Vellinga: Proactief omgaan met zeespiegelstijging
Eilandstaten en laaggelegen rivierdelta’s kunnen hun borst natmaken. Met de versneld stijgende zeespiegel zullen eilanden in de oceaan kopje-onder gaan en delta’s geregeld overstromen, is de verwachting. Groeit de opwarming van de aarde ze boven het hoofd?
Mohamed Nasheed, president van de Maldiven, slaakte twee jaar geleden een hartenkreet. Hij stelde voor om de 1200 eilanden te ontruimen en met zijn 350.000 landgenoten naar Australië te verhuizen voordat de golven de eilanden zouden opslokken. Hij heeft Australië alvast gevraagd rekening te houden met een stroom klimaatvluchtelingen.
Nasheed is de enige niet. President Anote Tong van Kiribati, een staatje van 33 eilandjes in de Grote Oceaan, kwam met een vergelijkbaar plan. Hij probeert een stuk grond te kopen op Viti Levu, een van de hoger gelegen Fiji-eilanden.
„De eilandstaten geven met dergelijke berichten vooral een signaal af aan de rijke landen die meedoen aan de jaarlijkse VN-klimaattop: zie ons eens tobben met de gevolgen van jullie CO2-uitstoot”, aldus Pier Vellinga, hoogleraar milieuvraagstukken aan de Vrije Universiteit in Amsterdam en aardsysteemkunde aan de Wageningen Universiteit.
Behalve de eilandstaten krijgen ook laaggelegen rivierdelta’s te maken met de stijgende zeespiegel. De situatie in de delta’s wordt verergerd doordat daar tegelijk de bodem daalt door inklinking. Het gaat bijvoorbeeld om de Amerikaanse Mississippidelta, de Mekongdelta, Sjanghai, Jakarta, Mozambique en ook het Nederlandse deltagebied; veelal dichtbevolkte regio’s met grote economische activiteit.
Schokkend
De zeespiegelstijging is een direct gevolg van de opwarming van de aarde, legt Vellinga uit. „Als het warmer wordt, smelten de ijskappen en stijgt de zeespiegel. Dat begrijpt iedereen.” Ook het uitzetten van zeewater en het oppompen van grondwater zijn oorzaken van een rijzende zeespiegel.
„Een stijging van 0,5 tot 1 meter lijkt onontkoombaar. Daar moeten we mee leren omgaan. Een weg terug is er ook niet. Uit de metingen blijkt dat de zeespiegel de laatste jaren sneller stijgt dan voorheen, van 1 à 1,5 naar 3 à 3,5 millimeter per jaar.”
De hoogleraar beseft dat er nog te veel onzekere factoren bestaan om harde uitspraken te kunnen doen over de gevolgen daarvan. „Wij laten klimaatscenario’s los op de wereld van nu en trekken vervolgens schokkende conclusies voor de toekomst. Ik wil die nu direct relativeren, want onze wereld verandert ook; wij weten niet waar mensen in 2100 wonen of hoe ze in hun levensonderhoud voorzien.”
Voor het voortbestaan van de eilandstaten vormt de versnelde zeespiegelstijging nu nog geen bedreiging, stelt Vellinga. „De eilanden zijn zeker kwetsbaar: ze steken soms nauwelijks een meter boven de zeespiegel uit. Wanneer we er echter nuchter naar kijken, is de huidige zeespiegelstijging nog steeds millimeterwerk, maar de trend is duidelijk.”
Volksverhuizing
Met het oog op de toekomst doen de laaggelegen eilandstaatjes er dus verstandig aan elders een goed heenkomen te zoeken, meent Vellinga. „De Nederlandse Deltacommissie houdt tot het jaar 2100 rekening met een stijging van de zeespiegel tussen de 40 en de 120 centimeter. Een deltaplan voor de eilanden is onbetaalbaar: ze liggen midden in de oceaan; en het grootschalig ophogen ervan is lastig.”
In de wetenschappelijke literatuur is geopperd dat de stijgende zeespiegel een volksverhuizing op gang zou kunnen brengen. Klimaatverandering is volgens Vellinga echter nooit de enige oorzaak voor een hausse aan klimaatvluchtelingen. „Het is een kip-of-eiverhaal. Zijn het de sociaaleconomische motieven en geeft het veranderende klimaat mensen het laatste duwtje om te vertrekken, of werkt het precies andersom? Dat is in deze discussie lastig te bepalen.”
Rivierdelta’s hebben meer mogelijkheden dan eilandstaten om de gevolgen van de zeespiegelstijging tegen te gaan. „In delta’s waar rijst wordt verbouwd, zoals in Bangladesh, kunnen mensen bijvoorbeeld op terpen gaan wonen. Tijdens de moesson zetten overstromingen elk jaar een laag vruchtbare klei af, waardoor de delta met de zeespiegel kan meegroeien.”
De Italiaanse stad Venetië probeert de bodem van een klein eilandje in de lagune op te krikken door er water in te injecteren; anderen willen zuur in kalkhoudende bodem spuiten waardoor deze zou opzwellen, weet Vellinga. Hij vindt dergelijke vormen van geo-enigineering echter behoorlijk riskant. „We kennen de gevolgen op de lange termijn niet.”
