zijn. Niet hafldood of ziek, maar dood en verdwenen. “Er zullen alleen nog maar struiken, of op zijn hoogst gras groeien”.stond in een studie die het Hadley Centre in 2005 publiceerde.

Nepstad zelf voorspelt een megabrand, die zich over het hele gebied verspreidt. Als de bossen in het kwetsbare oosten van het regenwoud sterven, dan zullen ze geen vocht meer in de atmosfeer terugpompen voor benedenwindse regenval. Een golf van droogte zal westwaarts trekken en de voorwarden schepen voor branden die het hart uit de jungle rukken.

Als de bomen weg zijn, zal de dunne bodem in de zon verdorren. Het regenoud kan letterlijk in een woestijn veranderen. De voorspelling van het Hadley Centre bevat een grafiek van de toekomstige koolstof van het Amazoneoerwoud. Die voorspelt dat de opgeslagen 70 miljard ton van de twintigste eeuw in 2050 tot 40 miljard ton zal zijn gekrompen en tot 15 miljard aan het eind van de eeuw. Dat zou genoeg zijn, zo zegt de berekening, om de verwachte opwarming van de aarde met minstens 50 procent te verhogen.

Het woud is een vitale regenmachine voor het grootste deel van Zuid Amerika. Waarschijnlijk begint zo ongeveer de helft van de regenval in Argentinie als verdamping in het Amazonegebied.

Als dit Amazone regenwoud het begeeft, zal ook de hydrologische motor het laten afweten en wordt het verband verbroken. Verdroging van het Amazonegebied kan worden gevolgd door verdroging van Europa.

12. Woeste branden van Borneo.

Het was eind 1997 en het regenwoud op Borneo brandde. De meest intensieve El Nino in de Stille oceaan hadden stormwolken tegengehouden die normaliter regen naar Borneo en de andere Indonesische eilanden voeren. Landiogenaars maakten gebruik van de droogte om bos plat te branden en nieuwe plantages aan te leggen vor palmolie en andere marktgewassen. De branden liepen uit de hand en het gevolg was een van de grootste bosbranden in de geschiedenis van de mensheid.

Het verbranden van het moeras op Borneo was onderdeel van een wereldwijde aantasing van tropische regenwouden-voor landaanwinning en houtkap.

Minstens de helft van de tropische veenmoerassen van de wereld liggen op de Indonesische eilanden Borneo, Sumatra, en West-Guinea.

Ze bevatten ook grote hoeveelheden koolstof-naar schatting 50 miljard ton.

Dat is bijna net zoveel als het hele Amazonregenwoud, dat ruim tien keer zo groot is Een hectare veenmoeras op Borneo bevat 2000 ton koolstof.

Tropische veenmoerassen zijn een belangrijk onderdeel van de koolstofkringloop in de wereld. Ze hebben duizenden jaren lang de wereld koeler gehouden dan hij anders misschien zou zijn geweest, dor kooldioxyde uit de lucht te absorberen.

Om die kooldioxide vrij te maken net nu de wereld zijn best doet om de opwarming van de aarde tegen te gaan zou echt krankzinnig zijn. Maar dat is precies wat er gebeurt. Jack Riely, een Britse ecoloog, met een passie voor veenmoerassen die de moerassen in centraal Borneo tot onderwerp van zijn veldstudies heeft gemaakt, schat dat tijdens de El Nino van 1997 en 1998, toen Palangkaraya maandenlang onder de rook verdween, de smeulende moerassen een laag van meer dan vijftig centimeter veen hadden verloren en dat er tussen de 800 miljoen en de 2,6 miljard ton kooldioxide in de atmosfeer was gestoten. Dat was zo n 40 % van alle uitstoot van fossiele brandstoffen in dat jaar.

Een gedetailleerd onderzoek van de Asmerikaanse overheid toonde aan dat in 1998 ruwweg 2 miljard ton meer koolstof dan gebruikelijk in de atmosfeer was gekomen-en dat tweederde van dat overschot uit Zuid-Oost Azie kwam.

Rieley:”We zijn getuige van de dood van een van de laatste natuurlijke ecosystemen op aarde, en die jaagt ook de klimaatverandering verder aan” , zegt Rieley: “Wat ooit een van de belangrijkste koolstofputten op aarde was, geeft zijn koolstof nu prijs. De hele wereld merkt het effect.”

Elk jaar gaan de boeren op Borneo door met oerwoud platbranden om landbouwgrond te winnen.

Branden op Borneo en in het Amazonegebied kunnen in de eenentwintigste eeuw de grootste bioreservoirs van kooldioxide in de meest explosieve uitstoters van het gas veranderen.

13. Van put tot bron.

Het leek te mooi om waar te zijn. Gedurende de hele jaren 1980 en 1990 hoopten de aanwijzingen zich op dat bossen, overal in de wereld waar ze overeleefden, harder groeiden. En daarbij onttrokken ze steeds meer kooldioxide uit de lucht. Ondanks ontbossing in

de tropen fungeerden de bossen over het algemeen als een krachtige sink (zinkput) voor koolstof. Wetenshappers in Science berekenden dat de zinkput de verbazende hoeveelheid van 2 miljard ton per jaar aankan- meer dan genoeg om de jaarlijkse emissie van beide landen door krachtrcentrales, autos, etc te compenseren. Dankzij hun bomen waren de grootste vervuilers ter wereeld “koolstofneutraal”.

Een lange rij odnerzoekers toonden later aan dat de Noord Amerikaanse bossen nooit meer dan een vijfde van de uitstoot van die landen konden opslaan.

In 1998 bleek dat de capaciteit van de natuur om kooldioxide uit de lucht te absorberen tot zo ongeveer het laagste punt in de geschiedenis was gedaald.

Veen en bosbranden woeden van de Amazone tot Borneo. Als er al een grote zinkput was geweest, dan verdween die even snel als hij was ontdekt. En he twaren niet alleen de tropen waar koolstof uit de biosfeer lekte. Er woedden grote bosbranden van Florida tot Sardinie en van Peru tot Siberie, waar de Russische boswachters belkendmaakten dat een bosbrand vergelijkbaar met die van Borneo vrijwel onopgemerkt was gebleven. Het grootste bos ter wereld, dat 2000 jaar lang een klein deel van de Europese emissie had geabsorbeerd die oostwaarts op heersende wind werd meegevoerd, gaf nu terug wat het voorheen had opgeslokt.

In de zomer van 2003 zuchtte Europa onder een intense hittegolf. De temperaturen in juli lagen 6 graden boven het gemiddelde. In Frankrijk steeg het kwik tot boven de 40 graden.

Met zulke hoge temperaturen, en met minder dan de helft van de gebruikelijke regenval, verdorden de berken en de graanvelden, de graslanden en de dennenbosen van Europa.

Positief feed back mechanisme.

In 2003 vloog het deksel van de Euopese koolstofput. In juli en augustus van dat jaar, en in de tijd dat de Euopese ecosystemen normaliter in volle bloei zouden hebben gestaan en op volle toeren kooldioxide uit de lucht zouden hebben geabsorbeerd, ontsnapte er 500 miljoen ton koolstof aan de bossen en akkers van Euopa. De uitstoot was twee keer zo groot als de Europese emissie van fosseile brandstoffen in diezelfde twee maanden. Alle koolstof die in de voorafgaande paar jaar was geabsorbeerd, werd weer razendsnel terug in de atmosfeer gepompt. De snelle uitademing van de Euopese ecosystemen kende zijn gelijke niet, zei Ciais, een milieuwetenschapper uit Parijs, die de gebeurtenissen tijdens de hittegolf volgde.

Hij meende dat de kans op herhaling groot was, omdat toekomstige droogteperiodes de ecosystemen van de gematigde zones van koolstofzinkputten in koolstofbronnen veranderen.

De Europese koolstofcrisis maakte deel uit van een alghemeen zomerstress op het hele noordelijke halfgrond.

Ning Zeng van de Universiteit of Maryland vond een droogtezone die zich uitstrekte van de Middellandse Zee tot Afghanistan. Die hield van 1998 tot 2002 stand en had in de hele regio een natuurlijke koolstofput uitgeschakeld die in de voorafgaande twintig jaar 700 miljoen ton per jaar had geabsorbeerd.

Positief feed back mechanisme:

Tussen 1980 en begin jaren negentig nam een toegenomen fotosynthese op het noordelijk halfgrond steeds meer kooldioxide uit de lucht, maar rond 1993 nam dat effect af, waarschijnlijk als gevolg van droogtes en hogere temperaturen. En sinds het midden van de jaren 1990 ging de koolstofput erg achteruit. Alon Angert van de University of California in Berkeley zegt dat door de excessieve hitte het afsterven van de bossen in versneld tempo doorgaat, de emissie van koolstof uit de grond toeneemt, en het land wordt veranderd van een zinkput in een bron van koolstof voor de atmosfeer.

Positief feed back mechanisme:

Permafrost smelt:

Er ligt koolstof opgeslagen in dikke lagen permanent bevroren grond die permafrost wordt genoemd. Die koolstof is afkomstig van de geaccumuleerde dode resten van mos en andere planten die bevroren voordat ze de kans kregen te rotten.

David Lawrence van de NCAR rapporteerde in 2005 te verwachten dat de bovenste 3 meter van de permafrost in het grootste deel van de Noordpoolstreek in de een en twintigste eeuw

zal smelten. Dat zal een spoor van verzakte wegen, ingestorte gebouwen, kapotte pijpleidingen en ontredderde rendieren teweeg brengen. Er zullen ook tientallen, misschien wel honderden miljarden ton koolstof door vrijkomen. Wanneer de ontdooide vegetatie eindelijk gaat rotten, keert de koolstof grotendeels terug naar deatmosfeer ind evorm van kooldioxide. In de veen moerassen en meren waar geen zuurstof zit, zal de koolstof merendeels worden omgezet in methaan dat, zoals we in het volgende hoofdstuk zullen zien, een nog krachtiger broeikasgas is.

Tot een vijfde van de kooldioxyde die wij uitstoten door midel van fossiele brandstoffen kan nog steds dor de bodem en dor de bossen worden geabsorbeerd. Maar de put wordt kleiner en niet groter, zoals velen verwachtten. En velen geloven dat de zinkput tot de ondergang gedoemd is naarmate er meer jaren komen als 1998 en 2003 (met zulke hittegoven).

Positief feed back mechanisme:

Een van de mensen die het ergste vrezen is Peter Cox:

Peter Cox is een jonge Britse topklimatoloog die een studie maakte van de koolstofkringloop bij het Centre for Ecology and Hydrology in Winfrith in Dorset:

Hij zegt:

“In wezen zien we twee dingen met elkaar concurreren, zegt hij. Planten absorberen koldioxide wanneer ze groeien dor fotosynthese, maar die kooldioxide geven ze weer terug als ze afsterven en het hout, de bladeren en dewortels ontbinden. De snelheid van beide procesen neemt toe.

