Extreem weer als alarmbel van zichzelf versterkende klimaatopwarming

Een occlusiefront. Dat meteorologische fenomeen zorgde de voorbije dagen voor de massale regenval in delen van België, Nederland en Duitsland. De kolkende watermassa zorgt voor hallucinante beelden.

Verschillende wetenschappers brachten het extreme weer al in verband met de klimaatopwarming. Die opwarming zorgt ervoor dat dergelijke extremen veel vaker voorkomen. In dit geval zorgen de toegenomen temperaturen ervoor dat de lucht meer waterdamp kan vasthouden, waardoor de regenval in bepaalde omstandigheden uitzonderlijk groot is.

De voorbije weken zagen we ook elders zeer uitzonderlijke weerfenomenen. “Zelfs als klimaatwetenschapper is het schrikken van de temperaturen die in Canada en de Verenigde Staten zijn gemeten”, zegt Wim Thiery, die aan de VUB onder meer klimaatextremen onderzoekt.

In het westen van Canada gaf de thermometer 49,6° C aan, een absoluut, maar triest hitterecord. Wetenschappers van het Koninklijk Nederlands Meteorologisch Instituut schatten dat “dergelijke hitte ruwweg eens in de duizend jaar voorkomt in het huidige klimaat”. Meer nog: "zonder klimaatverandering was dit praktisch onmogelijk geweest”.

Dat de klimaatopwarming de kans op extreme weerfenomenen vergroot, is intussen algemene kennis. “De extremen nemen wel sterker toe dan gedacht”, zegt Thiery. "Ofwel zijn deze extremen ook extreem uitzonderlijk, ofwel hebben we bepaalde zaken nog onderschat in de klimaatmodellen.”

Nu al grote veranderingen

Die extremen doen zich in uiteenlopende weersystemen en op verschillende plekken voor. “In elk van die systemen zien we nu al grote veranderingen”, legt Thiery uit, die onder meer verwijst naar de smeltende ijskappen van Groenland en Antarctica, maar evengoed lange droogteperiodes in andere gebieden.

De belangrijkste wetenschappelijke vraag daarbij: hebben we nu al bepaalde tipping points, kantelpunten overschreden? “Als we morgen naar een nul-uitstoot van CO2 gaan, stoppen dan de veranderingen? Indien het antwoord op die vraag ‘nee’ is, dan hebben we een kantelpunt overschreden.”

Van die kantelpunten zijn er tientallen. Het zijn stuk voor stuk zaken die we absoluut niet willen meemaken, stelt Thiery. “Onze planeet zou er fundamenteel anders uitzien.” Anders en wellicht niet bepaald aangenaam voor de mens en andere diersoorten.

“Het risico dat we bepaalde kantelpunten overschrijden, neemt toe naarmate de temperatuur verder stijgt. Een soort magische grens bestaat niet”, zegt Thiery. Een algemeen aanvaarde en in het klimaatakkoord Parijs afgesproken absolute bovengrens is een globale opwarming met 2° C. “Gaan we buiten die grens zullen we worden geconfronteerd met een runaway impact, zelfversterkende gevolgen, en onbekende feedbacks”, zegt Thiery.

Terugkoppelingseffecten

Dergelijke feedbacks, of terugkoppelingseffecten, houden in dat de bepaalde gevolgen van de klimaatopwarming op hun beurt zorgen voor verdere opwarming, waardoor de klimaatopwarming dus verder versnelt. Die feedbacks zijn allesbehalve louter toekomstmuziek. Ook vandaag zijn wetenschappers er al voor beducht.

“Het zogeheten albedo-effect is daarbij een van de belangrijkste”, zegt Rozemien De Troch, klimaatwetenschapper bij het Koninklijk Meteorologisch Instituut van België (KMI). “Aan de polen is de opwarming het sterkst. Het poolijs smelt en zo neemt de totale witte oppervlakte af. Er wordt steeds minder zonlicht weerkaatst en meer warmte geabsorbeerd, waardoor de opwarming nog verder toeneemt.”

Het albedo-effect is slechts één terugkoppelingseffect van de klimaatopwarming. In dit geval een zogeheten positief terugkoppelingseffect, in die zin dat het de opwarming versterkt. Er zijn ook negatieve feedbacks, die de opwarming afremmen.

“Het albedo-effect is vrij duidelijk”, stelt De Troch. “Andere effecten zijn complexer. Bovendien zorgt het feit dat verschillende processen spelen ervoor dat ze moeilijk te implementeren zijn in klimaatmodellen.” De Troch geeft wel aan dat volgens het meest recente rapport van het Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC) het uiteindelijke effect van de verschillende feedbacks samen wel significant positief is, en dus de opwarming versterkt.

Tipping points

De door de mensheid veroorzaakte klimaatopwarming zet processen in gang die het klimaat nog verder verstoren en het in de richting van bepaalde kantelpunten duwt. Voor een mogelijk eerste tipping point moeten we noordelijk kijken, geeft Wim Thiery aan.

“Het zou kunnen dat de Noordelijke IJszee al in het midden van deze eeuw ijsvrij zal zijn in de zomer.” Elk jaar zien we op de Noordpool ongeziene veranderingen. “We meten elk jaar records van terugtrekkend ijs.”

Een ander potentieel kantelpunt overschrijden we mogelijk in het Amazonewoud. Daar bestaat het risico op een zogeheten dieback van het gebied, waarbij het woud door de opwarming zou transformeren in een soort savanne. Dit zou betekenen dat het Amazonewoud niet langer een opslagplaats is van CO2, maar een bron van CO2-uitstoot wordt. Een pas gepubliceerde studie toont zelfs dat het in delen van het Amazonewoud al zover is.

Ook hieraan ligt een terugkoppelingseffect mogelijk ten oorsprong. “Door de opwarming neemt het risico op droogte toe, en dus ook op bomensterfte. Hierdoor zal het gebied minder CO2 capteren, zal er ook minder verdamping zijn van water door de bomen, wat tot minder neerslag zal leiden, enzovoort”, legt Thiery uit.

Behalve de opwarming door de uitstoot van broeikasgassen wordt de Amazone bovendien getroffen door massale ontbossing. Ook deze ontbossing leidt tot verder opwarming. “Zowel de opwarming als de ontbossing vergen politieke actie. De ontbossing moet binnen een paar jaar volledig stoppen, willen we binnen de grenzen van het klimaatakkoord van Parijs blijven”, zegt Thiery.