De loopgraven zijn betrokken. In het ene kamp staat een relatief kleine groep invloedrijke klimaatwetenschappers. De tegenstander is een machtige industriële lobby gesteund door rechtse politici en enkele eigengereide klimaatsceptische wetenschappers. En daartussenin wordt een grote middengroep gegijzeld, zo blijkt uit het boek ”Na twee dagen regen volgt maandag” (ISBN 9789460680908) van wetenschapsjournalist Axel Bojanovski.

Een tipje van de sluier werd opgelicht toen onbekenden in 2009 duizend e-mails hadden gestolen van de Britse universiteit van East Anglia. Daaruit bleek dat klimaatwetenschappers alles in het werk stelden om de temperatuurstijging van de twintigste eeuw zo veel mogelijk uit te vergroten. Het incident groeide uit tot een schandaal dat algauw Climategate werd genoemd.

Phil Jones, een gerenommeerde klimatoloog van de universiteit, schreef bijvoorbeeld in 2000 in een e-mail: „Geef de sceptici vooral niets waaraan ze houvast kunnen krijgen.”

Hoewel de meerderheid van de wetenschappers nog altijd een tussenpositie inneemt, werden ze door de alarmistische klimatologen ingedeeld in kampen, zo bleek uit het e-mailverkeer. Wie staat aan de ‘goede’ kant en wie is ‘fout’? Er ontstond een ongezond klimaat van vriendjespolitiek en wetenschappelijke censuur; onwelgevallige publicaties konden gemakkelijk worden geweerd uit toonaangevende vakbladen zoals Nature en Science.

De onafhankelijke positie van de wetenschapper kwam zelfs in het geding toen de gerenommeerde Amerikaanse klimatoloog Kevin Trenberth zijn collega John Christy in een e-mail berispte dat de oliestaat Saudi-Arabië goede sier maakte met diens onderzoek. Christy antwoordde echter kort: „Wij zijn niet verplicht tot het dragen van een muilkorf.”

Tekenend voor de manier waarop klimaatalarmistische wetenschappers te werk gingen, was de zogeheten hockeystickgrafiek van de vooraanstaande klimatoloog Michael Mann. De grafiek dankt haar naam aan zijn vorm: de temperatuurgrafiek loopt eeuwenlang vrijwel horizontaal, maar vanaf de jaren 1960 stijgt deze scherp. De grafiek was vooral bedoeld om de warme middeleeuwen weg te masseren, zo bleek uit de gestolen e-mails.

De hockeystickgrafiek was de icoon van het rapport uit 2001 van VN-klimaatpanel IPCC. Geen wonder dat ook het klimaatpanel fors onder vuur kwam te liggen: zolang het IPCC eenzijdig klimaatalarmisten een stem geeft in zijn rapporten, kan het klimaatpanel moeilijk een eerlijke informatiebemiddelaar worden genoemd, aldus John Christy.

Een probleem waar klimatologen vandaag de dag mee worstelen, is dat hun zorgwekkende voorspellingen niet lijken uit te komen: sceptici wijzen er graag op dat de aarde sinds 2001 niet verder opwarmt, terwijl het CO2-gehalte in de atmosfeer gestaag toeneemt.

Klimaatalarmisten hebben daar een oplossing voor: ze verdelen de periode vanaf 1850 in blokken van tien jaar, en wijzen erop dat er dan wel sprake is van opwarming (zie grafiek). Sceptici zoeken het vooral in nevenoorzaken die het klimaat sterker zouden beïnvloeden dan gedacht. Ze wijzen op de rol van kosmische straling, de zon en oceanische fluctuaties.

Bovendien lijken andere, minder bekende factoren een belangrijkere rol te spelen dan gedacht (zie kaders). Het onderzoek wordt vervolgd: de strijd is voorlopig nog niet beslecht.

De VN-klimaattop wordt dit jaar gehouden in Doha in Qatar vanaf maandag 26 november tot en met vrijdag 7 december.

Klimaat in hout, ijs en steen

De Carthaagse veldheer Hannibal trok in 218 v. Chr. met 37 olifanten, 1000 ruiters en 10.000 soldaten over de Zwitserse alpen. Het reisdoel was Rome, de grote en machtige rivaal van Carthago. Hoe is het mogelijk dat olifanten zo’n slopende tocht door het ijzige hooggebergte hebben overleefd?

