Maandag 9 augustus verschijnt het langverwachte nieuwe IPCC klimaatrapport van het wetenschappelijke VN-klimaatpanel, dat de laatste wetenschappelijke kennis rond de klimaatverandering bundelt. Klimaatexpert Alex Crawford in The Conversation ziet vijf belangrijke aandachtspunten. De redactie voegde er nog een zesde aan toe.
Het IPCC klimaatrapport wordt het meest omvangrijke sinds 2013. In de voorbije acht jaar heeft de wetenschap een grote evolutie doorgemaakt, betere methoden ontwikkeld om diverse aspecten van het klimaat te meten en betere modellen ontwikkeld om de toekomstige evoluties te voorspellen.
Het rapport komt drie maanden voor de internationale klimaattop in Glasgow, Schotland, waar wereldleiders manieren moeten vinden om de ergste gevolgen van de klimaatcrisis af te wenden en beloftes moeten doen over nieuwe uitstootbeperkingen. De publicatie verschijnt midden in een periode van ernstige hittegolven, droogte, bosbranden, overstromingen en stormen.
Het moet voor beleidsmakers een kader bieden met de best beschikbare informatie over de klimaatwetenschap. Dat is essentieel om beslissingen op lange termijn te nemen in heel wat sectoren, van infrastructuur tot energie en maatschappelijk welzijn. Dit zijn de vijf belangrijkste punten om naar uit te kijken.
1. Hoe gevoelig is het klimaat voor de stijgende CO2-concentratie?
De concentratie CO2 klokte dit jaar af op 419 deeltjes per miljoen (ppm), dat is hoger dan in de voorbije 800.000 jaar. De gemiddelde temperatuur stijgt mee met die concentratie, maar verschillende factoren spelen daarin mee.
Klimaatwetenschappers gebruiken modellen om te begrijpen hoeveel opwarming er gepaard gaat met een verdubbeling van de CO2-concentratie sinds het begin van de industriële revolutie - van 260 ppm tot 520 ppm — en concept dat “klimaatsensitiviteit” genoemd wordt. Hoe sensitiever het klimaat blijkt, hoe sneller de uitstoot aan banden moet gelegd worden om de klimaatverandering te beperken tot maximaal 2 graden Celsius.
Oudere klimaatmodellen voorspelden dat die verdubbeling zou leiden tot een temperatuurstijging van 2,1 tot 4,7 graden. Maar de laatste klimaatmodellen (CMIP6 genoemd) gaan uit van een bredere schatting tussen 1,8 en 5,6 graden. De ondergrens is dus iets lager, maar het klimaat kan ook bijna een graad gevoeliger reageren dan tot nog toe werd gedacht.
Die sensitiviteit hangt af van een heel aantal factoren, zoals de invloed van waterdamp en wolkendek, die het effect zowel kunnen aanzwengelen of afkoelen. Wetenschappers werken hard aan manieren om die schatting minder breed te maken, zodat we beter weten hoeveel minder uitstoot er nodig is om de klimaatverandering te beperken.
2. Wat is er aan de hand met de wolken?
Wolken zijn de joker in het klimaatspel. Ze kunnen “feedback loops” veroorzaken, omdat het wolkendek reageert op warmere temperaturen en vervolgens zelf de klimaatverandering kan aanzwengelen of afzwakken, afhankelijk van de situatie.
Wolken reflecteren bij benadering een kwart van het zonlicht. Als meer opwarming dus meer wolken doet ontstaan, kunnen we aannemen dat er meer zonlicht wordt gereflecteerd en de opwarming dus wordt afgeremd. Maar de wolken isoleren de aarde ook, waardoor de hitte die wordt afgegeven door het aardoppervlak gevangen blijft zitten. Meer wolken kunnen dus ook de temperatuur (met name ’s nachts) doen stijgen.
Twee factoren vallen daarbij op: heel wat factoren, zoals het type wolk, de hoogte en het seizoen bepalen het effecten van wolken op de opwarming. En het is ongelooflijk moeilijk om die invloeden in modellen te gieten: hoe accuraat wolken gemodelleerd kunnen worden, is cruciaal om de klimaatsensitiviteit te bepalen.
3. Zit de klimaatverandering achter het recente extreem weer?
Sinds het laatste IPCC-rapport zijn we veel beter geworden in ons begrip van de impact van de klimaatverandering op extreem weer.
De opwarming leidt tot intensere hittegolven in de zomer en een toename van het aantal tropische nachten (met temperaturen boven 20 graden) in gematigde zones zoals Europa.
Warmere lucht kan meer waterdamp vasthouden. Daardoor kan er meer verdampen vanop het landoppervlak, wat leidt tot droogte en bosbranden. Een atmosfeer met meer waterdamp kan ook meer neerslag produceren en dus tot overstromingen leiden.
