Waar komt recordwarme zomer van 2023 vandaan?

Er zullen proefschriften volgeschreven worden over de klimaatgekkigheid van de zomer van 2023 Zeke Hausfather, klimaatwetenschapper

De aanklacht

Met zo’n 99 procent zekerheid gaat het huidige jaar de boeken in als het warmste jaar ooit. In juni werd hier al over gespeculeerd, maar inmiddels kan 2023 deze twijfelachtige eer al bijna niet meer ontgaan. Na de recordwarme maanden juni, juli, augustus en september verpulverde ook oktober het vorige record met zo’n 0,3 graad. September was het meest afwijkend: bijna 1 graad warmer dan het gemiddelde van 1990-2020 en een halve graad warmer dan het vorige record.

Waar die temperatuursprong sinds het voorjaar vandaan komt, is voor wetenschappers niet helemaal duidelijk. Na 2016 –het vorige recordwarme jaar– kwam er meer dan 100 gigaton extra CO2 in de atmosfeer bij. Zeke Hausfather, klimaatwetenschapper bij het Amerikaanse onderzoeksinstituut Berkeley Earth: „Wat de oorzaak ook is, de olifant in de kamer blijft de menselijke emissie van broeikasgassen. In een pre-industriële wereld was de temperatuur van afgelopen maanden sowieso onmogelijk.”

De broeikasgassen kunnen de oorzaak van de abrupte temperatuursprong niet zijn, stelt Hausfather. Deze warmen de atmosfeer langzaam maar zeker op. Ondertussen zijn er meerdere mogelijke oorzaken in beeld. Kent het temperatuurdelict verschillende daders? Wie zijn de verdachten?

De hoofdverdachten

Hoofdverdachte 1: Het heetgebakerde jongetje El Niño

Wat zijn de aanwijzingen? La Niña (het meisje) en El Niño (het jongetje) zijn twee tegengestelde natuurfenomenen in de Stille Oceaan die veel invloed hebben op het weer op aarde. Het meisje zorgt gemiddeld voor een koel en het jongetje voor een warm jaar.

De afgelopen jaren werden gestempeld door La Niña. Afgelopen winter doofde de koele oceaanstroming voor de westkust van Zuid-Amerika (La Niña) snel uit. Inmiddels voert warm zeewater daar de boventoon: El Niño is in volle gang en wint komende tijd nog aan kracht. Die overgang betekent wereldwijd automatisch een hogere temperatuur.

El Niño heeft een reputatie –of om in de terminologie te blijven: een strafblad– als het gaat om plotselinge temperatuursprongen op aarde. Het recordhete 2016 kwam ook na een sterke El Niño in 2015. Iets vergelijkbaars gebeurde in 1988, 1998 en 2010. Als je de langjarige trend bekijkt, neemt de temperatuur op aarde toe door de invloed van broeikasgassen. In die trend zitten soms sprongen en soms lijkt de temperatuur juist een aantal jaren bijna niet te stijgen. Dit kan goed verklaard worden met respectievelijk jaren met een El Niño gevolgd door jaren met een maskerend effect van La Niña.

Hoe sterk is de zaak? Een veroordeling kan niet uitblijven. Alleen is er ook een maar. El Niño kan bijvoorbeeld niet de veel warmere temperaturen boven de Atlantische Oceaan verklaren. Volgens Hausfather kan dan ook niet de hele temperatuursprong worden verklaard op basis van hoe El Niño zich in het verleden gedroeg. „Onze modellen houden rekening met een gemiddelde opwarming van ruim 0,3 graden, terwijl de afgelopen zomermaanden bijna 0,7 graden warmer waren dan gemiddeld. Dus, of deze El Niño gedraagt zich anders dan normaal, of er spelen meer factoren.” Opmerkelijk is volgens Hausfather dat El Niño snel opkwam. „We hebben te maken met een razendsnelle overschakeling vanuit een koele La Niña. Meestal volgt een neutrale periode. Nu gingen we direct over naar een El Niño.”

