De zeespiegel kan bijna twee keer zo snel stijgen als eerder voorspeld

De klimaatwetenschap krijgt een steeds beter beeld van hoe ijskappen zich gedragen in een warmere wereld. Dat levert slecht nieuws op. Op 30 maart verscheen in het wetenschappelijke tijdschrift Nature een spraakmakende nieuwe studie over het ijs op Antarctica. Op Twitter concludeerde The New York Times korte tijd later: ‘An icy sword of Damocles hangs over humanity, and its name is West Antarctica.’

Ik had het nieuws hierover totaal gemist, maar zag het alsnog omdat het KNMI er vorige week aandacht aan besteedde op zijn website. Van de Nederlandse media schreven voor zover ik weet alleen de NOS en de Volkskrant over de studie, die volgens een kort bericht in de krant een ‘realistischer beeld [geeft] van de smeltprocessen langs de randen van het ijs.’

Uit het onderzoek blijkt dat de Antarctische ijskap veel sneller kan verdwijnen dan eerder werd aangenomen. Eerdere voorspellingen over de stijging van de zeespiegel gingen ervan uit dat Antarctica daar deze eeuw nauwelijks een bijdrage aan zou leveren.

Maar volgens het nieuwe model kunnen we - in het slechtste geval - een extra meter zeespiegelstijging tot 2100 te verduren krijgen. Die komt bovenop de eerder voorspelde stijging van maximaal een meter aan het einde van de eeuw - een verdubbeling dus.

Het ijs op Antarctica ligt voor het grootste gedeelte op land, maar aan de randen drijven de ijsplaten op zee. Deze ijsplaten smelten van onderop als ze worden opgepeuzeld door opgewarmd zeewater, en ze smelten van bovenaf door hogere oppervlaktetemperaturen.

Twee processen die eerder niet werden meegenomen in de wetenschappelijke modellen zijn wel toegevoegd in de nieuwe modelstudie. Het eerste is het versneld opbreken van ijsplaten als gevolg van smeltwater dat door diepe scheuren in het ijs van de oppervlakte naar beneden stroomt. Hierdoor kan landijs sneller richting de zee stromen en vormen zich hoge ijskliffen die kunnen bezwijken onder hun eigen gewicht, zoals de torens van zandkastelen die instorten als je ze te hoog maakt. Dit is het tweede proces dat in het nieuwe model wordt beschreven: het beschrijft hoe deze ijskliffen ontstaan en in de oceaan storten.

Gezamenlijk zorgen deze processen ervoor dat de ijskappen instabiel kunnen worden en dat het ijs op de Zuidpool veel sneller in de zee kan verdwijnen dan tot nu toe werd aangenomen.

Het nieuwe model volgt uit een zoektocht om veel hogere zeespiegelstanden uit het geologische verleden te verklaren. Vóór de laatste ijstijd, ongeveer 125.000 jaar geleden, was de temperatuur op aarde nul tot twee graden hoger dan vandaag, maar stond de zeespiegel 6 tot 9 meter hoger. Het nieuwe model kan deze veel hogere zeespiegelstand verklaren: opgewarmde ijsplaten zijn wellicht in korte tijd afgebroken op manieren die we eerder niet goed begrepen.

Weten we nu precies wat ons te wachten staat? Dat niet. Over de precieze snelheid van zeespiegelstijging in de prehistorie is nog veel onduidelijk. De wetenschappers achter het nieuwe model geven toe dat de voorspellende waarde ervan nog beperkt is - aanvullend onderzoek is nodig en het kan zijn dat er later processen worden beschreven die het smelten juist vertragen. Ook nieuwe tegenvallers zijn mogelijk. Volgens het KNMI is ‘niet per se gezegd dat dit model de snelheid waarmee de Antarctische ijskap massa verliest correct berekent. Maar de modelresultaten geven alleszins aanleiding om er rekening mee te houden bij de analyse van toekomstige klimaatveranderingsscenario’s.’

En… dit was niet de eerste waarschuwing

‘Er verschijnen recentelijk steeds meer studies die aangeven dat het opbreken van de Antarctische ijskap veel sneller zou kunnen gaan dan tot nu toe verwacht,’ schrijft het KNMI bovendien. Het IPCC komt daarom in 2018 met een tussentijds rapport over ijskappen en zeespiegelstijging.

In de Volkskrant zegt de Utrechtse poolijsonderzoeker Michiel van den Broeke blij te zijn met de realistische elementen in het nieuwe model. ‘Ze nemen dingen mee die we in het veld echt zien gebeuren.’