Ten eerste, de extra kooldioxide in de atmosfeer stimuleert en versnelt de fotosynthese. De planten groeien sneller en absorberen meer kooldioxide. Maar de extra koldioxide maakte het klimaat ook warmer. En dat opwarmen bevordert het proces dat het plantenmateriaal afbreekt en kooldioxide weer aan de lucht afgeeft. Omdat er een paar decennia overheen gaan vorodat de extra klooldoioxide is omgezet in hogere temperaturen hebben we het fertilisatie-effect eerst gezien. Maar nu maakt het ontbindingsproces een inhaalslag. We naderen het punt waarop de afbraak en de uitstoot van kooldioxide de groei en de absorptie voorbijstreven.

Daarbij zijn niet alleen planten betrokken de bodem heeft zijn eigen processen, waarmee kooldioxide wordt in en uitgeademd. En ook die zulen veranbderen van een netto zinkput in een netto bron van koolstof en ten slotte uitstoten wat ze in de afgelopen decennia hebben geabsorbeerd. “Uiteindelijk”, zegt Cox kun je niet het een hebben zonder het ander. Als je inademt, zul je waarschijnlijk ook weer moeten uitademen.”En weldra zulen vrijwel alle regenwouden, en zal ale vruchtbare grond, op aarde gaan uitademen en de koolstof die erin ligt opgeslagen teruggeven aan de lucht”.

Als het klimaat droger wordt en er komen meer branden, dan verloopt de uitstoot van de kooldioxide nog sneller. Maar gebeuren zal het.

IPCC nam dit niet mee in haar voorspellingen.

De hele biosfeer op het land –de bossen en de bodem en de weiden en de venen- heeft het tempo van de opwarming van de aarde enkele tientallen jaren vertraagd. Weldra zak de biosfeer de opwarming gaan versnellen. De dag dat de biosfeer verandert van Sink (zinkput) in source (bron) zal er weer een omslagpunt in het aardsysteem komen.

Net als de smelting van de ijskappen zal het proces, eenmaal op gang gekomen, niet meer te stoppen zijn. “Potentieel zullen honderden miljarden ton koolstof in de biosfeer gedestabiliseerd worden”, zegt Pep Canadell, een onderzoeker van de koolstofkringloop die verbonden is aan het researchcentrum CSIRO van de Australische overheid.

Cox, een jonge Britse topklimatoloog van het Centre for Ecology and Hydrology in Winfrith in Dorset, schat dat dat de biosfeer in 2040 hoogstwaarschijnlijk wraak gaat nemen vor het feit dat we op haar bijsturende werking hebben vertrouwd. Hij berekent dat tegen het einde van de eeuw de biosfeer wel eens 7 miljard ton koolstof per jaar in de atmosfeer kan pompen. Dat is ongeveer de hoeveelheid afkomstig van de huidige verbranding van fossiele brandstoffen. En waarschijnlijk genoeg om nog eens 1 of 2 graden extra aan de wereldtemperatuur toe te voegen-2 graden die nog (steeds) niet zijn meegenomen in de voorspellingen van het IPCC.

Guy Kirk van het National Soil Resources Institute, onderdeel van Cranfield University, heeft een nationale studie voltooid over de huidige impact van veranderingen in de biosfeer op zijn werelwijde bijdrage aan klimaatveranderingen. 6000 testpercelen onderzocht in bossen en venen, op heide en akkers, in struikgewas en in tuinen, om te zien hoeveel kooldioxide de biosfeer verlaat en hoeveel erin komt. Zijn conclusie is dat de Engelse biosfeer elk jaar ongeveer 1 procent van zijn koolstof vrijgeeft. Genoeg , met andere woorden , om het hele land in een woestijn te veranderen als die uitstoot nog een eeuw zo doorgaat.

14. De doemmachine:

Er schuilt een dodelijk gehiem in de permafrost.

Een van de redenen die we hebben om bang te zijn voor de consequenties van de klimaat- verandering zit verborgen in de bevroren moerassen van Werst Siberie.

Daar, onder een vrijwel onbewoonde woestenij van permafrost, ligt iets wat zonder overdrijving de doemmachine van de natuur genoemd kan worden. Die wordt niet door een atoombom ingeschakeld maar door de opwarming van de aarde.

De machine bestaat uit dikke lagen bevroren veen waarin tientallen miljarden ton koolstof liggen opgeslagen. Het hele Wets Sibnerische veenmoeras beslaat een miljoen vierkante kilometer, een gebied zo grot als Frankrijk en Duitsland bij elkaar. Vanaf zijn ontstaan heeft het mos dat aan de oppervlakte groeide langzaam gigantische hoeveelheden koolstof uit de atmosfeer geabsorbeerd.

De vrees is nu, dat als het moeras begint te dooien, het veen gaat ontbinden en zijn koolstof vrijgeeft. S Werelds grootste koolstofput zou wel eens s wereld grootste koolstofbron kunnen worden.

In tegenstelling tot de tropische moerassen van Borneo, die kooldioxide produceren als ze branden, zullen de Siberische venen in vochtige omstandigheden ontbinden wanneer de permafrost smelt. In de stinkende moerassen en meren, die geen zuurstof bevatten, zullen ze methaan produceren, Methaan is een krachtig, snelwerkend broeikasgas, in potentie honderd keer sterker dan kooldioxide. De snelle uitstoot in zulke hoeveelheden van het gas methaan is als een atmosferische tsunami die dehele planeet in warmte dompelt.

In de zomer van 2005 had de Rus Kirpotin van de staatsuniversiteit Tomsk in het hart van Siberie, een jonge ecoloog, een dringende boodschap voor de hele wereld: Kort tevoren ha dhij een expeditie ondernomen dwars door de duizenden kilometers lege vlakten van de West Siberische veenlanden. Daar leeft niemand, behalve hier en daar een rendierhoeder. Kirpotin en zijn collega s hadden het gebied in de afgelopen vijftien jaar herhaaldelijk bezocht om

de ogenschijnlijk onveranderlijke geografie en biologie van de toendra te bestuderen. Deze keer vonden ze een enorme verandering. “”We hadden nog nooit zo iets gezien en we hadden het ook niet verwacht” zei hij. Enorme gebieden bevroren veenmoeras waren plotseling gaan smelten. De vroeger zo sponsige moerasbodem veranderde in een merenlandschap dat zich honderden kilometers ver uitstrekte. Hij beschreef het als “een ecologische landverschuiving die waarschijnlijk onomkeerbaar is en ongetwijfeld te maken heeft met de opwarming van het klimaat” de meeste meren, zei hij waren gevormd sinds zijn bezoek drie jaar eerder. Er was duidelijk groot gevaar dat het smeltende veenland methaan zou gaan produceren.

Larry Smith van de University of California in los Angeles vertelde me dat het West-Siberische veenmoeras sneler opwarmt dan welke plek op aarde ook. Elk jaar begon de voorjaarssmelt eerder en nam de regen toe, waardoor het hele landschap natter werd, zei hij.

Andere onderzoekers vonden grote methaanemissies in de regio. Katey Walter van deUniversiteit of Alaska in Fairbanks had op een bijenekomst van de US Arctiuc Research Consortium een paar weken eerder een lezing gehouden over “hotspots” van methaanemisies in meren van Oost Siberie, waarin ze zei dat die “op niets leken op wat eerder was waargenomen”. Veen op de bodem van meren werd omgezet in methaan en borrelde zo snel naar de oppervlakte dat de meren niet meer dichtvroren in de winter.

En Nuan Nisbet van het Londense Ryoal Holloway Colege, die de supervisie heeft over een groot internationaal methaanprogramma dat ook Siberie bestrijkt, zei te schatten dat de veenmoerassen in West Siberie wel 100.000 ton methaan per dag uitstoten, wat een opwarmingseffect heeft dat groter is dan alle door de mens veroorzaakte emissies in de Verenigde Staten bij elkaar. “Die gigantische methaanstroom is het gevolg van de temperatuur zei hij. “Als veenland natter wordt door de opwarming en de smelting van de permafrost,, dan zal de methaanuitstoot van veenland in de atmosfeer spectaculair toenemen”.

Hier in de echte wereld van smeltende permafrost, kon een bepaalde mate van opwarming van de aarde genoeg methaan vrijmaken om de temperatuur met ettelijke graden te doen stijgen.

Fred Pearce had een jaar eerder Siberie bezocht. Onderweg naar een ontmoeting met Kirpotin collega s op het researchstation in Pangody op de poolcirkel vloog ik twee uur boven een uitgstrekt moeras dat zo te zien aan het smelten was. In plaats van het groene mosparket waren er nu, zoals Kirpotin me verteld had, talloze meren die zich tot de horizon uitstrekten.

De meren hadden zich allemaal gevormd in breuken in de permafrost. Op elk punt waar het ijs in water veranderde vormde zich een kleine vijfertje. Vervolgens vielen stukken bevroren veen in het water en groeide de vijfer in concentrische cirkels aan, totdat kilometers bevroren veenmoeras tot een grote massa meren was gesmolten.

Het leek me dat er een positieve feed back werkzaam was, net zoals bij het versnelde smelten van het Noordpoolijs in zee.

Het nieuwe gesmolten opervlak was donkerder dan het oude bevroren oppervlak, absorbeerde meer warmte en veroorzaakte meer opwarming. Het proces van degradatie van de permafrost begon zichzelf te stimuleren en te stuwen. Het probleem waar het om gaat heeft niet alleen een wetenschappelijk karakter, maar heeft het toneel van de wereldpolitiek betreden.

Als de mensheid geen ernstige sociale en economische verliezen als gevolg van de opwarming van de aarde wil lijden, dan zijn dringende maatregelen nodig. Het is duidelijk dat de tijd om te handelen dringt.

Er loopt een kritische lijn rond de poolstreek die de zone afbakent van de maximum impact van opwarming. Het is een frontlijn van klimaatverandering, dezogenaamde “nulisotherm”, waard egemiddelde jaartempratuur 0 graden celsius is, het smeltpunt van ijs. Ten Noorden van die lijn liggen ijs en sneeuw, bevroren bodem en toendra. Ten zuiden daarvan liggen rivieren en meren en vruchtbare grond waarin bomen groeien. De lijn loopt midden door Siebrie en Alaska-waar gigantische blokken bevroren bodem, die duizenden jaren stabiel zijn gebleven, nu smelten-dwars door Canada, vlak langs de zuidkust van de Hudsonbaai, door de zuidpunt van Groenland en door Noord –Scandinavie.

