Nieuw onderzoek schat dat het noordpoolgebied vier keer sneller opwarmt dan de rest van de wereld. Netta Arobas/Shutterstock
De aarde is ongeveer 1.1? warmer dan aan het begin van de industriële revolutie. Die opwarming is niet uniform geweest, waarbij sommige regio's in een veel hoger tempo opwarmen. Een van die regio's is het Noordpoolgebied.
A nieuwe studie laat zien dat het Noordpoolgebied de afgelopen 43 jaar bijna vier keer sneller is opgewarmd dan de rest van de wereld. Dit betekent dat het Noordpoolgebied gemiddeld rond de 3 graden ligt. warmer dan in 1980.
Dit is alarmerend, omdat het noordpoolgebied gevoelige en delicaat uitgebalanceerde klimaatcomponenten bevat die, als ze te hard worden gepusht, zullen reageren met wereldwijde gevolgen.
Waarom warmt het noordpoolgebied zoveel sneller op?
Een groot deel van de verklaring heeft betrekking op zee-ijs. Dit is een dunne laag (meestal een meter tot vijf meter dik) zeewater die in de winter bevriest en in de zomer gedeeltelijk smelt.
Het zee-ijs is bedekt met een heldere laag sneeuw die ongeveer 85% van de binnenkomende zonnestraling terug de ruimte in reflecteert. Het tegenovergestelde gebeurt in de open oceaan. Als het donkerste natuurlijke oppervlak op aarde absorbeert de oceaan 90% van de zonnestraling.
Wanneer de Noordelijke IJszee bedekt is met zee-ijs, werkt het als een grote reflecterende deken, waardoor de absorptie van zonnestraling wordt verminderd. Naarmate het zee-ijs smelt, nemen de absorptiesnelheden toe, wat resulteert in een positieve feedbacklus waarbij het snelle tempo van de opwarming van de oceaan het smelten van het zee-ijs verder versterkt, wat bijdraagt aan een nog snellere opwarming van de oceaan.
Deze feedbacklus is grotendeels verantwoordelijk voor wat bekend staat als Arctische versterking en is de verklaring waarom het Noordpoolgebied zoveel meer opwarmt dan de rest van de planeet.
Wordt arctische versterking onderschat?
Numerieke klimaatmodellen zijn gebruikt om de omvang van Arctische versterking te kwantificeren. Ze schatten de versterkingsverhouding doorgaans op: over 2.5, wat betekent dat het noordpoolgebied 2.5 keer sneller opwarmt dan het wereldwijde gemiddelde. Op basis van de waarnemingen van oppervlaktetemperaturen in de afgelopen 43 jaar, schat de nieuwe studie de Arctische versterkingssnelheid op ongeveer vier.
Zelden halen de klimaatmodellen zulke hoge waarden. Dit suggereert dat de modellen mogelijk niet volledig de volledige feedbackloops vastleggen die verantwoordelijk zijn voor Arctische versterking en als gevolg daarvan de toekomstige Arctische opwarming en de mogelijke gevolgen die daarmee gepaard gaan onderschatten.
Hoe bezorgd moeten we zijn?
Naast zee-ijs bevat het Noordpoolgebied nog andere klimaatcomponenten die extreem gevoelig zijn voor opwarming. Als ze te hard worden gepusht, zullen ze ook wereldwijde gevolgen hebben.
Een van die elementen is permafrost, een (nu niet zo) permanent bevroren laag van het aardoppervlak. Naarmate de temperatuur in het noordpoolgebied stijgt, wordt de actieve laag, de bovenste laag grond die elke zomer ontdooit, dieper. Dit verhoogt op zijn beurt de biologische activiteit in de actieve laag, wat resulteert in het vrijkomen van koolstof in de atmosfeer.