Hoofdverdachte 2: De uitbarsting van de Hunga Tonga

Wat zijn de aanwijzingen? Op 15 januari 2022 barstte de vulkaan Hunga Tonga in de Stille Oceaan met een verwoestende kracht uit. Doorgaans hebben vulkaanuitbarstingen een verkoelend effect op het klimaat, maar deze keer was dat mogelijk anders. Wetenschappers schatten namelijk in dat de onderzeese vulkaan 150 miljoen ton waterdamp in de stratosfeer pompte. Dat staat gelijk aan het water van ongeveer 58.000 olympische zwembaden, aldus het KNMI. Waterdamp in de stratosfeer –een stabiele laag van de atmosfeer tussen de 10 en 50 kilometer hoogte– heeft een verwarmend effect op het klimaat op aarde.

Hoe sterk is de zaak? Matig, want sterke bewijzen ontbreken. Eerste onderzoeken berekenden dat de Hunga Tonga de aarde in 2023 tussen de 0,05 en 0,1 graad heeft opgewarmd. Volgens Hausfather blijven er echter grote onzekerheden en kan zelfs nog blijken dat de vulkaan een licht verkoelend effect had. Sowieso lijkt de uitbarsting van begin 2022 lastig de temperatuursprong van de zomer van 2023 te kunnen verklaren. „Dan had de winter ook exceptioneel warm moeten zijn. Toen zat er namelijk nog meer waterdamp van de Hunga Tonga in de hoge atmosfeer. Waterdamp verdwijnt daar vrij snel. De uitbarsting heeft verder vooral regionale effecten en kan dus niet de belangrijkste oorzaak zijn van de opwarming die we waarnemen.”

Hoofdverdachte 3: Minder zwavel door schonere scheepvaart

Wat zijn de aanwijzingen? Begin 2020 ging er wereldwijd een verbod in op zwavelhoudende stookolie voor schepen. Dat betekent dat er op drukbevaren vaarroutes minder vervuilend zwavel in de lucht zit. Zwaveldeeltjes in de atmosfeer sturen zonlicht terug de ruimte in en zijn ook verantwoordelijk voor de vorming van wolken, die op hun beurt ook zonnestralen weerkaatsen. Al met al zorgt de ban op zwavel in bunkerolie dat het warmer wordt boven zee. Verdacht is dat juist de oceanen waar het meeste scheepvaartverkeer is extra hoge temperaturen noteerden in de afgelopen maanden.

Hoe sterk is de zaak? Nog niet overtuigend. Het verkoelende effect van luchtvervuiling zat al in klimaatmodellen. Toch zegt dat volgens diverse onderzoekers niet alles. Zij betogen dat de rol van onder meer zwavel sterk wordt onderschat, waardoor de opwarming van de aarde door broeikasgassen minder erg leek dan in werkelijkheid het geval was. Zo stelde klimaatwetenschapper Leon Simons eerder in het Reformatorisch Dagblad dat de impact van zwavel onderbelicht is. Hausfather stelt niet overtuigd te zijn van een grote rol voor de afname van zwaveluitstoot bij de temperatuursprong van afgelopen zomer. „Misschien dat schonere lucht 0,05 graad bijdroeg, dus een tiende van de temperatuurafwijking die we nu zien. Het uitbannen van zwavel vond drie jaar geleden plaats, dus dat kan de plotselinge stijging nu niet verklaren.”

De overige verdachten

Omdat wetenschappers zo verrast zijn door de plotselinge stijging van de temperatuur zoeken ze koortsachtig naar mogelijke verklaringen. Er zijn nog zeker vier andere medeverdachten aan te merken:

1. Zo wijzen sommigen op de activiteit van de zon. De zon kent een cyclus van elf jaar met meer of minder zonnevlekken en -vlammen. In 2023 zat de zon op zijn maximum en waren er veel zonnevlammen. Hoe actiever de zon, hoe meer energie de aarde bereikt.

Toch blijkt de invloed hiervan op te aardse temperatuur volgens berekeningen maar klein te zijn. Zeker in vergelijking met andere factoren. Hausfather: „Uit onderzoek blijkt dat verhoogde activiteit van de zon hoogstens enkele honderdsten van graden kan uitmaken. Het is dus zeker niet de belangrijkste oorzaak.”