Wetenschappers zeggen dat het hier dramatisch warmer wordt. Het meer bevriest een amand later dan een paar decennia geleden: in januari in plaats van half december. Vroeger bleef het bevroren tot eind mei, maar in de afgelopen jaren is het verschillende keren gebeurd dat het jaarlijkse ijsfestival van begin mei op het meer moest worden afgelast omdat het ijs al was gaan kruien. De gemiddelde jaartemperatuur was hier in de afgelopen eeuw -0.7 graden C, maar in de laatste jaren is die tot net boven nul gestegen.

In het Stordalen moeras, even ten oosten van Abisko, heeft talloze perioden van klimaatverandering in de laatste vijfduizend jaar doorstaan, maar ineens leek het tot de ondergang gedoemd. Je ziet hier wat er met een veenmoeras, dat zich op de nulisotherm bevindt, gebeurt. “Het moeras verandert heel erg snel”, zei Torben Christensen, een Deense biochemicus, die hoofd is van het researchcentrum hier. Onder onze voeten (verslag Fred Pearce) was de permafrost nog steeds wel tien meter diep, maar een stap verderop was hij weg. We inspecteerden een scheur in het veen, waar weer een stuk op het punt stond in het water te glijden. “Van alle plekken op aarde verwacht je hier, op de nulisotherm, aan de rand van de permafrost, de klimaatverandering in actie te zien. En dat is ook precies wat we zien. Natuurlijk gebeurt het op veel grotere schaal in de Siberische moerassen, maar hier meten we alles”

Er komt nu gestaag methaan vrij uit het moeras, zegt Christensen. Een deel daarvan lekt uit de moerassige bodem, een ander deel borrelt op door het water in de vijfers en weer een ander deel wordt door planten naar de oppervlakte gebracht. De aantallen lijken klein: Gemiddeld komt 6 miligram methaan per vierkante meter per uur vrij. Maar bij elkaar is die uitstoot een broeikasgas-opstopper.

Christensen schat, op basis van stromingsgegevens en satelietbeelden, dat de uitstoot van methaan in de laatste dertig jaar met dertig procent is toegenomen, waardoor de bijdrage van dit kleine moeras aan de opwarming van de aarde met 50% is gestegen.

Met andere moerassen in de buurt is het nog erger gesteld, naarmate de nulisotherm nordwaards opschuift. In het nabijgelegen berkenbos is het veenmoeras Katterjokk in slechts vijf jaar tijd veranderd in een ijsvrije zone, terwijl het vroeger grotendeels rustte op een ondergrond van permafrost.

Afzonderlijk lijken de gebieden rond de nulisotherm in het Noorden van Scandinavie maar speldeprikken in de klimaatverandering, maar tezamen dreigen ze een explosief karakter aan te nemen.

In de behaaglijke bibliotheek van Abisko vond Christensen een studie die aantoonde dat de helft van de permafrost in de moerassen van Finland sinds 1975 is verdwenen.

De rest zal tegen 2030 weg zijn.

Christensen zegt: “Naarmate de temperatur stijgt, neemt de methaanuitstoot exponentieel toe. De hoogste uitstoot vind plaats in West Siberie en Alaska, waar

de temperatuur heel hard stijgt. “

De veenmoerassen dragen op dit moment qua methaanemissie minder dan 50 miljoen ton per jaar bij. Maar dat is nog steds het opwartmingsequivalent van ruim een miljard ton koldioxide. En nu er overal meren gevormd worden en de klimaatmodellen vorspelen dat 90% van de permafrost aan de Noordpool tegen het jaar 2100 tot een diepte van 3 meter zal zijn gesmolten, is methaan een alarmerend potentieel voor positieve feed back op het klimaat geworden,”.zegt Christensen.

Larry Smith schat dat de noordelijke veenkoerassen van Siberie, Canada, Scandinavie en Alaska in totaal wel zo n 450 miljard ton koolstof kunnen bevatten, ofwel een derde van alle koolstof in de hele toplaag van de aardbodem. Als al die koolstof in de vorm van kooldioxide vrijkwam, dan zou dat de gemiddelde wereldtempratuur met nog eens 3 graden extra verhogen.

We dienen er goed rekening mee te houden dat smelten boven de nulisotherm een grote ijnvloed zal uitoefenen op het klimaat in de een en twintigste eeuw. Van Stordalen tot Pangody staat de doemmachine op scherp.

Het zuurbad, Wat kooldioxide doet met de oceanen.

Gegeven voldoende tijd kunnen de oceanen het overgrote merendeel opnemen van wat wij in

de atmosfeer uitstoten. Maar tijd is nu juist wat we niet hebben, en het geduld van de oceanen met onze activiteit zou wel eens beperkt kunnen zijn.

Het opervlaktewater van de oceanen absorbeert meer kooldioxide als het water koud is.

De oorzaak daarvan schijnt te zijn dat het plankton, dat de basis is van het leven in de oceanen, de voorkeur geeft aan koud water, en gedeeltelijk ook omdat, als het land koud en droog is, er door stofstormen grote hoeveelheden mineralen worden aangevoerd die de oceanen bemesten.

De biologische pomp gaat minder goed werken naarmate de aarde opwarmt en dat er grote hoeveelheden kooldioxide in de lucht komen.

Paul Falkowski van de Rutgers University in New Brunswick zegt: Als onze huidige kennis over de koolstofkringloop van de oceanen juist is, dan zal de capaciteit van de oceanen als zinkput afnemen, waardoor een groter percentage van de door de mens geproduceerde kooldioxide in de atmosfeer blijft.

Gezien de tientallen miljoenen ton koolstof die elk jaar tussen de atmosfeer en de oceanen worden uitgewisseld, is er maar een kleine verandering nodig om de oceaan van een koolstofput te veranderen in een potentieel zeer krachtige koolstofbron.

In 2003 publiceerde Watson Gregg, een wetenschapper van Nasa, satelietmetingen die erop wezen dat de biologische productiviteit van de oceanen sinds de jaren 1980 misschien wel met 6 % is gedaald.

Tot dusver hebben de oceanen sinds de Industriele Revolutie ongeveer 120 miljard ton door

de mens geproduceerde koolstof uit de atmosfeer geabsorbeerd. Daarvan is welsiwaar veel naar de zeebodem gezonken, maar een aanzienlijk deel blijft onopgelost in het zeewater. Met een uniek en nogal opmerkelijk effect: de oceanen worden zuurder.

Het koolzuur dat gevormd wordt wanneer kooldioxide in water oplost veroorzaakt corrosie en is vooral schadelijk voor de organismen dioe calciumcarbonaat nodig hebben voor hun schelpne of skeletten. Daartoe behoren koralen, zee egels, zeesterren, vele schelpdieren en een deel van het plankton. Niet alleen worden de organismen aangetast, maar het zuur vermindert ook de concentratie van het carbonaat in het water, waardoor ze van chemische stoffen beroofd worden die ze nodig heben om te groeien.

De zuurgraad, gemeten als het aantal waterstofionen in het water, is al 30% hoger. Anders gezegd, de pH is 0,1 gedaald, van 8,2 naar ongeveer 8,1.

Als de oceanen doorgaan grote hoeveelheden overtollige kooldioxide uit de atmosfeer te absorberen, dan zal de zuurgraad in de tweede helft van deze eeuw verdrievoudigd zijn, met mogelijk grote schade aan het ecosysteem in de oceanen.

De meest kwetsbare oceaan, de Zuidzee, heeft nu al een tekort aan carbonaat, met name in de vorm van het zogenaamde aragoniet, dat cruciaal schijnt te zijn vor de groei van organismen.

Een rapport van de Bitse Royal Society waarschuwde dat koralen tegen 2050 zeldzaam kunnen worden op de tropische en subtropische riffen zoals het Geat Barrier Reef. Dat zal grote consequenties hebbn voor de honderdduizenden soorten die op de riffen leven en de mensen die van ze afhankelijk zijn.

Andere soorten kunnen stikken of sterven door gebrek aan energie. Zeedieren die veel energie verbruiken, zoals inktvissen, hebben veel zuurstof nodig, maar de hoge concentratie

kooldioxide zal de opname van zuurstof uit het zeewater belemmeren.

James Orr van het Laboratoires des Sciences du Climat et de l’Ënvironnement in Frankrijk

zette kleine slakjes, zogenaamde pteropoden, in een aquarium en stelde ze bloot aan de samenstelling van het zeewater zoals die voor later deze eeuw verwacht wordt.

Die beestjes leven in alle zeeen en zijn van levensbelang voor veel ecosystemen. Ze zijn de meest voorkomende soort in sommige wateren rond de Zuidpool, waar er wel duizend in een kubieke meter zeewater kunnen zitten. Niet alleen zijn pteropoden een belangrijke voedselbron voor alle organismen in zee, van vissen tot walvissen, maar ze zijn ook de belangrijkste spelers in de biologische pomp.

Orr vond dat het zuur binnen een paar uur gaten in de schelpen van de pteropoden brandde.

Binnen een paar dagen begonnen de schelpen los te laten en kwam het weke vlees daaronder bloot. De Royal Society schreef instemmend: “De ondergang van de pteropoden zou “een grote reductie in de biologische pomp teweegbrengen,” We zien hier het begin van een onverwacht en schrikbarend bijverschijnsel van de toegenomen concentratie kooldioxide in de atmosfeer.

16. De wind waat uit een andere hoek.

Metrhaan clathraten zijn een raadsel. Tot voor kort waren ze aan de aandacht ontsnapt van olie- en gasprospectors, omdat ze niet voorkomen in het soort diepe, gesloten geologische formaties waar prospectors gewoonlijk naar fossiele brandstoffen zoeken.

Jerry Dickens, een biochemicus van de James Cook University in Townsville, Australie,

schat dat er op dit moment tussen de 1 en 10 biljoen ton methaan in of onder de clathraten wordt vastgehouden. Maar die opsluiting zou wel eens niet blijvend kunnen zijn. Als de druk

wordt weggenomen of de temperatuur verhoogd, dan wordt de roosterstructuur verbroken en ontsnapt het methaan door de sedimenten in het zeewater en uiteindelijk in de atmosfeer.

Er zit genoeg methaan in de zeebodem. Zou de opwarming van de aarde die methaan vrij kunnen maken? Volgens sommigen is het niet erg waarschijnlijk: het zeewater is misschien nog steeds kouder, maar het warmt snel op. En het tempo van verandering kan even gevaarlijk zijn als de opvang. Als dat zo is, dan kan de trekker van het clathraat gemakkelijk worden overgehaald. De Noorse eoceaangeoloog, Juergen Mienert van de universiteit van Tromso,

is somber qua voortuitzichten: de huidige omstandigheden lijken zorgelijk veel op die waarin de de grote methaanuitbarstingen in het verleden plaatsvonden. –een snel stijgende zeetemperatuur die tot in het sediment dringt en het bevroren methaan ontdooit.

