‘Nog vóór 2050 is de Noordpool ijsvrij’

Eind september verschijnt het eerste en belangrijkste luik van het nieuwe klimaatrapport van de Verenigde Naties. Veel goed nieuws hoeven we niet te verwachten. Thierry Fichefet, een van de hoofdauteurs, blikt vooruit.

Nee, hij wil en kan niets verklappen uit het eerste luik van het klimaatrapport van het Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC), het eindverslag van ‘werkgroep 1’. Thierry Fichefet is, zoals alle drieduizend experts die hebben meegewerkt aan de vijfde editie van het grote klimaatrapport, gebonden aan de strikte geheimhoudingsplicht van het IPCC. Fichefet is hoogleraar klimaatwetenschap aan de UCL in Louvain-la-Neuve, en in die hoedanigheid is hij zelfs hoofdauteur, meer bepaald van hoofdstuk 12 van het eindverslag.

‘Onze werkgroep is verantwoordelijk voor de fysische modellering van het klimaatsysteem. Hoe beter we dat systeem begrijpen, hoe beter we voorspellingen kunnen doen over de stijging van de globale temperatuur op middellange en lange termijn, op basis van uiteenlopende uitstootscenario’s en andere externe invloeden. In mijn hoofdstuk houden we ons specifiek aan de langetermijnvoorspellingen – dat wil zeggen tot aan het einde van deze eeuw – en we onderzoeken in hoeverre de klimaatopwarming onomkeerbaar is.’

Gekoppelde modellen
Concrete cijfers kan Fichefet dus niet geven. Maar hij wil wel vertellen waarmee hij en zijn internationale collega’s zich hebben beziggehouden sinds de publicatie van het vorige klimaatrapport in 2007.

Fichefet: ‘Een belangrijke verbetering in vergelijking met het vorige rapport is het Coupled Model Intercomparison Project 5, kortweg CMIP5. Dat is een computerprogramma waarmee we 45 globale, zogenoemd ‘gekoppelde’ klimaatmodellen tegelijk kunnen laten lopen. ‘Gekoppeld’ wil zeggen dat ze zowel met de oceanen als met de atmosfeer rekening houden. Maar geen enkel model is perfect, ze hebben allemaal hun minpunten. Door meer klimaatmodellen in rekening te brengen, verkleinen we de onzekerheidsmarges en kunnen we betrouwbaardere voorspellingen maken.’

IJsvrij
Globale klimaatmodellen zijn echter niet de specialiteit van de Waalse klimaatdeskundige. Fichefet houdt zich al jaren bezig met het uitdenken en testen van rekenmodellen die de afname van zee-ijs kunnen voorspellen. Hij is de vader van het Louvain-la-Neuve Sea Ice Model (LIM), een internationaal gerenommeerd klimaatmodel dat inmiddels tot het vaste arsenaal van het IPCC behoort. De grote verdienste van Fichefets model is dat het, op basis van de atmosferische meetdata van de voorbije decennia, nagenoeg perfect de afname van het ijs in de Noordelijke IJszee voorspelt – hoewel ‘voorspellen’ wel erg makkelijk lijkt als het over het verleden gaat.

Fichefet: ‘Net als de satellietmetingen, die sinds 1979 beschikbaar zijn, toont ons model een continue afname van het Noordpoolijs tijdens de voorbije decennia (zie grafiek). De afname van het met ijs bedekte zeeoppervlak (gemiddeld over één jaar) bedraagt 3 à 4 procent per decennium. Het wordt  dramatischer als je specifiek naar de minimale ijsoppervlakte in de zomer kijkt. Dan zie je een afname per decennium van 10 à 11 procent. Dat illustreert nog maar eens hoe sterk de klimaatopwarming al huishoudt op de Noordpool.’

Wat zien we als we Fichefets model de komende decennia laten doorlopen? ‘Het model is afhankelijk van atmosferische gegevens, zoals de gemiddelde oppervlaktetemperatuur. Voor de komende jaren kennen we die natuurlijk nog niet. Maar al bij al kunnen we wel betrouwbare voorspellingen doen over wanneer de Noordpool voor het eerst volledig ijsvrij zal zijn. Al vóór 2050 zou dat het geval zijn.’

Is een ijsvrije Noordpool dan helemaal niet te vermijden? ‘Jawel’, zegt Fichefet. ‘Want onze voorspelling is gebaseerd op een – helaas waarschijnlijk – scenario waarin de stijging van de mondiale broeikasuitstoot nog wel even doorgaat. Mocht de uitstoot stabiliseren op het huidige niveau, dan zal er nog altijd zee-ijs wegsmelten, maar niet in die mate dat de Noordpool tijdens de zomer volledig ijsvrij wordt.’

Zuidpool
Tegelijk staat vast dat aan de andere kant van de aardbol, in de Zuidelijke IJszee, precies het omgekeerde gebeurt. Opmerkelijk, en het komt nauwelijks aan bod in de klimaatberichtgeving: tijdens de voorbije decennia is de oppervlakte ingenomen door zee-ijs daar toegenomen. En dat  gebeurde niet doordat ijsmassa’s van op het vasteland van Antarctica in zee zijn beland.

Aan de Zuidpool gebeurt precies het omgekeerde: het zee-ijs groeit er aan

De toename is betrekkelijk klein (tussen 1 en 2 procent per decennium) maar hoe dan ook substantieel. ‘Sommige van mijn collega’s wijzen op de grote thermische inertie (de eigenschap om in dezelfde toestand te blijven, red.) van de Zuidelijke Oceaan’, vertelt Fichefet. ‘De klimaatverandering zal zich, volgens hun visie, pas veel later doorzetten in en rond de Zuidpool. Mede daardoor bedroeg de stijging van de gemiddelde oppervlaktetemperatuur in het Zuidpoolgebied tijdens de laatste eeuw maar de helft van die in het Noordpoolgebied (een stijging van één versus twee graden Celsius, red.).’

Fichefet kent echter nog een andere verklaring voor de aangroei van zee-ijs in de wateren rondom Antarctica. ‘In mei is in het vakblad Nature Geoscience een artikel verschenen waarin het smeltwater van de gletsjers op het Antarctische vasteland verantwoordelijk wordt geacht voor de toename van het zee-ijs. Dat water stroomt ongemerkt onder de ijsmassa in zee, waardoor de bovenste waterlagen worden gestabiliseerd. Het smeltwater is warmer dan het zoute zeewater, waardoor de verticale convectie – waarbij warm water uit de diepte zich mengt met koud oppervlaktewater – vertraging oploopt. Netto komt er dus minder warmte naar boven, wat de aangroei van zee-ijs bevordert.’

Hoe dan ook is er weinig hoop dat een soortgelijk effect, aangedreven door bijvoorbeeld het smeltwater van de gletsjers op Groenland, het zee-ijs in de Noordelijke IJszee weer aan doet groeien. Op de Noordpool is er immers nauwelijks convectie tussen de waterlagen. De hoge stabiliteit van de Noordelijke IJszee is volgens Fichefet een van de oorzaken van de zogenoemde ‘Arctic amplification’. Die zorgt ervoor dat de klimaatopwarming dubbel zo hard toeslaat aan de Noordpool dan aan de Zuidpool. ‘Daardoor is de Noordpool met zijn verdwijnende zee-ijs de gevoeligste indicator voor de klimaatverandering.’ Eind september zullen we weten hoezeer die thermometer in het rood staat. (Uit het septembernummer van Eos-magazine, nr. 9, 2013)