De afgelopen tijd verschenen er meerdere nieuwsberichten over onderzoek naar de AMOC (Atlantic Meridional Overturning Circulation): een belangrijk systeem van oceaanstromingen in de Atlantische oceaan. Volgens het KNMI(opent in nieuw venster) (verwijst naar een andere website) is dit systeem sinds het midden van de vorige eeuw vertraagd als gevolg van klimaatverandering. Mogelijk kan dit systeem deze eeuw al tot stilstand komen, wat wereldwijd gigantische gevolgen zou hebben voor het klimaat. Wat zou dit kunnen betekenen voor Nederland? En is het slim om ons daar nu al op voor te bereiden? Sybren Drijfhout vertelt er meer over. Drijfhout is werkzaam op de afdeling RDWK (Research and Development van Weer- en Klimaatmodellen) van het KNMI en verbonden aan de Universiteit van Utrecht en van Southampton.
“Het deel van de AMOC waar wij veel mee te maken hebben is de Golfstroom. De Golfstroom zorgt ervoor dat er een warmere oceaanstroming deze kant op komt. De warmte die vanuit tropische en subtropische gebieden naar Nederland en de landen om ons heen wordt vervoerd, zorgt voor een aangenamer klimaat. De Golfstroom is zelfs één van de belangrijkste redenen dat wij een relatief mild klimaat hebben ten opzichte van landen die op dezelfde breedtegraad liggen, zoals Wit-Rusland of Canada.”
“We weten zeker dat de kracht van de AMOC afgenomen is, met ongeveer 10 procent sinds het midden van de twintigste eeuw. We zien ook dat er iets in de Atlantische Oceaan aan het veranderen is: een patroon van oppervlaktetemperaturen die echt koud zijn onder Groenland en warmer zijn in het zuiden. Dat patroon lijkt een relatie te hebben met een afname van de AMOC. Ga je ervan uit dat dit patroon de verandering van de AMOC correct beschrijft en het bovendien voldoet aan de wetten van een systeem dat abrupt naar een ander evenwicht kan schieten? En extrapoleer je dit patroon naar de toekomst? Dan volgt daaruit inderdaad dat de AMOC in de loop van deze eeuw ineens stilvalt. En dat is verontrustend. Tegelijk kun je de AMOC niet zomaar terugbrengen tot zo’n simpel patroon. Ik zou zeggen: het is een behoorlijke waarschuwing, maar je kunt op basis hiervan nog geen harde conclusies trekken.”
“Er zijn allerlei onderzoeken gedaan naar de AMOC, bijvoorbeeld met modelruns en wiskundige modellen. En er zijn ook historische reconstructies gemaakt van de AMOC aan de hand van indirecte gegevens, omdat we de temperaturen van de AMOC pas zo’n vijftien jaar continu meten. Deze onderzoeken wijzen erop dat de AMOC instabieler wordt, maar er is inderdaad nog veel onzeker. De modellen zijn niet precies genoeg om nu te kunnen zeggen: ‘In 2050 gaat het mis!’ Aan een vals alarm heeft niemand wat. Wel vind ik dat we er serieuzer rekening mee moeten houden dat de AMOC kan instorten.”
“Als de AMOC echt stilvalt, zal het in Nederland en een groot deel van de Noord-Europese landen voor een periode van 30 tot 50 jaar niet langer opwarmen, maar juist afkoelen. Deze afkoeling zal twee tot drie keer zo sterk zijn als de huidige opwarming. Maar als de uitstoot van broeikasgassen door blijft gaan, zal ook het klimaat hier op een gegeven moment weer gaan opwarmen. Dit proces vindt dus niet van de ene op de andere dag plaats, maar zal tientallen jaren duren.”
De AMOC zorgt ervoor dat warm, zout water vanaf de evenaar naar het noorden stroomt en de continenten opwarmt door warmte af te geven aan de atmosfeer terwijl het water afkoelt. Bij Groenland is dit zoute water flink afgekoeld. Omdat zout water zwaarder is dan zoet water of water met minder zout, zakt het naar de bodem, om terug te stromen naar het zuidelijk halfrond. Maar klimaatverandering leidt tot het smelten van de ijskap van Groenland en tot meer regen in het noorden van de Atlantische Oceaan, wat het zoute oceaanwater verdunt. Het gevolg kan zijn dat dit koude water niet meer naar beneden zakt en in het noorden blijft hangen. Daardoor zal ook de luchttemperatuur hier flink dalen, omdat er door de oceaan minder warmte wordt afgegeven aan de atmosfeer. Het noorden en westen van Europa koelen dan ondanks de mondiale opwarming van de aarde juist af. Op andere plekken in de wereld wordt het dan nóg warmer, omdat warm water niet meer wordt afgevoerd naar het noorden.