Positieve feed back mechanisme:

De opwarming van de aarde”, zo denkt hij, “zal meer (methaan) uitbarstingen en meer kraters teweegbrengen waardoor meer gas vrijkomt”. Het risico van een reusachtige tsunami die Europa overspoelt, het dichtsbevolkte continent op aarde, terwijl tegelijk een enorme uitbarsting van methaan de klimaat in de overdrive schakelt, dat is op zijn minst zorgelijk te noemen. Miendert zegt dat clathraten steeds dichter bij het opervlak worden aangetroffen, voral aan de Noordpool. In elk geval is er een tweede en veel snellere route voor de warmte. Warren Wood, een onderzoeker van de Amerikaanse marine, heeft ontdekt dat desimenten op de zeebodem vaak scheuren bevatten die tot in de bevroren clathraatzone reiken.

Warm water is in een mum van tijd onder aan de scheur en kan dus snel het methaan vrijmaken. Zoals Richard Alley zei over de scheuren in de ijskappen “Scheuren veranderen alles”

Methaan is slechts het derde belangrijke broeikasgas, na waterdamp en kooldioxide. Maar zegt Euan Nisbet, ”Er zijn goede argumenten om te veronderstellen dat het de beste kandidaat is voor het ontketenen van catastrofale veranderingen . Dat komt “omdat de hoeveelheid die nodig is om het klimaat te veranderen kleiner is dan bij kooldioxide, en omdat de beschikbare hoeveelheid van het gas, in de bodem en vooral in methaancathraten, zo groot is.”

17. Wat is watt?

“De verstoring van de energiebalans van de aarde.”

Wat gebeurt er nu tegenwoordig? Dankzij onze toevoeging van briekasgassen aan deatmosfeer lijdt de aarde onder wat Hansen noemt: “een grote en groeiende verstoring van de energiebalans, “die zijn weerga niet kent” De aarde warmt op, maar heeft nog geen nieuw evenwicht gevonden.

Net zo zal de aardatmosfeer pas het volledige effect van de opwarming te verwerken krijgen wanneer de oceanen zijn opgewarmd.

De meeste extra warmte die door de broeikasgassen wordt vastgehouden wordt op dit moment gebruiktm vor het opwarmen van de oceanen en de atmosfeer, maar er is nog een derde uitlaat- de energie die nodig is om ijs te smelten.

Op dit moment wordt daarvoor maar 2 procent gebruikt, maar hansen denkt dat dit percentage hoogstwaarschijnlijk sterk gata stijgen. Het smelten zou in de toekomst wel eens “’explosioef snel” kunnen verlopen, zegt Hansen, vooral als ijsbergen in steeds grotere getale in zee storten.

Naarmate er meer ijs smelt komt er meer zeewater, toendra of bos. Die donkere oppervlakten kunnen meer zonne energie absorberen dan het ijs waarvoor ze in de plaats zijn gekomen. Dus we zouden een versnelde smelting van het ijs kunnen krijgen plus meer opwarming.De sleutelterm is hier “albedo” de maat voor reflectictiviteit van het aardoppervlak. Minder ijs zal het albedo verminderen en de aarde verder opwarmen.

De vooruitzichten voor het albedo zijn onvermijdelijk slecht. We hebben al gezien dat het verdwijnen van het zeeijs aan de Noordpool voor een op hol geslagen lokale opwarming zorgt, met als resultaat nog meer ijsverlies dat de opwarming van de aarde alleen maar kan versterken. Hetzelfde gebeurt op land. Rondom de Noordpool treedt de lente vroeger in. En de feed backs van de opwarming zijn zo krachtig dat de lente steeds vroeger komt. Met het open kraken van de meren komen rivieren weer tot leven, en het ijs en de sneeuw verdwijnen, het landschap is plotseling in staat warmte te absorberen.

Het gevolg is , zegt Stuart Chapin van het Institute of Arctic Biology in Fairbanks dat de Noordpool nu al drie keer zo veel extra warmte absorbeert als het mrendeel van de rest van de aarde. En er zijn andere positieve feedbacks werkzaam in de Noordelijke toendra.

Op veel plaatsen rukken bomen en struiken noordwaarts op, gebruiukmakend van de warmere lucht en de minder zijige bodem. Bomen zijn weer donkerder dan toendraplanten, en omdat de sneeuw meestal snel van hun takken valt, bieden ze de zon sneller een donker opervlak dan de boomloze toendra. Chapin schat dat op de plaatsen waar bomen in de plaats van toendra komen, ze ongeveer 5 watt per vierkante kilometer extra absorberen en aan de atmosfeer doorgeven.

Het kyoto protocol geeft bonussen aan landen die bomen planten om kooldioxide uit de lucht te halen. Daar kunnen ze carbon credits mee verdienen, naar gelang d ehoeveelheid kolstof die de bomen tijdens hun groei absorberen. Maar in de Poolstreek is het effect meestal omgekeerd, omdat jonge bomen weliswaar koldioxide absorberen, maar ook de aarde opwarmen door meer zonnestraling te absorberen dan de toendra waarvoor ze in de plaats zijn gekomen.

Richard Betts van het Britse Hadley centre zegt dat de opwarming het nu in de meeste plaatsen aan de Noordpol wint. In Noord Canada, schat hij, zal het opwarmingseffect van een donkerder landschap meer dan twee keer zo groot zijn als het afkoelingsffect door de absorptie van kooldioxide.

En in de ijswoestijnen van Oost Siberie, waar bomen nog langzamer groeien,zal het opwarmingseffect vijf keer zo grot zijn. Elke boom die geplant wordt, zal de lente verhaasten en de dooi verhaasten en de opwarming van de aarde verhaasten.

18. Clouds from both sides.

James Murphy van het Hadley centre op een workshop over klimaatverandering, medio 2004 in Exeter georganiseerd door het Britse Hadley Centre for Climate Prediction, in een zaal vol met klimatologen vanuit de hele wereld, James liet een grafiek zien met een heel reele kans

dat als gevolg van een verdubbeling van dehoveelheid koldioxide de temperatuur met 6,8,10 of zelfs 12 graden C zou kunnen stijgen.

Binnen een eeuw wordt de hoeveelheid kooldioxide in de lucht het dubbele van voor de Industriele Revolutie, als we doorgaan met kolen en olie te verstoken volgens het “business as usual scenario”.

Lsten we duidelijk zijn.Murphy voorspelde niet met zekerhied een klimatologisch Armageddon. Maar dit was ook geen Hollywoodfilm. “De hoge temperaturen in de grafiek”, zei hij, “zijn misschien niet de meest waarschijnlijke, maar ze kunnen niet worden uitgesloten”

Op de workshop kwam ook David Stainforth van de Universiteit van Oxford, met een plausibele opwarming van 12 graden C. Een half jaar later verschenen die enge niuewe kansverdelingen in de wetenschappelijke tijdschriften.

Klimatologisch Armageddon veelheid kooldioxide de temperatuur met 6, 8 10 of zelfs 12 graden zou stijgen.

23. De oceanische tranportband.

Wally Broecker, een geochemicus van de Columbia Universiteit in New York, denkt en schrijft al meer dan dertig jaar over de oceanische transportband wat traditioneel de “meridionale omslagcirculatie” of “thermohaline circulatie” heet. Maar hoe je het ook noemt, het is de moeder van ale oceaanstromingen, een duizendjarige kringloop met een “waterverplaatsing gelijk aan honderd Amazonerivieren” zoals hij zegt.

De stroming heeft velerlei functies. Hij maakt het mogelijk dat Europeanen rozen kunnen kweken op een plek die noordelijker ligt dan waar Canadezen ijsberen tegen komen.

Er bestaat een beangstigende mogelijkheid dat de klimaatverandering de transportband uit zou kunenn zetten wanneer het water vor de kust van Groenland zo overspoeld raakte met zoetwater dat de dynamiek van de vorming van dicht zout water rond de schoorstenen verstoord werd. Voor mijw as dat idee de eerste aanwijzing dat het karakter van de klimaatverandering wel eens heel anders zou kunenn zijn dan in de mainstreammodellen werd voorgesteld-dat het broeikasgaseffect wel eens iets veel ergers zou kunnen ontketenen

Een week voor het Kyoto acoord in Japan waarschuwde Broecker dat er een reele mogelijkheid is dat de toename van broeikasgassen weer voor zo n reorganisatie van de oceaanstromingen kan zorgen.” En als dat gebeurt zou “Dublin in tien jaar tijd, of minder, het klimaat van Spitsbergen hebben, …de gevolgen zouden vernietigend zijn.” Hij noemde de oceanische transportband de Achilleshiel van het klimaatsysteem”

Wally Broecker acht de oceanische transportband een “emergente eigenschap van het totale aardsysteem.”

Michael Schlesinger van de universiteit of Illinois in Urbana-Champaign, betoogt al meer dan tien jaar, net als broecker, dat het uitschakelen van de oceanische transportband wel eens heel wat dichterbij zou kunnen zijn dan de mainstream klimatologen denken.

Hij bekritiseerde het IPCC en zijn modellen omdat ze systematisch een reeks heel plausibele “doemscenario s” uitsloten.

Het probleem met streven naar een consensus is dat ale interessante ideeen worden weggemoffeld”, zei hij. Wetenschap bij meerderheid van stemmen elimineert alles wat kwaliteit heeft-zoals het idee van de uitschakeling van de transportband.

Maar in Exeter –conferentie in 2005 over gevaarlijke klimaatverandering-won Schlesinger weer het pleit. Hijw as uitgenodigd om zijn model te presenteren waarine en opwarming van de aarde met slechts twee graden C de groenalndse ijskap zo snel zou doen smelten dat de oceanen overspoeld werden met zoet water en de transportband zou worden uitgeschakeld. “Het risico” , zei hij, “was onaanvaardbaar groot”.

Peter Challenor van het britisch national Oceanography Centre in Southampton dat hij zijn eigen schatting van de kans op een uitschakeling van de transportband had verlaagd van 1 tegen 30 naar 1 tegen 3. Hij schate dat een opwarming van 3 graden van groenland dezaak zou klaren. Gezien de snelheid waarmee Groernland nu opwarmt lijkt dat een overdonderende zekerhied.

Welke aanwijzingen hebben we in de oceaan over de toestand van de transportband?

