Een tijdje terug schreven we al dat niet alleen een groot deel van het continent op het noordelijk halfrond deze zomer gebukt gaat onder hittegolven, maar dat óók de oceanen te maken hebben met hittegolven: mariene hittegolven. De gehele biodiversiteit van het onderwaterleven kan hierdoor worden verstoord. Bovendien hebben oceanen een zeer belangrijke rol bij het in balans houden van het klimaat op aarde. Vaak zien we de gevolgen van klimaatverandering wereldwijd vooral op land, maar kunnen we ónder het wateroppervlak ook zien wat klimaatverandering daar voor impact heeft en kan het ons nog helpen bij het tegengaan van klimaatverandering?
Het broeikaseffect: iedereen kent het inmiddels wel. Broeikasgassen als koolstofdioxide (CO2) en methaan (CH4) dragen bij aan de opwarming van de aarde.
Mariene hittegolven
Hittegolven boven land kennen de meeste mensen wel, maar dat ook oceanen en zeeën te maken hebben met hittegolven is minder bekend. Toch zijn er op het noordelijk halfrond veel mariene hittegolven aanwezig. Op de Atlantische Oceaan tussen de Verenigde Staten en Europa, de Middellandse Zee, de noordelijke Stille Oceaan en op nog meer plekken liggen de zeewatertemperaturen al lange tijd een stuk hoger dan het langjarig gemiddelde. Planten en dieren in en rondom het water worden geraakt door de hitte en ecosystemen raken verstoord. De oceanen op onze planeet zijn echter erg belangrijk voor ons…
Op veel plekken in de zee op het noordelijk halfrond is de zeewatertemperatuur van het oppervlak een stuk hoger dan het langjarig gemiddelde. Soms liggen de afwijkingen zelfs nabij de 6 graden! Bron: Climate Reanalyzer.
Oceanen als klimaatbuffer
Het is natuurlijk ook volstrekt logisch dat de oceanen, die ruim 70% (!) van het oppervlak van de aarde in beslag nemen, héél belangrijk zijn voor het klimaat op aarde. De atmosfeer en de oceanen hebben een grote invloed op elkaar, aangezien ze natuurlijk ook in direct contact met elkaar staan. Warmte en vooral vocht worden constant uitgewisseld. Denk maar bijvoorbeeld eens aan fenomenen als de El Niño, La Niña, (de kracht van) orkanen en de Golfstroom: allemaal processen waarbij de uitwisseling tussen oceaan en atmosfeer van groot belang is.
Eén ding wat zeker is, is dat oceanen fungeren als enorme buffer voor de wereldwijde klimaatverandering. Ze nemen enorme hoeveelheden CO2 op vanuit de atmosfeer. Zoals bekend, is CO2 een belangrijk broeikasgas en dus zorgt opname ervan dat de opwarming van onze planeet enigszins wordt beperkt. Daarnaast nemen de enorme wateroppervlaktes ook grote hoeveelheden warmte op. Klimaatverandering zorgt er dus niet alleen voor dat de wereldwijde luchttemperatuur toeneemt, de temperatuurstijging zien we ook zeker terug in de watertemperatuur van de oceanen. Echter, aangezien water zich veel langzamer laat opwarmen dan lucht, gaat de gemiddelde stijging van de oceaantemperatuur langzamer dan de stijging van de gemiddelde luchttemperatuur.
Oceaan en atmosfeer staan direct met elkaar in contact. Oceanen, die ruim 70% van het oppervlak van de aarde in beslag nemen, zijn van groot belang voor het klimaat en andere weerfenomenen op aarde.
Gevolgen van opwarming voor de oceanen
Tóch kunnen de oceanen niet eindeloos CO2 blijven opnemen. Het kan afnemen door verzadiging en ook kan de bufferwerking verminderen door de hogere watertemperatuur. Bij een hogere temperatuur is de oplosbaarheid van CO2 lager en kan de opname ervan afnemen. Meerdere factoren zullen bij een opwarmend klimaat ervoor zorgen dat de functie van de oceanen als natuurlijke klimaatbuffer langzaam maar zeker gaat afnemen. Het gevolg is dan dat je in een soort van zelfversterkend proces terecht komt: door hogere temperaturen warmen ook de oceanen verder op (bijvoorbeeld tijdens mariene hittegolven) en neemt de opname van CO2 af, waardoor de temperatuur op aarde (en dus ook de oceaantemperaturen) verder stijgen met nog minder opname van koolstofdioxide als gevolg.
De opname van CO2 en warmte door oceanen is zeker niet alleen maar voordelig: de kwaliteit van de oceanen wordt er namelijk niet beter op… CO2 vormt in water het stofje koolzuur (H2CO3) en dit koolzuur zorgt er uiteindelijk voor dat oceanen zuurder worden: een proces dat kan worden versneld door de mens. Deze oceaanverzuring heeft gevolgen voor vissen, plankton, koraal en allerlei ecosystemen. De skeletten van kalk van deze organismen hebben moeite om zich in deze omstandigheden te ontwikkelen. In combinatie met de wereldwijde vervuiling en overbevissing op sommige plaatsen, wordt duidelijk dat op uitgebreide schaal de oceanen er soms slecht aan toe zijn…
Deze grafiek liegt er ook niet om: de CO2-concentraties in de atmosfeer nemen al lange tijd toe. Oceanen spelen een belangrijke rol bij het opnemen van koolstofdioxide. De kwaliteit gaat er door de opname van warmte en CO2 echter niet op vooruit. Bron: NOAA Global Monitoring Laboratory.
Oceaanstromingen
Oók oceaanstromingen hebben een belangrijke functie voor de temperatuur op onze planeet. Oceaanstromingen zijn namelijk essentieel om de wereldwijde temperatuurverschillen wat beperkt te houden. Het relatief koele water rond de polen heeft een grote dichtheid en zal ‘willen’ zinken. Op andere plekken, rond de tropen, warmt het water op en wil het juist naar het oppervlak toe. Op deze manier kunnen circulaties ontstaan die de warmte verdelen over de aarde. Echter, klimaatverandering kan deze circulaties verstoren. Het zoete smeltwater wat rond de polen de oceanen in stroomt is lichter dan zout water en zal dus willen stijgen. Rond de tropen verdampt veel meer water en wordt het water zouter en dus ‘zwaarder’. Op deze manier kunnen oceaanstromingen verzwakken met mogelijke grote gevolgen voor klimaat op sommige plekken.
In deze blog zijn we heel kort ingegaan op de wisselwerking tussen oceaan en atmosfeer, maar het moge duidelijk zijn dat het alles behalve simpel is. Oceanen zijn essentieel voor het in balans houden van het klimaat op aarde. Als ze daarentegen zelf ook verstoord raken door klimaatverandering, zal de bufferwerking van de oceanen voor het klimaat afnemen. En dan hebben we het nog niet gehad over gevolgen als een stijgende zeespiegel en extremer weer (krachtigere orkanen) door hogere zeewatertemperaturen. We zullen zuinig moeten zijn op onze zeeën, want de aarde en wij kunnen niet zonder ze.
