Wetenschap23 november 1999

Klimaatmachinerie

De zon is de motor achter alle processen die het klimaat beïnvloeden. Die ster warmt onze planeet dagelijks op. Een deel van de zonnestraling kaatst de aarde of de dampkring weer onmiddellijk terug het heelal in; een ander deel wordt omgezet in warmte en die verlaat de dampkring veel langzamer.

Broeikasgassen zoals waterdamp en kooldioxide (CO2) leggen een flinterdun dekentje om de aarde. Ze zorgen er daarmee voor dat een deel van de warmtestraling die de planeet weerkaatst, wordt vastgehouden in de dampkring. Zonder dat broeikaseffect zou de aarde, zeker 's nachts, veel kouder zijn. Op de maan bijvoorbeeld, die geen dampkring heeft, kan de temperatuur overdag makkelijk oplopen tot tientallen graden boven 0, terwijl het kwik daar 's nachts even zover onder 0 daalt.

Zeestromen
Wind en zeestromen spelen een belangrijke rol bij de verdeling van warmte en kou over de aarde. Zo brengt de Westenwinddrift, die als langste zeestroom op aarde de barre ijswereld van Antarctica omcirkelt, grote hoeveelheden kou naar het noorden. Dat is geen wonder, want de ijskap die Antarctica bedekt, is 12.000.000 vierkante kilometer groot. Groenland past er een keer of zes op.

Het omgekeerde gebeurt ook: de Warme Golfstroom brengt massa's warm water uit het Caraïbisch gebied naar het frisse Noordwest-Europa. Daar profiteren wij Nederlanders van. Zachte winters zijn ons deel. In New York daarentegen –dat ligt zo ongeveer op dezelfde geografische breedte als Lissabon– komt elke winter een aantal mensen door de vrieskou om het leven. New York heeft dan ook een koude zeestroom voor de deur: de Labradorstroom. En bovendien heeft de stad in de winter vaak te maken met een koude aflandige wind. Het effect van zo'n soort luchtstroom is ook in Nederland bekend. Waait de wind 's winters dagen achtereen uit de richting van Moskou, dan is er van de Warme Golfstroom niets te merken en neemt de kans op een Elfstedentocht toe.

De relatie tussen water en land is in werkelijkheid veel complexer. Zo nemen planten kooldioxide op, de oceanen absorberen heel veel warmte; water wordt nu eenmaal veel langzamer warm dan land en dat komt voor een niet onbelangrijk deel omdat de zonnestralen diep in het water doordringen, van het land worden alleen de bovenste centimeters warmer. IJskappen en woestijnen weerkaatsen zonnestraling sterker dan een stuk bos of een uitgestrekte toendra.

Klimaatverandering
Is het broeikaseffect een zegen –zonder dat zou het op aarde onleefbaar zijn– het versterkte broeikaseffect is een regelrechte bedreiging voor de mensheid, zo vrezen veel experts op klimatologisch gebied. Zij wijzen er bij elke gelegenheid op dat de concentratie van kooldioxide, het belangrijkste broeikasgas, de laatste tientallen jaren schrikbarend is toegenomen. Vooral de verbranding van fossiele brandstoffen, zoals steenkool, aardolie en aardgasproducten zorgen voor meer CO2in de atmosfeer.

Vanzelfsprekend moet dat merkbaar zijn in de temperatuur; zo niet, dan klopt de theorie van het broeikaseffect niet, laat staan die van het versterkte broeikaseffect.

Voorlopig hebben verontruste klimatologen het gelijk aan hun kant, zo kan uit cijfers blijken. Sinds 1750 is de concentratie van CO2in de atmosfeer met ongeveer 30 procent toegenomen. Dat is vooral veroorzaakt door menselijke activiteiten, bijvoorbeeld: autorijden, vliegen en elektriciteit opwekken. Ook andere broeikasgassen komen nu meer dan vroeger in de dampkring voor. De concentratie van methaan bijvoorbeeld, (CH4) is sinds 1750 meer dan verdubbeld en lachgas (N2O) is met 15 procent toegenomen.

Opmerkelijk warm
Klimatologen maken de bevolking er in dit verband graag op attent dat de laatste twintig jaren van deze eeuw in onze omgeving gemiddeld 0,7 graad warmer zijn dan de eerste decades. Volgens het KNMI is het vooral sinds 1987 opmerkelijk warm: bijna alle jaren daarna behoren tot de warmste van de twintigste eeuw. Ook viel er in de tweede helft van de eeuw meer neerslag: alle winters met in De Bilt meer dan 500 millimeter neerslag kwamen na 1960 voor. Bovendien stond 1998 helemaal in het teken van regen en wateroverlast: met 1240 millimeter in De Bilt was dat het natste jaar sinds het begin van de metingen in Nederland.

Toch verbleken deze cijfers nog bij de gevolgen van klimaatverandering, al dan niet door mensen veroorzaakt, die tropische ontwikkelingslanden teisteren: langere droge perioden, heviger regenval, hogere temperaturen in combinatie met die langere droge perioden en last but not least: meer en krachtiger orkanen uit totaal onverwachte richtingen.