De waarheid is dat er zich al gevaarlijke veranderingern voordoen in de noordelijke Atlantische Oceaan.

Ruth Curry van het Woods Hole Oceanographic Institute in Massachusetts zegt dat het zeewater in het hoge noorden voor de kust van Groenland, waar de eenzame schoorstenen van Wadhams water naar de bodem van de oceaan sturen en de transportband op gang houden, significant zoeter geworden.

De ontwikkeling vond al plaats in de jaren 1960, toen ongeveer 10.000 kubieke kilometer zoetwater uit de poolstreek door de Framstraat in de Atlantische Oceaan stroomde. Gelukkig bleef het zoetwater niet te lang hangen en stroomde snel zuidwaarts de noordelijke Atlantische Oceaan in. Slechts 4000 kubieke kilometer bleef achter.

Curry kwam in zijn studie van het fenomeen, in juni 2005 in Science gepubliceerd, tot de conclusie dat 9000 kubieke kilometer voldoende zou zijn geweest om de transportband “substantieel te vertragen” en het dubbele van die hoeveelheid “zou hem praktisch stil kunnen leggen” Dus het was kantje boord.

Eind 2005 werden de resultaten bekend van nieuw onderzoek dat de risico sen gevaren van de transportband nog eens dramatisch onderstreepte. Harry Bryden van het National Oceanography Centre in Southampton had een hele lijn meetboeien in de Atlantische Oceaan gelegd, van de Canarische eilanden tot de Bahama’s, en was tot de bevinding gekomen dat de Golfstroom sinds het midden van de jaren 1990 met 30% was afgenomen.

De hoeveelheid diep water die zuidwaarts stroomde van de Groenlandzee, de plaats van Wadhams schoorstenen, waar Wadham zo wanhopig getuige van was geweest, hinderde inderdaad de oceanische circulatie.

Broecker zegt dat als de transportband stil komt te liggen, het in Londen in de winter even koud wordt als in Irkoetsk.

27. Wippen over de Oceaan.

Hoe de Sahara de Amazone groen maakt.

Stofstormen in de Sahara voeren enorme hoeveelheden mineralen mee zoals ijzer en organische stoffen die overal in Amerika de bodem verrijken. Het Megatsjaadmeer besloeg 5500 jaar geleden het hele midden van de Sahara doch droogde toen op en het gebeid veranderde ine en woestijn. De duinen aldaar bestaan uit diatomieten, microskopische zoetwaterdioertjes die ooit in giganatsische anatallen in het meer leefden. Die fragmenten zijn licht genoeg om gemakkelijk met de wind te worden meegevoerd. Daarom maken ze zoveel stofstormen. En daarom zijn het zulke goede bemesters. Hans Joachim Scnellhuber, een Duist fysicus en directeur van het Britse Tyndall Climate Centre in Norwich, maakte een studie van de connexie tussen de Sahar en de Vs.

“De dorre onvruchtbare Sahara bemest het Amazone regenwoud. Dit proces is al duizenden jaren aan de gang en het is een van de redenen waarom het in de het Amazonebekken zo wemelt van leven..”

In de een en twintigste eeuw zou de wip wel weer eens naar de andere kant kunnen doorslaan.

Er zijn tekenen dat de Sahara natter wordt, zegt Schellnhuber. En als die bevochtiging tot vegetatie leidt en de vegetatiefeedback in werking komt, dan zou heel Noord Afrika wel eens een spectaculair kunnen veranderen. Dat zou goed nieuws zijn voor de Sahara, natuurlijk. Maar misschien slecht nieuws voor de Amazone, die toch al dicht bij zijn eigen omslagpunt schijnt, nu het klimaat droger wordt, en de regenwouden hun koolstof prijsgeven.

Zou een nattere Sahara de doodklap voor de Amazone kunnen betekenen? Schellnhuber denkt van wel.

28. Tropische hoogte:

Lonnie Thompson: Zijn analyse brengt verborgen drempels in het klimaatsysteem aan het licht, en als je die verstoort slaat het hele systeem op hol, met grote afkoelingen of opwarmingen, grote droogtes en El Nino’s die eeuwenlang ofwel op volle sterkte razen, of volledig worden uitgeschakeld. Moeten we ons niet evenveel zorgen maken dat de kooldioxide ons over de drempel heen jaagt? “Als dat gebeurt”, zegt hij, “krijgen we geen geleidelijke klimaatverandering, zoals voorspeld, maar een abrupte verandering.”

Thomson volgt de smelting van zijn gletsjers als gevolg van het moderne klimaat. In 1976 boorde hij in het ijs op de top van de Quelccaya. Vijftienhond jaar lang was er elk jaar een laagje ijs afgezet. Tien hij in 1991 terugkeerde om zijn gegevens te updaten, zag hij dat de jaarlijkse aangroei was gestopt en dat de bovenste 20 meter van het ijs waren wegesmolten.

Een overduidelijke aanwijzing voor een recente plotselinge verandering in de toestand van

een oeroude ijskap.

In Peru is in dertig jaar een kwart van het ijsoppervlak verdwenen. Op een andere plek in de Andes heeft de Chacaltaya-gletsjer in de jaren 1990 twee derde van zijn ijs verloren, en Venezuela is sinds 1975 vier van zijn 6 gletsjers kwijtgeraakt.

In Afrika is in negentig jaar 80% van het ijs op de Kilimanjaro weggesmolten. Mount Kenya heeft sinds 1900 zeven van zijn acht gletjsers verlorenen het merendeel van het ijs in het Rwenzorigebergte tussen Oeganda en Congo is ook weg. In Nieuw Guinea, aan de andere kant van de Indische Oceaan, is de West-meren gletsjer aan het eind van de jaren 1990 geheel verdwenen en is zijn nabuur, de Carstenz, in zestig jaar 80% gekrompen. Thompson heeft dezelfde trends gesignaleerd in de Hymalaya en in Tibet. “Vrijwel alle tropische gletsjers trekken zich terug”zegt hij.

Wereldwijd gezien, zegt hij , is er geen andere verklaring voor het alom verdwijnen van de gletsjers dan de opwarming van de aarde.

Thomson is van mening dat het wereldklimaat wordt aangedreven door de tropen. Het grootste oppervlak van de aarde ligt in de tropen, zegt hij. Daar bereikt het merendeel van de warmte de aarde en vandaar wordt die over de aarde verspreid. Dat is de thuisbasis van de grote klimaatsystemen als de moesson en El Nino. Hij betoogt dat echte wereldwijde klimaatproblemen alleen kunnen beginnen op plaatsen waar warmte en vocht zowel naar het noorden als naar het zuiden worden getransporteerd. Er kunnen wel feedbacks werkzaam zijn in de Noordelijke Atlantische Oceaan., maar de grote drijfveren liggen in de tropen.

30. Een brok koraal, op zoek naar het verborgen leven van El Nino.

El Nino is een periodieke omkering van oceaanstromingen, windrichtingen en weersystemen in het equatoriale gebied van de Stille Oceaan, dat de helft van de aarde omspant daar waar de omtrek het grootst is.

Tot vor kort beschouwden de klimatologen El Nino als een kleine verstoring in de tropische Stille Oceaan die slechts een vluchtige invloed had op de rest van de wereld. Maar in de afgelopen twintig jaar is hij de vijfde ruiter van de Apocalyps geworden.Hij heeft verwoestende overstromingen, rbanden en hongersnoden gebracht, van Ethiopie tot Indonesie to Ecuador, en hij heeft over de hele wereld vor uitzonderlijk weer gezorgd. Hij komt steeds vaker voor en zijn invloed is heftiger en langduriger. Zijn huidige niveau van activiteit kent zijn weerga niet in de geschiedenis. Maar degecsheidneis van hetw eer gaat niet zo ver terug, dus niemand weet zeker of dit een volkomen normale ontwikeling is of een alarmerend gevolg van de wereldwijde klimaatverandering. De koraal van Schrag kan helpen bij het vinden van het antwoord. Die vormt een krachtige indicatie dat de opwarming van de aarde een diepgaand effect heeft op wat de klimatologen zijn gaan beschouwen als het vliegwiel van het wereldklimaat: El Nino.

Een gemiddelde El Nino duurt twaalf tot achttien maanden. Nadat hij is weggeebt, schakelt het systeem meestal abrubt om en wordt het uitzonderlijk nat in Indonesie en kurkdroog verder naar het Noorden. Dat wordt La Nina genoemd. El Nino en zijn zus vormen samen een gigantische oscillatie van de oceaan en de atmosfeer die in de afgelopen jaren de heftigste fluctuatie in het wereldklimaatrsysteem is geweest.

Schrag ontdekte dat de El Nino cyclus excact hetzelfde leek als in de moderne periode van het midden van de negentiende eeuw tot halverwege de jaren 1970, waarin El Nino gemiddeld om de zes jaar terugkeerde. Dat bevestigde het idee dat zes jaar de natuurlijke periode is van de cyclus –en dat maakt de periode na 1976, waarin El Nino gemiddeld om de 3,5 jaar komt, des te ongebruikelijker.

In 1982-83 haddenw ed e rgste El Nino van detwintigste eeuw. Op grond van histoirische gegevens zou je een andere El Nino van die kracht pas weer over honderd jaar verwachten. Maar 15 jaar later, in 1997-98 hadden we een nog grotere. En sindsdien in 2002 en 2004 zijn er nog twee kleinere El Nino’s geweest, niet zulke krachtige als daarvoor, maar z e komen steeds vaker voor. Kevin Trenberth, hoofd van de afdeling klimaatanalyse bij NCAR, beweert dat de recente vloed van krachtige en frequente El Nino’s het gevolg is van de opwarming van de aarde, die pas in 1970 echt op gang kwam, welke opwarming in de tropische Stile Oceaan oceaan zoveel warmte genereert, dat het oude vliegwielpatroon waarbij El Nino ’s zo nu en dan de warmte verdelen die zich rond Indonesie ophoopt, de hoevelheid energie niet meer aankan.

31. Eten voor Azie.

Wat gebeurt er als de regen wegblijft?

Meer dan drie miljard mensen ontvangen water en voedsel dankzij de Aziatische moesson. Het is de grootste regenmachine ter wereld-en mogelijk ook een van de gevoeligste voor klimaatverandering.

De afgelopen eeuw leek de Aziatische moesson een autonoom en onkwetsbaar systeem te zijn. Maar net als de andere grote subsystemen van het wereldwijde klimaatsysteem heeft het misschien een achileshiel. Als de moesson onbetrouwbaarder wordt in de een en twintigste eeuw, dan zouden er wel eens grote problemen kunnen komen- vor drie miljard mensen.

