Actueel

Orkanen zorgen voor opwarming oceanen

Het Atlantische orkaanseizoen wat van 1 juni tot eind november loopt is inmiddels op gang aan het komen. Momenteel koerst tropische storm Bret richting het Caribisch gebied. Buiten dit seizoen om komt er soms ook een orkaan tot ontwikkeling maar de meeste ontstaan in deze periode. De condities zijn momenteel ideaal met een Atlantische Oceaan die sinds metingen vanaf maart warmer is dan normaal. Hoe dat precies komt wordt nog onderzocht. Inmiddels is uit nieuw onderzoek ook gebleken dat orkanen een groot effect hebben op de opwarming van de oceaan zelf. Ze kunnen warmte meenemen naar diepere lagen in de oceaan met alle gevolgen van dien. Die gevolgen kunnen pas jaren later merkbaar zijn.

Warmtevreters

Orkanen halen hun energie uit het warme zeewater wat tenminste 27 graden moet zijn, geen probleem momenteel. Het zijn echte warmtevreters. Ze hebben meestal hun kraamkamer voor de westkust van Afrika. Door opstijgende warme en vochtige lucht ontstaan onweersbuien die uiteindelijk kunnen uitgroeien tot een orkaan. Uit nieuw onderzoek is nu gebleken dat orkanen ook de oceaan in diepere lagen verwarmt. Wanneer een orkaan warmte dieper in de oceaan stopt komt die warmte niet op dezelfde plek weer omhoog maar kan in andere regio’s weer omhoog komen.

orkaanian.jpg

Orkaan Ian (bron: NASA)

Wat gebeurt en nu precies

De bovenste laag van de oceaan, ongeveer 50 meter, wordt verwarmd door de zon en warmt op tot 27 graden of iets meer, daaronder bevinden zich lagen met kouder water. Deze lagen blijven gescheiden vanwege het temperatuurverschil tussen beide lagen en dus verschil in dichtheid. Ze beïnvloeden elkaar dus nauwelijks. Als er een orkaan overtrekt dan zorgt de sterke wind ervoor dat de grens tussen de waterlagen veranderd. Diep koud water wordt gemengd met het warme oppervlaktewater wat dus omlaag getransporteerd wordt. Dit zorgt ervoor dat de temperatuur aan het wateroppervlak lager wordt waardoor de oceaan makkelijker warmte kan absorberen dan normaal in de dagen na passage van de orkaan.

Onderwatergolven

En dan? Na onderzoek is gebleken dat de warme bel water dieper in de oceaan komt door onderwatergolven geproduceerd door de orkaan zelf. Die golven transporteren de bel met warmte ongeveer vier keer dieper de oceaan in (zie figuur1). Deze warmte kan heel moeilijk weer aan de atmosfeer worden afgeven dus blijft de warme bel diep in de oceaan aanwezig, vaak jarenlang. De bovenste toplaag warmt weer flink op door de zon waardoor het temperatuurverschil weer groter wordt tussen de lagen en menging ook niet meer gebeurd.

orkaanwarmtetransport.jpg

figuur 1: Illustratie die laat zien wat er met de oceaanwarmte gebeurt, voor, tijdens, na en maanden nadat een orkaan over de oceaan trekt (bron: Sally Warner)

Gevolgen van deze warme bellen

Dat betekent dat als deze warme bel wordt vastgehouden dieper in de oceaan en vervolgens wordt opgepikt door grootschalige diepere zeestromingen die warme bel duizenden kilometers naar verderop getransporteerd kan worden. Zo kan een orkaan die over de Stille Oceaan trekt jaren later warm water opleveren voor de kust van Ecuador en Peru, El Nino! Door opwelling, turbulente menging en ondiepere stromingen kan het warme water weer meer richting de oppervlakte komen waardoor het lokale klimaat opwarmt en zogenaamde hittestress het koraalrif verbleekt.

orkanenzeestroming.jpgZeestromingen bron: NASA

Feit is dus dat de diepe warme waterbellen veroorzaakt door orkanen in de oceaan soms duizenden kilometers afleggen en bijvoorbeeld een bijdrage kunnen leveren aan bijvoorbeeld het verbleken van het koraal of dus een El Nino (het warmer worden van het zeewater voor de kust van Ecuador en Peru). Het is ook mogelijk dat de warme diepzeewaterbellen veroorzaakt door orkanen tientallen jaren in de oceaan blijven zonder aan de oppervlakte te komen. Dit zou een gunstig effect kunnen hebben op klimaatverandering maar het hele systeem is enorm complex. Zo ontstaan orkanen door warme oceanen maar orkanen hebben zelf ook het vermogen om de oceaan op te warmen en daarmee het klimaat op aarde te vormen.


22-06-2023 om 13:30 door Marjon de Hond

Een moment geduld aub...
Een moment geduld aub...