Klimaat voor beginners

Wat is er een hoop te doen, hè? Over dat klimaat? Duizenden jongeren lopen klimaatmarsen, politici debatteren elkaar de tent uit over de staat van het klimaat, ‘klimaatdoelen’ en al dan niet te nemen klimaatmaatregelen. Klimaatdrammers en klimaatontkenners staan lijnrecht tegenover elkaar. Hobbyisten,  lobbyisten, columnisten en journalisten vinden er ook allemaal het hunne van en je zou daar het spoor toch van bijster raken!

Wie heeft er nou gelijk? Moeten we ons zorgen maken, zoals klimaatactivisten ons willen doen geloven, of is geen reden tot klimaatpaniek?

De kunst ligt hem er dan wel in dat je moet weten bij wie je welke informatie haalt. Als ik vragen over vaccins heb, dan ga ik immers niet te rade bij een econoom. Heb ik vragen over het klimaat, dan ga ik niet op de lijn bij een geschiedkundige en vragen over de rechtstaat stel ik niet aan een medicus.

Wat is klimaat en hoe werkt het?
Aarde
Het klimaat is de gemiddelde toestand van het weer over een langere periode, van tenminste drie decennia. Dat ‘weer’ is de temperatuur, neerslag, de wolken en de wind. Onderzoek naar het klimaat en klimaatsverandering is een studie op zich en heet klimatologie.

Het klimaat op aarde verandert per definitie, waarbij koudere en warmere perioden elkaar cyclisch afwisselen. Het wordt door veel factoren bepaald, waarvan de zon de voornaamste is. De zon verwarmt met haar warmtestraling het aardoppervlak, dat op haar beurt de atmosfeer opwarmt. Een deel van die warmte wordt vervolgens afgegeven aan het heelal. De afstand tussen onze planeet en haar ster, de stand van de aardas en de zonneactiviteit spelen dus een voorname rol.

Atmosfeer
Ook de samenstelling van onze atmosfeer, de laag lucht die dankzij de zwaartekracht om de aarde ligt, is medebepalend voor het klimaat. De atmosfeer tempert het licht van onze zon en beschermt tegen haar schadelijke straling. De luchtdruk, temperatuur en dichtheid van de atmosfeer veranderen voortdurend. De lucht is een (droog) mengsel van gassen, dat voornamelijk uit stikstof (78,08%) en zuurstof (20,95%) bestaat. Daarnaast bevat dit mengsel argon (0,93%), koolstofdioxide (0,038%) en veel kleinere hoeveelheden neon, helium en methaan.

Sporenstoffen
In die luchtlaag zitten ook sporenstoffen, zoals deeltjes vulkaanas, roet, rookgassen, zout, zand en stof. Deze stoffen kunnen een koelend effect hebben op het klimaat, omdat ze beschermend werken tegen de warmtestraling van de zon.

Waterkringloop
Daarnaast bevat onze atmosfeer een wisselende hoeveelheid water, als waterdamp, in mist en wolken en als neerslag. De waterkringloop, waarbij oppervlaktewater verdampt om in de atmosfeer wolken te vormen, van waaruit het water weer als regen naar beneden valt, is essentieel voor de warmtehuishouding van de atmosfeer.

Broeikasgassen
Een aantal gassen in de atmosfeer is in staat warmtestraling te absorberen en geleidelijk weer af te geven. Daardoor houden ze warmte in de atmosfeer vast. Deze gassen, waaronder waterdamp, methaan en koolstofdioxide, noemen we daarom ‘broeikasgassen’. Die gassen zijn bijzonder nuttig. Zonder die broeikasgassen zou de gemiddelde temperatuur op aarde ruim dertig graden lager zijn dan die nu is.

Er zijn legio natuurlijke en biologische bronnen voor broeikaskassen. Vulkanen stoten koolstofdioxide uit. Methaan (‘moerasgas’) is de voornaamste component in aardgas en wordt geproduceerd door anaerobe bacteriën, wanneer die organische stoffen afbreken zoals ze dat in moerassen en de voormagen van herkauwende herbivoren plegen te doen.

Menselijk aandeel
De mens heeft daarnaast, gedurende zijn ontwikkeling, veel onnatuurlijke bronnen geïntroduceerd met de (intensivering van) landbouw en veeteelt en de Industriële Revolutie. We ontbosten grote gebieden en we legden veengebieden droog. We  ontdekten dat we steenkool, aardolie en -gas konden verbranden, waarmee we ongewild en (in eerste instantie) onbewust de daarin opgeslagen broeikasgassen de atmosfeer injoegen. We vonden de stoommachine en even later de explosiemotor uit. Daarmee brachten we enorme hoeveelheden extra broeikasgassen en sporenstoffen in onze atmosfeer en veroorzaakten een versterking van het broeikaseffect en daarmee een opwarming van onze aarde.

De mens stoot inmiddels jaarlijks een slordige 36 miljard ton koolstofdioxide uit. Ter vergelijking: Vulkanen zo rond de 645 miljoen ton. Er zijn drie grote vulkaanuitbarstingen per dag nodig om de uitstoot van de mens te evenaren.