Als het klimaatsysteem in de Stille Oceaan door wat velen voorspellen in de een en twintigste eeuw de kant opgaat van een permanente El Nino achtige toestand, en als de moesson zijn voormalige relatie herstelt, dan zullen de regens in Azie vaker wegblijven dan komen. Jonathan Overpeck van de Universiteit van Arizona een van de auteurs van de geschiedenis van de moesson beweert dat de Atlantische oceaan de overhand heeft.

Als de komende jaren de oceanische transportband stil komt te liggen, dan zouden de gevolgen voor Azie nog wel eens veel erger kunnen zijn dan voor Europa. De moesson zou kunnen afzwakken en er zou minder water zijn voor alle mensen die ervan afhankelijk zijn, zegt Overpeck. ]Immers, een warme Noord Astlantische Oceaan neemt warmte met de wind mee naar het Oosten zend, waardoor Azie in de lente opwarmt, de Tibetaanse hoogvlakte snel dooit en de regendragende moessonwinden vroeg op gang komen. Maar al de Atlantische oceaan als gevolg van het stil komen te liggen van de oceanische transportband-koud is, dan verbruikt de grotere hoeveelheid sneeuw op de Tibetaanse hoogvlakte in de lente en in het begin van de zomer alle warmte van de zon, omdat die gesmolten en verdampt moet worden voordat het land kan opwarmen.

De opwarming van de aarde als gevolg van accumulerende broeikasgassen heeft misschien een heel ander karakter en heel andere gevolgen dan de door de zon gedomineerde scenario s in het verleden. De zaak wordt verder gecompliceerd doordat de opwarming van de aarde zelf in heel het deel van Azie dat door de moeson wordt bestreken ernstig verstoord en soms helemaal uiegdoofd is door de aerosols in de bruine mist. Zoals we gezien hebben heeft de mist de grootste invloed op de stralingsbalans tussen het landoppervlak en de lucht daarboven-een factor die van vitaal belang is voor de kracht van de moessons. De vrees bestaat dat de mist welicht de seizoensgebonden opwarmingscycli tussen het land en de zee doorbeekt en de moesson uitschakelt.

De Hittegolf: 32.

Het was heus geen gewone hittegolf. In de eerste plaats overleden er minstens 35.000 mensen: 20.000 in Italie, en 15.000 in Frankrijk. Ouden van dagen, veelal achtergelaten in appartementen zonder airconditioning, terwijl hun familie op zomervakantie was, leden het meest. Ze droogten uit, en raakten buiten ademen en stierven bij duizenden in temperaturen die overdag vaak boven de 40 graden C uitkwamenen en s nachts dicht bij de 30 graden bleven. Het was de heetste zomer in Europa van minstens de afgelopen 500 jaar . Op het hoogtepunt van de hittegolf op 13 augustus 2003, was het sterftecijfer in Parijs acht keer zo hoog als normaal. In bepaalde delen van de stad was er wachtlijst van drie weken voor begrafenissen.

Dit was de eerste en enige klimaatgebeurtenis die de klimatologen bereid waren rechtstreeks toe te schrijven aan door de mens veroorzaakte klimaatverandering. Daarvoor luidde de mantra altijd dat afzonderlijke klimaatgbebeurtenissen toevallig konden zijn.

Maar de hittegolf van 2003 was anders, zegt Myles Allen, een klimatolog en statisticus van Oxford University. “de directe oorzaak, daar ben ik het mee eens, was een reeks van cenbtra van hoge druk boven Europa. Die veroorzaken altijd een temperaturstijging in de zomer, en we kunnen niet zeggen dat de kans daarop groter was geworden als gevolg van de klimaatverandering. Wat we echtere wel kunnen zeggen is dat de klimaatverandering de gemiddelde temperaturen waarin die centra van hoge druk opereren veel hoger heeft gemaakt.

Het lijdt geen twijfel dat de gemiddelde temperatuur al jaren sterk stijgt. In een groot deel van Europa was het zomergemiddelde aan het begin van het nieuwe millennium 0,5 tot 1 graad C hoger dan in de eerste helft van de twintigste eeuw. In de zomer van 2003 was de temperatuur gemiddeld 2,3 graden C hoger. Allen zegt dat kleine veranderingen in de gemiddelde temperatuur de kans op extreme gebeurtenissen veel groter maken.

“De hittegolf van 2003 viel ver buiten de grenzen van het normale klimaat, zegt Allen. “Onze beste schatting is dat de kans op zo’n hittegolf vier tot zes keer zo groot is als gevolg van de klimaatverandering”

En de grote hitte is nog maar net begonnen. Allen zegt dat we -tegen het midden van de eeuw, als de huidige opwarmingstrend door zet- de extreme temperaturen die we in 2003 meemaakten in Europa wel eens om het jaar zouden kunnen tegenkomen.

Richard Betts van het Britse Hadley Centre zegt dat de risico s voor de mensen die in de steden wonen zelfs nog groter zijn. Die voelen nu al de ergste effecten van

de klimaatverandering, omdat ze ook last hebben van het “stedelijke-hitte-eilandeffect. Tijdens hittegolven houden het beton, de bakstenen en het asfalt van degebouwen en de straten de warmte veel beter vast dan het natuurlandschap buiten de steden. In de typische windstille, hoge druk-omstandigheden van een Europese hittegolf is het effect nog geprononceerder. De lucht blijft in de straten hangen en wordt steeds warmer. Het effect is vooral s nachts voelbaar, volgens medici een belangrijke tijd voor het menselijk lichaam om zich te herstellen van de hitte overdag.

Betts zegt dat de opwarming van de aarde hert stedelijke hitte-eilandeffect nog verder zal aanwakkeren. Tegelijk met de opwarming van het platteland zal de extra dosis hitte die in de steden gevoeld wordt toenemen-vooral snachts.

33. De hockeystick.

De auteurs van het IPCC in 2001 maakten een grafiek van de wereldtemperatuur in de laatste duizend jaar: Bijna negenhonderd jaar van weinig of geen verandering, gevolgd door een eeuw met een korte scherpe knik omhoog.

De hockeystickgrafiek werd voor het eerst in 1998 opgesteld. Dat jaar bleek het warmste te zijn in de hele geschiedenis van meetapparatuur. Dus was het niet zo vergezocht te betogen dat 1998 het warmste jaar was in de warmste eeuw van het laatste millennium. Dat haalde de voorpagina s van de kranten.

Keith Briffia, een gerespecteerde Britse jaarringenspecialist van de University of East Anglia, die de meest complete analyse van warme eeuwen in het verleden tot nog toe publiceerde, toonde aan dat de twintigste eeuw de warmste is geweest in minstens 1200 jaar.

34. Orkaanseizoen:

Corky Perret verloor alles toen de orkaan Katrina toesloeg. Zijn huis aan het strand langs Highway 90 tussen Gulfport en Biloxi, Mississippi, werd aan splinters geslagen door windsnelheden van 220 kilometer per uur en weggevaagd door een vloedgolf van 10 meter hoog die op het strand en op de snelweg sloeg.

“Er was niks meer over, alles was volledig vernietigd” vertelde hij me weken later. De zeebanken in de Golf van Mexico die ooit bescherming tegen stormen boden, waren ook bezweken. Perret wist niet of de orkanen in de toekomst nog erger zouden worden, maar zonder die zeebanken zouden de gevolgen in elk geval erger zijn.

2005 was een uitzonderlijk jaar in de Atlantische Oceaan Er woedden zoveel tropische stormen dat de weermannen voor het eerst geen namen meer voor ze hadden.

Wilma werd de krachtigste Atlantische storm ooit geregistreerd. Katrina bracht een hele Amerikaanse kust op de knieen, inclusief de grote stad New Orleans. Het was het tweede orkaanjaar op rij dat in de weerberichten “uitzonderlijk” en “zonder precedent” werd genoemd, en het kwam na een decennium van verhoogde orkaanactiviteit dat buiten de grenzen trad van wat voorheen als natuurlijk werd beschouwd.

In 2005 verscheen een stroom artikelen waarin werd beweerd dat de orkanen door de verhoging van de temperatuur in de voorafgaande dertig jaar intenser waren geworden.

Niet frequenter maar intenser, de wind was krachtiger, ze duurden langer, de regen hield langer aan en hun trace werd minder voorspelbaar.

De trend deed zich duidelijk in alle oceanen voor, zeiden ze. Van New Orleans tot Tokio, niemand was veilig.

Een van de auteurs, Kerry Emmanuel van het MIT, zei: “”Mijn uitkomsten duiden erop dat opwarming in de toekomst wel eens zou kunnen leiden tot een steeds toenemende vernietigingskracht van tropische orkanen en-gezien een steeds toenemende bevolking aan de kust- een substantiele toename van schade direct of indirect veroorzaakt door orkanen in de een en twintigste eeuw”

Wereldwijd zijn er per jaar ongeveer vijf en tachtig tropische orkanen, waarvan er ongeveer zestig orkaankracht bereiken. Dat getal is vrij stabiel gebleven als zolang mensen orkanen hebben geteld.

Maar de distributie van orkanen varieert heel erg van jaar tot jaar. In 2005, bijvoorbeeld, werd de Atlantische Oceaan gegeseld, maar bleef de Stille Oceaan betrekkelijk rustig. En die variatie schijnt grotendeels verband te houden met de temperatuur van het zeewater.

De aanvankelijke zuil van vochtige lucht wordt alleen gevormd als de temperatuur van het oppervlaktewater hoger is dan 26 graden C. Bovendien schijnt de orkaan met elke graad boven die drempel krachtiger te worden. Toen Katrina in augustus 2005 overschakelde van

een orkaan in de eerste categorie naar een orkaan in de vijfde categorie, was het oppervlaktewater in de Golf van Mexico rond de 30 graden Celsius, een record voorzover we wisten.

Of de recordtemperatuur van het zeewater te wijten is aan de klimaatverandering of niet (de meesten deskundigen vinden van wel), hij gaf Katrina in elk geval extra kracht toen de orkaan vanaf Florida over de Golf naar de kust van Louisiana raasde.

Naarmate het zeewater opwarmt –als gevolg van de opwarming van de aarde- overschrijden steeds meer oceanen de drempel van 26 graden. Het zeewater in de tropen is nu al met 0,5 graad opgewarmd, het simpele verband tussen de temperatuur van het oppervlaktewater en het onstaan en de kracht van orkanen heeft de opvatting versterkt dat een warmere wereld overmijdelijk leidt tot meer orkanen, tot sterkere orkanen en tot het ontstaan van orkanen op plaatsen waar ze tot nog toe niet voorkwamen.