Arctische permafrost bevat genoeg koolstof om de wereldgemiddelde temperatuur met te verhogen meer dan 3?. Mocht het ontdooien van de permafrost versnellen, dan bestaat de kans op een op hol geslagen positief feedbackproces, vaak aangeduid als de permafrost-koolstoftijdbom. Het vrijkomen van eerder opgeslagen koolstofdioxide en methaan zal bijdragen aan een verdere opwarming van het Noordpoolgebied, waardoor de toekomstige dooi van de permafrost zal worden versneld.
Een tweede Arctische component die kwetsbaar is voor temperatuurstijging is de Groenlandse ijskap. Als de grootste ijsmassa op het noordelijk halfrond bevat het genoeg bevroren ijs om de zeespiegel wereldwijd met te verhogen 7.4 meter indien volledig gesmolten.
Wanneer de hoeveelheid smelt aan het oppervlak van een ijskap groter is dan de hoeveelheid sneeuwaccumulatie in de winter, zal het sneller massa verliezen dan het wint. Wanneer deze drempel wordt overschreden, daalt het oppervlak. Dit zal het smelttempo versnellen, omdat de temperaturen hoger zijn op lagere hoogten.
Deze feedbacklus wordt vaak de kleine ijskap instabiliteit. Vooronderzoek schat de vereiste temperatuurstijging rond Groenland om deze drempel te overschrijden op ongeveer 4.5? boven het pre-industriële niveau. Gezien het uitzonderlijke tempo van de opwarming van het Noordpoolgebied wordt het overschrijden van deze kritische drempel snel waarschijnlijk.
Hoewel er enkele regionale verschillen zijn in de omvang van de Arctische versterking, is het waargenomen tempo van de Arctische opwarming veel hoger dan de geïmpliceerde modellen. Dit brengt ons gevaarlijk dicht bij belangrijke klimaatdrempels die, als ze worden aangenomen, wereldwijde gevolgen zullen hebben. Zoals iedereen die aan deze problemen werkt weet, blijft wat er in het noordpoolgebied gebeurt niet in het noordpoolgebied.
Over de auteur
Jonathan Bamber, hoogleraar Fysische Geografie, Universiteit van Bristol
Dit artikel is opnieuw gepubliceerd vanaf The Conversation onder een Creative Commons-licentie. Lees de originele artikel.
Related Books:
De toekomst die we kiezen: de klimaatcrisis overleven
door Christiana Figueres en Tom Rivett-Carnac
De auteurs, die een sleutelrol speelden in de Overeenkomst van Parijs over klimaatverandering, bieden inzichten en strategieën voor het aanpakken van de klimaatcrisis, inclusief individuele en collectieve actie.
Klik voor meer info of om te bestellen
De onbewoonbare aarde: leven na opwarming
door David Wallace-Wells
Dit boek onderzoekt de mogelijke gevolgen van ongecontroleerde klimaatverandering, waaronder massale uitsterving, voedsel- en waterschaarste en politieke instabiliteit.
Klik voor meer info of om te bestellen
Het Ministerie van de Toekomst: een roman
door Kim Stanley Robinson
Deze roman verbeeldt een wereld in de nabije toekomst die worstelt met de gevolgen van klimaatverandering en biedt een visie op hoe de samenleving zou kunnen transformeren om de crisis het hoofd te bieden.
Klik voor meer info of om te bestellen
Onder een witte lucht: de aard van de toekomst
door Elizabeth Kolbert
De auteur onderzoekt de menselijke impact op de natuurlijke wereld, inclusief klimaatverandering, en het potentieel voor technologische oplossingen om milieu-uitdagingen aan te pakken.
Klik voor meer info of om te bestellen
Drawdown: het meest uitgebreide plan ooit voorgesteld om opwarming van de aarde tegen te gaan
onder redactie van Paul Hawken
Dit boek presenteert een alomvattend plan voor het aanpakken van klimaatverandering, inclusief oplossingen uit een reeks sectoren zoals energie, landbouw en transport.