Er zijn grote verschillen in uitstoot per land (Amerika en China zijn koploper) én per inwoner. De gemiddelde wereldbewoner stoot elk jaar 3,4 ton koolstofdioxide uit, de gemiddelde Europeaan het dubbele daarvan en de gemiddelde Nederlander het drievoudige.

IJstijden en ijstijdvakken
Grafische voorstelling van de geologische tijdschaal.png
Periodes waarin het aardklimaat aanzienlijk kouder was dan het nu is noemen we ijstijden of ‘glacialen’. De warmere periodes tussen die ijstijden in, dat zijn interglacialen. Een (langere) periode waarin er ijskappen bestaan, zoals Groenland en Alaska, heet een ijstijdvak. Binnen een ijstijdvak kunnen er dus meerdere ijstijden zijn. Wij leven nu in zo’n ijstijdvak, het geologisch tijdperk ‘Kwartair’.

Het Kwartair begon zo’n tweeëneenhalf miljoen jaar geleden en is, op haar beurt, in twee afzonderlijke tijdvakken verdeeld; het Pleistoceen en het Holoceen. Het Holoceen, dat 11.700 jaar geleden begon en waarin wij nu leven, is een (nog niet beëindigde) interglaciaal. Wij leven dus in een relatief warme periode. Lucky bastids!

De Kleine IJstijd
Hendrick Avercamp Winterlandschap
Tussen de vijftiende en de negentiende eeuw doorleefden onze West-Europese voorouders een periode waarin het één tot twee graden kouder was. Een kleine klimaatschommeling dus, maar met gruwelijk grote gevolgen. Barre winters. Sneeuw en ijs tot in april. Koele, extreem natte en stormachtige zomers. In Oost-Europa zouden vogels zelfs tijdens hun vlucht zijn bevroren en ter aarde zijn gestort.

Die periode is, vrij verwarrend, als de Kleine IJstijd de geschiedenisboeken ingegaan. Dat krijg je er dus van wanneer historici leentjebuur spelen bij andere vakgebieden, maar dat terzijde.

De Kleine IJstijd heeft echter helemaal niets te maken met een echte ijstijd, maar was niets meer dan een kleine schommeling in de temperatuur. Mondiaal lag de gemiddelde temperatuur een halve graad tot een graad lager. Dat alles had een enorme impact op de mens; oogsten mislukten en hongersnoden braken uit.

Wat betreft ons klimaat, en daarmee de leefbaarheid van onze planeet, maakt een halve of een hele graad dus een enorm verschil. Als een graadje minder tot wereldwijde hongersnoden leiden kan, wat zal een graadje meer dan tot gevolgen hebben?

Meten is weten
Afzonderlijke wetenschapsgebieden zoals de meteorologie, biologie en oceanografie bevestigen de opwarming van de aarde met onafhankelijke observaties.

Grafiek Royal Society mondiale temperatuurstijging

Ze meten dat de temperaturen op aarde systematisch oplopen en ze meten meer hittegolven en gemiddeld meer uitzonderlijk warme dagen en minder uitzonderlijk koude dagen. Sinds 1850 werd het mondiaal een graad warmer. In Nederland en de ons omringende landen is de opwarming sinds 1951 ongeveer twee keer zo sterk als de mondiale temperatuurstijging. Een kleine positieve noot is dat die opwarming niet zo snel gaat als oudere klimaatmodellen voorspelden. Zorgwekkend is dat die opwarming niet stagneert of zelfs maar wat afneemt.

Ze meten een toegenomen gemiddelde luchtvochtigheid en een toename van zware regenval. Ze meten een verzuring van de oceanen, die ook nog eens meetbaar warmer worden. Ze observeren het smelten van gletsjers en permafrost. Ze meten een stijging van de zeespiegel. Die steeg 20 centimeter sinds 1880. Dat is minder hard dan werd verwacht, maar of dat nu meteen reden voor optimisme is?

Grafiek zeespiegelstijging.PNG

Er zit nu 40% meer koolstofdioxide in onze atmosfeer dan in 1750. Planten varen daar wel bij, op satellietbeelden is te zien dat delen van de aarde groener worden. Daar staat wel tegenover dat op andere plekken op deez’ aardkloot juist sprake is van verwoestijning.

Zowel over de opwarming van de aarde als het menselijke aandeel daarin bestaat consensus onder klimaatwetenschappers die daarover publiceerden. Nu de zonneactiviteit afneemt, maar de opwarming van de aarde doorgaat, wordt pijnlijk duidelijk wat het aandeel van broeikasgassen daarin is. De bijdrage van methaan aan de wereldwijde opwarming wordt geschat op 32% en die van koolstofdioxide op 55%.

Ik weet niet hoe ’t met u zit, maar ik maak me inmiddels ernstig zorgen.

Geef een reactie

Vul je gegevens in of klik op een icoon om in te loggen.

WordPress.com logo

Je reageert onder je WordPress.com account. Log uit /  Bijwerken )

Google photo

Je reageert onder je Google account. Log uit /  Bijwerken )

Twitter-afbeelding

Je reageert onder je Twitter account. Log uit /  Bijwerken )

Facebook foto

Je reageert onder je Facebook account. Log uit /  Bijwerken )

Verbinden met %s