In de praktijk kan een orkaan alleen aan kracht winnen als de warmte tot tientallen meters onder de oppervlakte is doorgedrongen. En elk jaar dringt de warmte dieper in de oceanen door. Dat heeft zeker te maken met de opwarming van de aarde, en dat creeert de ideale condities voor meer krachtige onweersstormen.Ook wat dat betreft is Katrina een schoolvoorbeeld. De orkaan werd steeds sterker onderweg naar New Orleans, omdat hij over het water van de Golf van Mexico streek, dat erg warm was, niet alleen aan de oppervlakte, maar wel tot op een diepte van ruim honderd meter

34. Ozongaten in de broeikas.

Waarom miljoenen bloot zulen staan aan gevaarlijke straling.

Het probleem is dit. In de lagere atmosfeer houden de broeikasgassen warmte vast, maar in

de stratosfeer hebben ze het tegengestelde effect en zorgen voor meer ontsnapping van

warmte in de ruimte. Dat gebeurt wereldwijd, maar voor een deel vindt de sterkste afkoeling plaats boven gebieden met de grootste opwarming aan de oppervlakte. Zoals de Noordpool, waar de toestand hoog in de lucht steeds meer op die van de Zuidpool gaat lijken. Naarmate de stratosfeer afkoelt, wordt het risco op de vorming van stratosfeerwolken groter en daarmee het risico op verlies van ozon.

Er is nog een andere risicofactor. De warmere troposfeer, waar sterkere convectiestromen donderwolken helemaal omhoog naar de grens met de strastosfeer stuwen, zou wel eens meer waterdamp in de stratosfeer kunnen injecteren. Voor zover we weten is de stratosfeer in het verleden altijd erg droog geweest. Extra waterdamp is dus potentieel een grote verandering. En meer waterdamp zal ook de kans op de vorming van polaire stratosfeerwolken doen toenemen. Als het veel vochtiger wordt, dan wordt de afbraak van ozon erger, zegt Drew Schindell, een ozonexpert van het Goddard Institute for Space Studies in New York, een onderdeel van Nasa.

Er zijn aanwijzingen dat dit al gebeurt, hoewel de gegevens schaars zijn. “De concentraties waterdamp in delen van de lagere stratosfeer zijn in de afgelopen zestig jaar verdubbeld” zegt hij.

In de jaren 2005-2007 ontstond er geen gat in de zonlaag boven de Nordpool omdat de zon nog niet opkwam toend elucht op zijn koudst was. Maar in de lente van dat jaar vond aan de Noordpool wel het grootste ozonverlies plaats in veertig jaar. Ruim een derde van de ozon verdween, en op sommige plaatsen liepen de verliezen op tot 70%. Luchtmassa s met deze verminderde ozonconcentraties verpreidden zich over Scandinavie en Groot Brittannie en kwamen zelfs een paar dagen lang helemaal tot in Italie.

Gauw zal er een jaar komen waarin de zon opkomt als de temepraturen nog laag genoeg zijn voor een hol slaande ozondestructie. Als dat gebeurt, kunen er miljoenen mensen onder dat gat komen te zitten. Dat is een andere onverwachte consequentie van de opwarming van de aarde.

36. De dans.

Zoals we eerder hebben gezien zijn de klimaathistorici in de Verenigde Staten in twee kampen verdeeld. Het ene kamp stelt dat de belangrijkste aandrijfmechanismen voor het klimaat in het verleden, en dus waarschijnlijk ook voor de toekomst, in de poolstreken liggen, met name in de Noordelijke Atlantische Oceaan. Het andere denkt dat de werkelijke actie in

de tropen plaatsvind. De “tropische school” betoogt dat de grote klimaatgebeurtenissen in en rond de Noordpool hun oorsprong hebben in de tropen. Doordat ze warm water aan de noordelijke Atlantische Oceaan leveren zijn de tropen even goed in staat de oceanische transportband aan en uit te schakelen als de ijsformaties in het hoge noorden. Peter de Menocal van Lamont-Doherty zegt: “De aarde functioneert als een geintegreerd systeem, niet als een reeks van aparte hefbomen”.

Wetenschapper Paul Crutzen: “Grote planetaire veranderingen vinden zowel in de tropen als op hoge breedten plaats”, zegt hij. : “In de tropen zijn het de hoge temperaturen die de chemie en de dynamiek van de atmosfeer grotendeels bepalen. En de poolstreken zijn de zones van de krachtige natuurlijke feedbacks die de klimaatverandering in een versnelling kunnen brengen: zaken zoals smeltend ijs en permafrost en veranderingen in de oceaanstromingen.

37. Nieuwe horizonten.

Op dit moment maken we ons in de hele wereld zorgen dat het afsmelten van de ijskappen aan de Noordpool zoveel zoetwater in de Noordelijke Atlantische Oceaan brengt dat de Golfstroom stilvalt. Dat is een reele angst. Het valt te verdedigen dat de risico s veel groter zijn in het Zuiden, waar niet alleen het ijs van Pine Island Bay dreigt los te brekeen, maar waar volgens recente radarmetingen ook een groot aantal meren onder de ijskappen van Antarctica zijn ontstaan. Die zouden voor een stortvloed van zoetwater in de Zuidzee kunnen zorgen, in omvang vergelijkbaar met het leeglopen van het Agassizmeer, dat de koudeperiode van het Jonge Dryas inluidde.

Zouden we de schakelaar van de warme golfstroom in het zuiden in plaats van in het noorden

kunnen omzetten? En zo ja, hoe? En wat gebeurt er dan? Het zou in elk geval betekenen dat het zuidelijk halfgrond grote hoeveelheden warmte gaat vasthouden die nu nog door middel van de Golfstroom naar het noorden gaan. De Zuidzee zou wel eens sterk kunnen opwarmen terwijl de noordelijke Atlantische Oceaan bevriest. En als de Zuidzee substantieel opwarmt, zegt Will Steffen, voormalig hoofd van het international Geosphere Biosphere programme, “dan zou dat kunnen leiden tot het losraken, asfmelten en opbreken van de West Antarctische ijskap.”Ai!

En van de problemen met klimaatmodellen is dat het niet altijd makkelijk is om precies die elementen in het model eruit te pikken die de effecten veroorzaken die je op het scherm ziet.

Schindell denkt dat hij weet wat de schakels in de keten zijn. Broeikasgassen koelen de stratosfeer af, zoals we al eerder hebben gezien.

En door die afkoeling wordt de energiedistributie in de stratosfeer zodanig veranderd dat de winden in kracht toenemen. Vooral een wind, de zogenaamde stratosferische straalstroom die elke winter rond de Noordpol waait, wordt sterker. De wind drijft op zijn beurt de heersende westenwinden in de daaronder gelegen troposfeer aan. Dus die gaan ook harder waaien. Deze stratosferische feed back versterkt dus de opwarming van de aarde aan de Noordpool door de Atlantische Oxcillatie op te jagen en de winden te versterken die het land opwarmen. Dat is een verrassende en tot voor kort volkomen onverwachte feed back. Het is een briljante vondst.

Zou hetzelfde van toepassing kunnen zijn op de gebeurtenissen aan de Zuidpool ?

De klimatoloog John King heeft de Antarctische Oscillatie (AAO) bestudeerd voor de Britse

Antarctic Survey in Cambridge. Hij zegt dat de AAO net als de AO sinds het midden van de jaren 60 in overdrive is en voor krachtiger westenwinden zorgt. En ook, weer net als de AO,

versterkt hij onderweg de opwarming.

Op het Antarctisch schiereiland zijn de luchttemperaturen sinds de jaren 1960 met 3 graden gestegen, de enige plaats op het zuidelijk halfgrond waar de opwarming zo groot is. De gevolgen zijn onder andere dat de gletsjers van het schiereiland smelten en de drijvende ijsplateuas, zoals Larsen B, instorten. Daar komt nog bij, dat de AAO winden, door meer warme lucht zuidwaarts te voeren, het water opwarmen dat rondom Antarctica en onder de ijskappen spoelt, waardoor de West Antarctische ijskap wordt ondermijnd.

Dit zijn allemaal verontrustende aanwijzingen voor een niuewe positieve feedback die de opwarming in twee gevoelige streken van de aarde versterkt, met het risico dat gevaarlijke ontwikkelingen worden ontketend.

Glacioplogen zeggen dat de gronelandse ijskap het kan begevn, wanner de opwarming ter plaatse de 3 graden C bereikt. De gigantische voorraden methaan onder de Siberische permafrost en de Barentzee kunnen door een vergelelijkbare opwarming vrijkomen.

“Bovendien”, zegt Jim Hansen, de baas van Shindell: “De opwarming door de AAO omvat nu al delen van de West Antarctische ijskap, alsmede het Antarctisch schiereiland, het is echt een heel urgente kwestie”

De uitdaging van een biljoen ton:

Alle regeringen in de wereld hebben zich verbonden om “gevaarlijke “klimaatverandering tegen te gaan. Ze deden die belofte in 1992 op de Wereldtop van Rio de Janeiro.

Onder de ondertekenaars waren de Verenigde Staten en Australie, die allebei weigerden het daarop volgende Kyoto protocol met zijn nationale doelstellingen voor emissiereducties te ratificeren. Maar wat is een gevaarlijke klimaatverandering?

En hoe kunnen we die in de praktijk voorkomen?

Sommige mensen vinden dat de gevaarlijke klimaatveranderingen al een realiteit zijn. Velen die alles zijn kwijtgeraakt door recente orkanen, overstromingen en droogtes vinden dat ze slachtoffer zijn. Die claims zijn meestal niet te bewijzen. Maar dat betekent niet dat ons weer niet verandert, zegt Myles Allen van Oxford University. Eigenlijk is de klimaatverandering al zover gevorderd dat ons ongebruikelijk en gevaarlijk weer te wachten staat. “Het is niet zo, dat we tegen het midden van deze eeuw de gevarenzone bereiken. We zitten er al midden in” zegt hij. De 35.000 Europeanen die in de hittegolf van 2003 stierven waren slachtoffers van een gebeurtenis die vrijwel zeker niet zou hebben plaatsgevonden zonder de sluipende stijging van de gemiddelde temperatuur die van een warme zomer een moordwerktuig maakte.

Maar afgezien van zulke plaatselijke rampen:

2 graden en het reddingsplan.

2 graden = de drempelwaarde die niet overschreden moet worden, vind Europa.

De meesten zouden betogen dat het voor de preventie van gevaarlijke klimaatverandering cruciaal is dat we bepaalde drempelwaarden in het klimaatsysteem, door onomkeerbare wereldwijde veranderingen op gang brengen, niet overschrijden- en dan vooral veranderingen die op hun beurt weer voor een verdere opwarming zorgen. Het is niet zeker waar dat soort “omslagpunten” liggen, maar er is een groeiende concensus, vooral in Europa dat de wereld ernaar moet streven om de gemiddelde temperatuur niet meer dan twee graden C boven het pre industriele niveau te laten stijgen, ofwel 1,4 graad boven het huidige niveau.