Wetenschappers voorspelden die gevolgen decennia geleden al in een toenmalig IPCC klimaatrapport, en nu wordt het duidelijk dat ze zich aan het voltrekken zijn.
4. Betere regionale voorspellingen?
De klimaatmodellen van het IPCC zijn altijd globale modellen. Die zijn essentieel om de verbanden in kaart te brengen tussen de polen en de tropen, of landoppervlak en oceanen. Maar die aanpak heeft ook een prijs: regionale effecten van kleiner dan 100 kilometer doorsnee worden moeilijker opgepikt, zoals kleinere stormen of het effect op eilanden.
Die regionale verbanden kunnen erg complex zijn. Zo kunnen extreme stormen helpen om de ijskap op de noordpool sneller af te breken, maar kan een kleinere ijskap ook tot sterkere stormen leiden.
Sinds het laatste IPCC-rapport zijn de technieken om die grootschalige modellen te vertalen naar regionale en lokale klimaten sterk verfijnd. Andere experimenten richten zich op specifieke regio’s, zoals de impact van smeltend zeeijs op stormen.
5. Wat is de invloed van Antarctica op de zeespiegel?
De gemiddelde zeespiegel stijgt omdat water uitzet bij hogere temperaturen, en omdat de ijskap boven Groenland en gletsjers over de hele wereld sneller smelten.
Maar nog deze eeuw komt het grootste potentieel aan stijging op rekening van Antarctica. IJsmodellen tonen aan dat die ijskappen de zeespiegel tegen 2100 met 14 tot 114 centimeter kunnen doen stijgen. Dat zijn zeer uiteenlopende cijfers, omdat alles afhangt van de staat van de West-Antarctische ijskap: blijft die relatief stabiel of begint een trage maar niet te stoppen ineenstorting ?
Hoe het IPCC over dat wetenschappelijke debat communiceert, heeft een impact op de planning van kustgemeenschappen voor die zeespiegelstijging. Laaggelegen steden zoals Lagos in Nigeria kunnen onbewoonbaar worden tegen het einde van deze eeuw, met name als de hogere schattingen meer gewicht krijgen.
Het IPCC klimaatrapport biedt wereldleiders een beter begrip van de gevolgen die de klimaatcrisis vandaag voor ons heeft. Dat is van grote waarde bij de planning van aanpassingsstrategieën op korte termijn.
Maar naarmate de wetenschap beter wordt, is het vooruitzicht op de toekomst steeds meer ontnuchterend. Door grote onzekerheden die blijven bestaan, ligt er voor klimaatwetenschappers ook nog veel werk op de plank. Bijvoorbeeld als het gaat over de effecten van kantelpunten in klimaatverandering.
6. En dan is er nog de stilvallende Golfstroom
De Golfstroom is onderdeel van een cruciaal systeem van stromingen in de Atlantische Oceaan. Dat systeem helpt de temperatuur op het noordelijk halfrond onder controle te houden. Dat heeft gevolgen voor de weersystemen over de hele planeet. Dat hele systeem vertoont nu tekenen van instabiliteit als gevolg van klimaatverandering, zeggen wetenschappers. Als dat systeem zou stilvallen heeft dat ernstige gevolgen voor ons weer en voor het leven op aarde, zo meldt CNN.
De Atlantic Meridional Overturning Circulation (AMOC) zoals dat systeem heet, helpt de energiebalans in de Atlantische Oceaan in stand te houden. Het wordt vaak beschreven als een "transportband" die warm oppervlaktewater uit de tropen haalt en distribueert naar de Noord-Atlantische Oceaan. Het koudere, zoute water zakt dan naar het zuiden.
Een studie die op 5 augustus (2021) gepubliceerd werd in Nature and Climate Change, waarschuwde voor "een bijna volledig verlies van stabiliteit van de AMOC" in de loop van de vorige eeuw. Onderzoekers zeggen dat het dicht bij een ineenstorting van een sterke circulatie naar een zwakke circulatie zou kunnen zijn.
Het onderzoek concludeert: "De hier gepresenteerde resultaten laten dus zien dat de recent ontdekte AMOC-afname in de afgelopen decennia niet alleen een fluctuatie is die verband houdt met laagfrequente klimaatvariabiliteit of een lineaire reactie op stijgende temperaturen. De gepresenteerde bevindingen suggereren eerder dat deze achteruitgang geassocieerd kan zijn met een bijna volledig verlies van stabiliteit van het AMOC in de loop van de vorige eeuw, en dat het AMOC dicht bij een kritieke overgang naar zijn zwakke circulatiemodus zou kunnen zijn."