Uit recent onderzoek blijkt dat de zomer van 218 v. Chr. helemaal niet koud, maar bovengemiddeld warm was. Op de Alpen lag weinig sneeuw, terwijl er genoeg gras groeide voor de vele paarden en voor de olifanten.

Ulf Büntgen van het Zwitserse instituut voor milieuonderzoek (WSL) en Jan Esper van de universiteit van Mainz hebben uit bijna 9000 stukken hout het klimaat van de afgelopen duizenden jaren weten te reconstrueren. Hierdoor is voor een groot deel van Europa bekend of het een nat of droog jaar was, en of het warm was of koud.

Andere wetenschappers gaan nog verder terug om de geschiedenis van het aardse klimaat te reconstrueren. Deze paleoklimatologen analyseren aardlagen, boorkernen van ijs, groeiringen in bomen en koraal, schelpen en fossielen. Op basis van hun onderzoek doen ze uitspraken over het klimaat, de samenstelling van de atmosfeer en de zonneactiviteit van miljoenen jaren geleden.

Hun uitspraken over het klimaat in het verleden steunen op de aanname dat de aarde 4,5 miljard jaar oud is, en op de filosofische vooronderstelling van het zogeheten actualisme: het verleden kan worden verklaard met de processen zoals die in het heden plaatshebben.

Klimatologen gebruiken deze paleoklimatologie om te voorspellen hoe het klimaat er in de toekomst uit zal zien. Hun uitspraken over de snelheid waarmee de huidige klimaatverandering zich naar verwachting zal voltrekken, zijn daarop ook gebaseerd.

Wanneer de aarde echter duizenden jaren oud is, zoals uit de Bijbel kan worden afgeleid, zou de gangbare paleoklimatologie echter een wetenschappelijke dwaling zijn. Wetenschappers kunnen zich dan beter richten op de invloed die de zondvloed heeft gehad op de samenstelling van de aarde en de atmosfeer.

Raadselachtige verdwijning

Klimaatbureaus en onderzoekers melden elk jaar dat het laatste decennium het warmste is sinds 1850. Toch warmen de oceanen sinds 2003 niet meer op, zo blijkt uit wereldwijde metingen met 3110 boeien. Sterker, ze koelen af. Klimaatwetenschappers noemen dit raadselachtige fenomeen ”missing heat” – verdwenen warmte. Het probleem is dat warmte niet zomaar kan verdwijnen; deze moet ergens blijven.

Oceanen slaan gewoonlijk zo’n 90 procent van alle warmte-energie op; ze zijn daarmee de grootste energiebuffers op aarde. Ze hebben sinds 1993 tot een diepte van 700 meter 1 watt per kubieke meter aan energie opgeslagen. In alle oceanen wordt elke seconde 190.260 gigawatt aan energie opgeslagen, vergelijkbaar met het vermogen van 190.260 kerncentrales.

Aan het oppervlak is de temperatuur van oceaanwater met 0,59 graden Celsius sinds de eerste metingenreeks van 1872 tot 1876 het sterkst gestegen. Tot 700 meter is temperatuurstijging zo’n 0,33 graden, terwijl er op 900 meter en dieper 0,12 graden bijkwam.

Sommige wetenschappers denken dat de huidige afkoeling van de oceanen een dipje is in de opwarmingstrend. Roger Pielke, klimatoloog aan de universiteit van Colorado, vindt die verklaring echter onbevredigend.

Ook andere interpretaties voldoen niet, zodat het raadsel van de verdwenen warmte blijft bestaan. Kevin Trenberth, klimatoloog van het Amerikaanse National Centre for Atmospheric Research, concludeert met andere wetenschappers dat de energiebalans van het klimaat niet klopt. Hij vindt het een schande dat de wetenschap niet in staat is een verklaring voor het fenomeen te geven, zo bleek in 2009 uit een gehackte e-mailwisseling.

De ”missing heat” leidt ertoe dat het hele klimaatonderzoek in een spagaat terecht dreigt te komen: wetenschappers willen graag snel publiceren, maar om het vertrouwen van de goegemeente in het klimaatonderzoek terug te winnen zijn nauwkeurige metingen en uiterste zorgvuldigheid vereist. En die kosten veel tijd.