Volgens de huidige schattingen moeten we, om beneden de 2 graden opwarming te blijven, waarschijnlijk de concentraties van de door de mens uitgestoten broeikasgassen, zoals kooldioxide en methaan, beneden het opwarmingsequivalent houden van 450 ppm kooldioxide. In de praktijk betekent dit waarschijnlijk dat we het niveau van de kooldioxide zelfs onder de 400 ppm moeten houden. Laten we die optie “veiligheid voor alles” noemen.

Ik spreek liever over tonnen koolstof in plaats van “delen per miljoen” Dan kunnen we vaststelen hoeveel er in de atmosfeer zit en duidelijk zien hoeveel we ons nog kunen veroorloven eraan toe te voegen voordat het klimaat op hol slaat.

Dit zijn de simpele cijfers.

Aan het begin van de Industriele Revolutie zat er zo n 600 miljard ton kooldioxide in

de atmosfeer. Als we onder de “veiligheid voor alles” concentratie willen blijven, dan mogen we niet verder stijgen dan 850 miljard ton.

Dus hebben we nog maar 50 miljard ton te gaan.

Momenteel brengen we per jaar ongeveer 7.5 miljard ton koolstolf in de atmosfeer. Daarvan wordt iets meer dan 40% binnen korte tijd door het zeewater en de vegetatie op het land geabsorbeerd. De rest blijft in de lucht, waar het pas na ruim een eeuw wordt afgebroken. Dus komt het er op neer, dat we ongeveer 4 miljard ton kooldioxide per jaar aan de atmosfeer toevoegen.

Dat betekent, zelfs met ons huidige emissie tempo, dat we voor 2020 boven onze “veiligheid voor alles” doelstelling van 850 miljard ton uitkomen.

En als we ervan uitgaan dat de uitstoot in het huidige tempo blijft toenemen, dan zijn we binnen tien jaar zover. Eerlijk gezegd, even afgezien van een wereldwijde economische krach, in de kans dat we de 850 miljard niet overschrijden heel erg klein. Als we na 1992 snel maatregelen hadden genomen, dan was het ons gelukt. Maar de wereld faalde.

Welk doel we ons ook stellen, we zullen altijd de uitstoot drastisch moeten beperken.

De natuur zal waarschijnlijk wel een deel van onze emissies blijven verwijderen. Maar deskundigen van de koolstofkringloop zeggen dat we de uitstoot moeten verminderen tot rond een kwart van het huidige niveau wil de natuur kunnen afbreken wat we elk jaar toevoegen.

Pas dan zullen de atmosferische concentraties in evenwicht komen en pas dan zal het klimaat stabiliseren. Hoe vlugger we daartoe in staat zijn, hoe lager het evenwichtsniveau van de koolstofconcentraties in de lucht.

Als we het “veilig voor alles” niveau van 850 miljard ton koldioxide willen bereiken, zal er onmiddellijk dramatisch moeten worden ingegrepen in de hele wereldindustrie en zal “business as usual” volledig aan de kant moeten worden gezet.

Methaan.

Na kooldioxide is methaan, hoe je het ook meet, het belangrijkstebroeikasgas, na kooldioxide, dat door de mens (en het dier) wordt uitgestoten. Gemeten over een periode van een eeuw is de opwarmning veroorzaakt door een moleculemethaan ongeveer twintiog keer zo groot als van een molecule kooldioxide. Maar methaan veroorzaakt zijn opwarming grotendeels in de eerste tien jaar, wat zijn gemiddelde levensduur in de atmosfeer is. Het gas slaat snel toe. In de eerste tien jaar na de uitstoot is de opwarming ten gevolge van een molecule methaan honderd keer groter dan die van een molecule kooldioxide.

Als de Britse regering op dit moment zou besluiten alle methaanemissies van stortplaatsen

te elimineren, dan zou het effect op korte termijn daarvan, volgens Methaan specialist Euan Nishet van het Royal Holloway College in Londen, net zo groot zijn als het uitbannen van alle autoverkeer in Groot Brittannie.

We hebben belang bij een snelle vermindering op korte termijn van de opwarming, om meer directe rampen af te wenden, dan zou het een goede zaak zijn om nu harde maatregelen tegen de methaanuitstoot te nemen, tegen lekken van stortplaatsen, van gasleidingen, uit kolenmijnen, de mest van herkauwers, enz. enz.

“Vermindering van de uitstoot van kooldioxide is essentieel, maar we heben de uitstoot van methaan en de voordelen op korte termijn die de aanpak daarvan zouden opleveren verwaarloosd”, zegt Nisbet. Hij wil dat de regels van het Kyoto protocol worden veranderd en dat met perioden van twintig jaar wordt gerekend. Jim Hansen stelt zich op een soortgelijk standpunt. “Het heeft heel veel zin om de uitstoot van methaan te verminderen, omdat dat in zekere zin gemakelijker is”, zegt hij.

Hansen pleit ook voor maatregelen tegen roetuitstoot, die volgens zijn berekeningen de derde grootste door de mens veroorzaakte opwarmingsfactor in de atmosfeer is.

Maatregeln tegen roet en methaan houden de opwarming van de aarde niet tegen, maar ze geven de wereld wel tijd om stappen te nemen tegen de grootste boosdoener: kooldioxide

Emissies”Klimaatducaten. Emissierechten per wereldburger.

Grote ontwikkelingslanden zoals China en India scoren misschien hoog op de emissieladder, maar per hoofd van de bevolking is hun uitstoot gering. Terwijl de Verenigde Staten en Australie rond de 5 ton per jaar per inwoner uitstoten en de Europese landen gemiddeld iets minder dan 3 ton, zit China net boven de 1 ton en India onder de halve ton.

De enige oplossing is een rantsoenstelsel met verontreinigingsrechten dat door iedereen als fair wordt beschouwd. Misschien wel het eenvoudigste plan daarvoor staat bekend onder de term “Contractie en convergentie” Het model is ontwikkeld door een kleine Britse groep, het Global Commons en ondervindt steun over de hele wereld. Er komt dan een opeenvolgende reeks doelstellingen voor de wereldwijde uitstoot. Ze worden zodanig vastgesteld, dat de atnmosfeer nooit de limiet van koolstofdioxideconcentraties passeert die de wereld voor zichzelf gesteld heeft. De jaarlijks toegestane hoeveelheid wereldwijde uitstoot wordt verdeeld over de landen naar rato van hun inwonertal. De rijke landen zouden dan in het begin ter weinig rechten hebben, en de arme landen meer dan ze nodig heben. Dus gaan ze die verhandelen. De vraag en aanbodprijs van die vervuilingsrechten zouden een krachtige stimulans zijn voor een wereldwijde schoonmaakbeurt.

Technologische oplossingen:

1. Een efficienter gebruik van energie.

2. Overschakelen op broeikasgasarme brandstoffen en energieproductie.

3. Het vasthouden of opslaan of hergebruiken van de uitstoot die niet vorkomen kan worden, 4. Het ontwikkelen en toepassen van nieuwe methoden om energie op te slaan, zoals

waterstofcellen en accu s.

Energie-efficientie moet topprioriteit hebben. Meer dan de helft direct, goedkoop te behalen resultaat ligt in de beperking van de uitstoot van koolstofdioxide in de bouw, het transport en de industrie.Veel daarvan kan kosteloos of zelfs met winst worden gerealiseerd, omdat de besparingen die het oplevert, groter zijn dan de investeringen.(Leasen?)

Het is ook een terrein waar wij als individuen het gemakkelijkst ons steentje bij kunnen

dragen, door energiezuinige lampen en apparaten te kopen, door onze huizen goed te isoleren, door minder auto te rijden en vliegtuig te vliegen, en door duurzame, energiezuinige cradle to cradle modellen en uitvoeringen en materialen en/of ge en verbruiksartikelen en middelen aan te schaffen van alles wat we nodig heben.

Gaswassers kunnen veilig (?) kooldioxide afvangen bij energiecentrales die op fossiele brandstoffen draaien, dmv filters die de kooldioxide afvangen en deze via pijpleidingen naar ondergrondse opslagplaatsen afvoeren.

Eenegie kan ook geproduceerd worden door zonne energie (CSP en PV), waterkracht energie (watervallen, stuwdammen en getijde-energie), bodemenergie (aardwarmte) en Wind (High Level Windenergie en Windmolens) energie.

De waterstofcel kan energie opslaan, net als de accu.

We moeten niet alleen de uitstoot stabiliseren, maar ook de feitelijke concentratie broeikasgassen in de atmosfeer, en daarvoor moeten de emissies worden teruggebracht van de huidige 7,5 miljard ton per jaar tot rond de 2 miljard ton per jaar.

Welke vijftien topmaatregelen zou u kiezen om de wereldsamenleving snel te verduurzamen?

Broeikaseconomie.

De overheid kan de technologische ontwikkeling dus sturen door middel van marktprikkels Als dat proces eenmaal op gang is gekomen, versnelt de innovatie en dalen de kosten.

Sir Nicolas Stern heeft een gedetaileerde studie naar de gevolgen van de klimaatverandering in de rest van deze eeuw gedaan, en concludeerde dat de kosten van een verstoorde economie een een mogelijke wereldwijde recessie twintig keer zo hoog zijn als de kosten om het probleem eens en voor altijd op te lossen. Tegen een prijs van tussen de 0,2 en 0,3 procent van het wereldwijde nationale product kon een recessie worden voorkomen die 20% van de welvaart in de wereld zou kunnen vernietigen. “Economisch gesproken is het klimaat tot bedaren brengen een goede deal”, aldus Stern.

De schade van extreme weersomstandigheden zien we overal om ons heen.

Het IPCC heeft tot dusver geen rekening gehouden met veel van de onvermijdelijke positieve feedbacks waar ik me in dit boek op heb gericht.

Dus niemand heeft zich zelfs nog maar afgevraagd welk prijskaartje er hangt aan een droogteperiode van een eeuw in het Amerikaanse Westen, of aan een verzwakte Aziatische moesson, of een permanente El Nino in de Stille Oceaan, of het stilvallen van de oceanische transportband, of de verzuring van de oceanen, of een methaanscheet uit de diepzee, of een ineenstorting van de West Antarctische ijskap, of een stijging van de zeespiegel met een halve meter in tien jaar. Als je daar goed over nadenkt, zijn dat vragen die je maar beter niet door accountants kunt laten beantwoorden.

Fred Pearce.