“Vooral in de winter krijgen we te maken met ruiger weer: meer wind en meer buien. De zomers zullen droger worden. Volgens een Engelse studie (pdf, 6.3 MB), die volgens mij ook op Nederland van toepassing is, nemen de landbouwopbrengsten af met wel 30 procent. En de zeespiegel langs de Nederlandse kust zal nog met zeker een halve meter extra stijgen bovenop de zeespiegelstijging die we verwachten als de AMOC niet stilvalt. Ook wereldwijd verandert er van alles: de Sahel zal nog droger worden dan nu, de moessonregens zullen veranderen. Dit zijn allemaal effecten die je niet wilt.”
“De AMOC is een belangrijke transporteur van allerlei nutriënten vanuit het zuiden naar het noorden. Als dat voor een groot deel wegvalt, heeft dat grote effecten op ecosystemen. Er zal waarschijnlijk veel plankton verdwijnen in de Atlantische Oceaan tussen Schotland en Groenland. Met alle gevolgen ook voor de visserij daar.”
“De mogelijke effecten hangen erg af van het klimaat waarin de AMOC stilvalt. Een kanttekening die ik plaats bij een recente Utrechtse studie(opent in nieuw venster) (verwijst naar een andere website) is dat de onderzoekers in het model dat ze gebruiken, uitgaan van een pre-industrieel klimaat, dat wil zeggen, het klimaat van voor 1850. Dat klimaat was veel koeler dan ons klimaat nu. Volgens dat model vriest de hele Noordzee dicht als de AMOC stilvalt. In ons huidige, warmere klimaat verwacht ik dat niet. In een koeler klimaat zijn de effecten van het stilvallen van de AMOC groter. Bovendien liggen de gebieden waar die effecten het grootst zijn dan zuidelijker. Het effect is namelijk het grootst in het gebied waar de zuidelijke grens van zeeijs-bedekking in de winter naar het zuiden opschuift. Als de Noordzee ’s winters dichtvriest, is dat effect voor Nederland en onze buurlanden het grootst. In een warmer klimaat zullen die effecten bij ons een stuk kleiner zijn en de regio met de meeste afkoeling zal naar het noorden verschuiven. Denk aan Noorwegen en Spitsbergen.”
“Ja, ik ben er voorstander van om door te denken wat er zou gebeuren als de AMOC stilvalt. De Deltacommissie is nu ook bezig met verkenningen naar het heel extreme scenario van wat we zouden kunnen doen als de zeespiegel ineens heel sterk begint te stijgen. Wat gebeurt er als de hele Antarctische ijskap instabiel begint te worden en we hier met meters zeespiegelstijging te maken krijgen? Ook voor het stilvallen van de AMOC zouden we moeten bedenken welke ‘no-regret-maatregelen’ we hier nu al kunnen nemen.”
“We kunnen bijvoorbeeld meer inzetten op landbouw of veeteelt die minder last heeft van dalende temperaturen en verdroging. Want vooral de lentes en zomers zouden veel droger worden. Je kunt nu al nadenken over het telen van gewassen die veel beter bestand zijn tegen verdroging. En het Rijk zou dat kunnen stimuleren. Ook denk ik aan extra maatregelen om meer water te kunnen vasthouden. Verder zou het slim zijn om water-intensieve industrieën met steun van het Rijk te transformeren naar industriële activiteiten waarvoor je minder water nodig hebt.”
“Klimaatwetenschappers moeten verder aan het werk om de modellen te verbeteren, omdat er nog steeds veel onzekerheden in zitten. Deze modellen moeten nog een stuk fijnmaziger worden om alle processen te begrijpen die belangrijk zijn voor de AMOC. Verder denk ik dat het goed is als er een soort deltacommissie komt die de mogelijke effecten in kaart brengt van een stilgevallen AMOC. Wat zijn die effecten voor het Nederlandse klimaat? Wat zijn de effecten voor de Nederlandse economie? En hoe zouden we ons daarop kunnen voorbereiden? Ik zou ervoor pleiten om een lijst op te stellen van maatregelen die een extra financiële inspanning vragen.”
Tot zijn pensionering in juni dit jaar werkte Sybren Drijfhout drie dagen in de week aan de afdeling RDWK (Research and Development van Weer en Klimaatmodellen) van het KNMI. Wel blijft hij verbonden aan het KNMI als werkpakketleider in twee grote Europese projecten op het gebied van kantelpunten. Ook bezet hij de Buys Ballot Leerstoel: hij is een dag per week verbonden aan de Universiteit Utrecht als buitengewoon hoogleraar Dynamica van het klimaat. Ook is hij als gewoon hoogleraar klimaatfysica een dag per week verbonden aan de Universiteit van Southampton bij het departement ‘Ocean and Earth Science’. Daar werkt hij ook nog aan het thema ‘kantelpunten’. Verder is hij de afgelopen jaar heel actief geweest voor het International Panel for Climate Change (IPCC), als een van de hoofdauteurs van het hoofdstuk over ‘Ocean, Sea-level, and Cryosphere’.