Uit KNMI-onderzoek bleek vorig jaar dat een deel van de gemiste warmte teruggevonden is in diepere lagen van de oceaan. Een ander deel –goed voor 0,02 graden– is nog altijd zoek.

Minuscule thermostaat

Minuscule algen bevolken de oceanen in enorme aantallen. Ze zijn onmisbaar voor het zuurstofgehalte op aarde; en wanneer ze samen op de weegschaal zouden liggen, zijn ze zwaarder dan menig oerwoud.

Algen doen meer dan zuurstof maken. Ze fungeren als een soort thermostaat van de aarde, ontdekten wetenschappers in 1987. In sommige gebieden op aarde blijken ze zelfs de bepalende factor te zijn voor het klimaat.

Hoe werkt deze ‘algenthermostaat’? Als algen het te warm krijgen, zweten ze de zwavelverbinding dimethylsulfide uit. De stof stijgt op uit het water en veroorzaakt de kenmerkende zeelucht.

In de lucht verandert dimethylsulfide in allerlei andere stoffen. Een daarvan is zwavelzuur, een stof waaromheen zich waterdruppels kunnen vormen die zich in wolken verzamelen. Hoe meer dimethylsulfide de algen uitzweten, hoe meer wolken er worden gevormd. Deze blokkeren het zonlicht, waardoor de aarde afkoelt.

Het koelende effect van algenzweet is al bekend sinds 1987. Veel wetenschappers bagatelliseren de invloed van algen op het klimaat. Ten onrechte, stelt Maurice Levasseur van de Canadese Laval Universiteit: uit recente onderzoeken blijkt dat de invloed van de eencelligen boven de oceanen op het zuidelijk halfrond groter is dan meestal wordt aangenomen.

Nu de poolkappen smelten, verwachten onderzoekers van het Amerikaanse Lawrence Livermore National Laboratory dat het leefgebied van de algen zal groeien. Er komen meer algen, die vervolgens meer dimethylsulfide uitstoten. De verwachting is dat het afkoelende effect van algen wellicht zal toenemen. Saillant detail: de onderzoeksgroep ontdekte in 2010 boven de Atlantische Oceaan een sterk verhoogde productie van dimethylsulfide.

Ondergronds brandalarm

Onder de grond woeden enorme branden. De meeste onttrekken zich aan het oog. Maar sommige komen aan de oppervlakte en lichten sinister op tegen het nachtelijke duister. De oorzaak was meestal een ongeluk.

Zo zakte in de Karakorumwoestijn een boortoren in de bodem. Daarbij ontsnapten enorme gasfonteinen. De Russische autoriteiten besloten het gas in brand te steken. Met fatale gevolgen. Nu, na veertig jaar, brandt er diep in de grond nog steeds een immense vuurzee. Bewoners van het nabijgelegen Darvaza, spreken over de ”ingang van de hel”.

De Karakorumwoestijn is niet de enige plek met ondergronds vuur. Bij Saarbrücken in Duitsland is een brandende berg al 300 jaar een attractie. Ergens in de zestiende eeuw vatte daar een steenkoolader vlam.

Vergelijkbare verschijnselen doen zich voor in India, China, Indonesië, Zuid-Afrika en de VS. Daar vreet het vuur aan duizenden steenkoollagen. Jaarlijks raakt hierdoor 600 miljoen ton steenkool onbruikbaar.

Vooral in China en India zijn de branden berucht. Vrijwel elke dag ontstaan er nieuwe branden. De oorzaak? Een weggegooide sigarettenpeuk of een vonkje tijdens laswerkzaamheden. Gebieden met oppervlakten ter grootte van provincies worden ondermijnd door het steeds verder om zich heen grijpende vuur. Ze bedreigen inmiddels dorpen en steden. Soms komt de rook al door spleten in groentetuinen omhoog en warmt de bodem op tot meer dan 100 graden Celsius.

Wetenschappers spreken inmiddels van een ecologische ramp. Klimatologen schatten dat er door de branden 1 tot 3 procent extra CO2 in de atmosfeer terechtkomt, waar het een rol speelt bij de huidige opwarming van de aarde.