Een goed voorbeeld van een gebeurtenis die door het nieuwe model wordt verklaard is de snelle instorting van de ‘Larsen B ijsplaat’ na de warme zomer in 2002. Smeltwater zorgde er toen voor dat de drijvende ijsplaat binnen korte tijd versplinterde in losse ijsbergen die vervolgens in zee verdwenen.

Hoeveel zeespiegelstijging kunnen we verwachten?

De uiteindelijke zeespiegelstijging in de komende eeuwen is afhankelijk van de snelheid waarmee we de wereldwijde uitstoot van broeikasgassen terugbrengen. Volgens de auteurs van de nieuwe studie is het snelle afsmelten van Antarctica nog niet onvermijdelijk.

‘Als broeikasemissies tussen nu en 2100 worden teruggebracht naar nul blijft de bijdrage van Antarctica [aan de zeespiegelstijging, JM] volgens deze studie beperkt tot 70 cm extra in 2100; 2,5 meter extra in 2200 en 7 meter extra in 2500,’ schrijft het KNMI.

Knipper even met je ogen en realiseer je: dat is een gunstig scenario, waarbij de opwarming beperkt wordt tot ongeveer twee graden in 2100 ten opzichte van pre-industriële temperaturen. De echte klap komt dan pas in de 22ste eeuw, wanneer de zeespiegelstijging volgens het KNMI alsnog ‘rampzalig’ zal zijn.

De vraag is wanneer het ‘kantelpunt’ voor de smeltprocessen op de Zuidpool optreedt. Als we de uitstoot de komende decennia radicaal terugbrengen, valt de bijdrage van Antarctica aan de zeespiegelstijging mogelijk nog mee. Als we de uitstoot onvoldoende terugbrengen, wordt de instorting (van een aanzienlijk deel) van de ijskappen op de Zuidpool onvermijdelijk. Het model voorspelt dan een extra zeespiegelstijging van 6 meter in 2200 en 18 meter in 2500, schrijft het KNMI.

‘That is literally remapping how the planet looks from space,’ aldus een van de auteurs van de studie, Rob DeConto van de Universiteit van Massachusetts Amherst, in gesprek met Nature. ‘Als de oceaan eenmaal is opgewarmd, zal het ijs niet meer kunnen herstellen totdat de oceaan weer afkoelt.’ Dat kan duizenden jaren duren. Naast Antarctica zal dan ook het smelten van Groenland voor een aanzienlijke zeespiegelstijging zorgen, net als het uitzetten van de zee door de hogere temperaturen.

Youtube plaatst cookies bij het bekijken van deze video Bekijk video op Youtube

Moeten we de kustlijn alvast gaan opspuiten?

Is Nederland er in 2200 überhaupt nog wel als deze voorspellingen uitkomen? Ik vroeg het aan Jos van Alphen, die als adviseur strategie en kennis werkt voor het Deltaprogramma, een nationaal programma dat Nederland tegen overstromingen moet beschermen. Hij noemde de nieuwe studie ‘serious business’, ‘we kunnen dit niet negeren.’

‘In de scenario’s van het Deltaprogramma zijn we tot op heden nog niet uitgegaan van meer dan twee meter zeespiegelstijging,’ zegt Van Alphen. Daar kan Nederland zich goed tegen wapenen, ook als die stijging al in 2100 zou optreden. ‘Het is niet zo dat we van vandaag op morgen in paniek moeten raken. We hebben wel even tijd om te kijken hoe we op de nieuwe inzichten gaan inspelen.’

Bij welke zeespiegelstijging we beter kunnen verkassen hangt af van wat er in de toekomst technisch mogelijk is en hoeveel de maatschappij ervoor over heeft om zich tegen het water te beschermen, zegt Van Alphen. ‘Volgens de gangbare prognoses komen we halverwege de volgende eeuw in de gevarenzone. De voorspellingen die uit het nieuwe model volgen vallen buiten de scope van elk voorstellingsvermogen op dit moment.’

De Deltacommissaris adviseert jaarlijks het kabinet over de kustbescherming. De inzichten uit de nieuwe studie zullen worden meegenomen in 2018, als het IPCC nieuwe prognoses publiceert op basis van alle recente studies en nieuwe inzichten over de stabiliteit van de ijskappen. ‘Als er in 2200 inderdaad zes meter extra zeespiegelstijging bij komt, dan moeten we nieuwe studies gaan verrichten.’ Daarna wordt besloten of en hoe Nederland de bakens moet verzetten.

Mij bekruipt het gevoel dat we aan een thermostaat draaien die maar een kant op kan: pas als het te laat is zullen wij - of onze kinderen - met eigen ogen zien wat al die extra warmte met het ijs op aarde doet.

Met veel dank aan de kritische tegenlezers van het KNMI en het weblog Klimaatverandering.