2. Minder Saharastof in de atmosfeer kan ook de boosdoener zijn. Vooral na de eerste recordmaand juni wezen experts op dit fenomeen. Door beperkte wind bij Afrika kwam er die maand weinig woestijnzand terecht in de lucht boven de Atlantische Oceaan. Saharastof reflecteert het zonlicht en zorgt gewoonlijk voor een verkoelend effect.

Het leek een perfecte verklaring voor de plotselinge warmte op de Atlantische Oceaan. Toch gaat deze verdachte min of meer vrijuit. Hausfather: „De afwijking in de hoeveelheid Sahara- stof hield niet aan in juli. Terwijl de warmte wel bleef.” Daarnaast zorgt dit fenomeen hoogstens regionaal voor opwarming en kan het de wereldwijde temperatuursprong niet verklaren.

3. Lucht- en oceaanstromingen beïnvloeden de temperatuur op aarde ook. Een aanwijzing die deze oorzaak in de verdachtenbank plaatst: juist de oceaantemperaturen waren vanaf het voorjaar afwijkend hoog. De al genoemde El Niño –een stroming in het centrale deel van de Stille Oceaan– is daar natuurlijk een voorbeeld van. Maar ook in het noordelijke deel van die oceaan en in de Atlantische Oceaan vielen de temperaturen op. Zouden stromingen extra warmte naar het oppervlak hebben gebracht? Hausfather: „Ik ben geen oceanograaf, maar ik ken geen publicaties over bijzondere veranderingen in oceaanstromingen.”

4. Tot slot lijkt er een rol weggelegd voor het smeltende zee-ijs rond de Zuidpool. Afgelopen maanden lag er op de meeste momenten ruim drie keer de oppervlakte van Frankrijk minder aan zee-ijs rond de Zuidpool dan gemiddeld tussen 1981 en 2010. Wit ijs kaatst zonlicht terug en donker zeewater niet: het zogeheten albedo-effect.

Volgens Hausfather verklaart het weinige zee-ijs voor een deel zeker de opwarming: „Een paar honderdsten van een graad misschien. Deels heeft dat te maken met de manier waarop satellieten van NASA de luchttemperatuur meten. Die temperatuur aan het aardoppervlak ligt boven water automatisch hoger dan boven ijs. De bijdrage van het albedo-effect zelf schat ik klein in, omdat oceanen enorm veel warmte kunnen opnemen. Dat vertaalt zich niet direct in een temperatuursprong in de lucht erboven.”

Het pleit beslecht?

De temperatuursprong van deze zomer stelt wetenschappers voor raadsels. Het leverde veel speculatie op over wat de oorzaak zou kunnen zijn. Helemaal in het duister tasten wetenschappers echter niet. Zeker is dat de verdenking zwaar op El Niño ligt. Maar ook andere verdachten gaan niet vrijuit. Hausfather: „De andere oorzaken zijn niet insignificant, maar kunnen op zichzelf nooit de snelle opwarming verklaren. Als je alle factoren optelt boven op El Niño, kom je misschien in de buurt van een verklaring. Toch blijven er ook dan onzekerheden.”

Volgens de klimaatwetenschapper zal de temperatuursprong een geliefd onderwerp voor onderzoek worden. „Uitsluitsel is er nog niet. We zitten er nu ook nog middenin. En onderzoek kost tijd. Ik verwacht dat er complete proefschriften volgeschreven zullen worden over de klimaatgekkigheid van de zomer van 2023.”

Deze tekst is geautomatiseerd gemaakt en kan nog fouten bevatten. Digibron werkt voortdurend aan correctie. Klik voor het origineel door naar de pdf. Voor opmerkingen, vragen, informatie: contact.

Op Digibron -en alle daarin opgenomen content- is het databankrecht van toepassing. Gebruiksvoorwaarden. Data protection law applies to Digibron and the content of this database. Terms of use.

Printen