Kalf verdronken
Nederland speelt wat hem betreft een voortrekkersrol in het omgaan met de zeespiegelstijging. Er wordt nagedacht over doorbraakvrije dijken en voor de kust hebben geregeld zandsuppleties plaats. „Het strand groeit daardoor op een natuurlijke manier mee met de zeespiegel.”
Sommige gebieden ontkomen er niet aan dat er soms wat water over de vloer klotst, denkt de hoogleraar. „Het is verstandig om ons daarop ook voor te bereiden. Dijken zijn nooit absoluut veilig.” Hij noemt Dordrecht als lichtend voorbeeld. „Die stad wil zelfredzaam zijn. Er liggen draaiboeken klaar om bij een doorbraak alle inwoners binnen het eiland van Dordrecht op te vangen. Nieuwbouwwijken op kwetsbare buitendijkse plekken bij Dordrecht en Rotterdam worden er al op voorbereid: de stopcontacten worden er hoger in de muren geplaatst.”
Door de eeuwen heen heeft Nederland met vallen en opstaan geleerd van watersnoodrampen. Vellinga: „De meeste landen dempen de put pas als het kalf verdronken is; dat zag je bijvoorbeeld in de VS na de orkaan Katrina in 2005 en dit jaar met Sandy. Met ons onderzoeksprogramma ”Kennis voor klimaat” en met het Deltaprogramma pakken we de klimaatdreiging proactief aan: we leren van de fouten van anderen en bereiden ons vroegtijdig voor op de zeespiegelstijging die komen gaat.”
De VN-klimaattop wordt dit jaar gehouden in Doha in Qatar van maandag 26 november tot en met vrijdag 7 december.
Rekenen aan het klimaat
Klimatologen hebben tamelijk goed in de vingers hoe het klimaat reageert op een verhoging van het CO2-gehalte in de atmosfeer, aldus prof. Pier Vellinga. In 1981 stelde de Amerikaan Jim Hansen, hoogleraar geotechnische wetenschappen aan de California Polytechnic State University, in een publicatie dat de temperatuur op aarde elke tien jaar 0,15 tot 0,20 graden Celsius zou stijgen. Het VN-klimaatpanel IPCC bevestigde deze cijfers in zijn eerste rapport in 1990.
Vorige week maakte Michel Jarraud, directeur van de Wereld Meteorologische Organisatie, op de VN-klimaattop in Doha bekend dat de temperatuur 0,45 graden hoger ligt dan in de voorgaande periode (zie grafiek). „De voorspelde trend blijkt dus te kloppen. De klimaatverandering verloopt al dertig jaar keurig volgens het boekje”, aldus Vellinga.
Sinds het begin van de vorige eeuw is de aarde 0,74 graden warmer geworden, aldus het IPCC in het laatste rapport in 2007. Klimatologen voorspellen dat de aarde in 2100 tussen de 1,5 en de 4,5 graden warmer zal worden, wanneer de mensheid niet ingrijpt op de uitstoot van CO2. „De vorige eeuw was de trend richting 4,5 graden Celsius temperatuurstijging, de laatste jaren gaat het echter richting 1,5 graden erbij tot 2100”, analyseert Vellinga.
„Hansen berekende onlangs dat wanneer de concentratie CO2 in de atmosfeer stijgt tot boven 0,045 procent, de planeet volledig ijsvrij wordt. De afgelopen dertig jaar is het CO2-gehalte gestegen van 0,028 procent naar 0,039 procent. Binnenkort volgt een publicatie van zijn berekeningen in het vaktijdschrift Science of Nature”, weet Vellinga.
In de ijskappen van Antarctica en Groenland ligt 29 miljoen kubieke kilometer ijs, genoeg om de zeespiegel 70 meter te laten stijgen. „Dat zou een regelrechte zondvloedervaring worden voor een groot deel van de wereldbevolking.” Zover is het volgens de hoogleraar nog lang niet: momenteel stijgt de zeespiegel 3,1 millimeter per jaar (zie grafiek).Daarvan was tot 1992 0,27 millimeter afkomstig van smeltend ijs; inmiddels is dat 0,95 millimeter, zo bleek vorige week uit onderzoek van professor Michiel van den Broeke van de Universiteit Utrecht.
Daarnaast nemen de oceanen voortdurend warmte op uit de atmosfeer; het zeewater warmt op en zet uit, waardoor de zeespiegel elk jaar met 1,9 millimeter stijgt. Wetenschappers hebben berekend dat wanneer het oceaanwater 1 graad warmer wordt, de zeespiegel wereldwijd met 1 meter omhoog komt. „Dat proces duurt naar verwachting honderden jaren. Zouden we de uitstoot van CO2 vandaag kunnen beperken, dan ijlt de uitzetting van zeewater nog eeuwenlang na”, aldus Vellinga.
De mensheid is ook direct verantwoordelijk voor de zeespiegelstijging door het oppompen van grondwater. Stuwdammen dempen dat effect nog enigszins, aldus Vellinga. Volgens het VN-klimaatpanel IPCC is daaraan een kwart van de rijzende zeespiegel (0,8 millimeter per jaar) te wijten.
Door het smelten van de ijskappen en het uitzetten van oceaanwater stijgt de zeespiegel intussen gestaag, volgens het laatste IPCC-rapport uit 2007 met 18 tot 59 centimeter tot 2100. Andere schattingen komen uit op minimaal 7 centimeter, terwijl de zeespiegelstijging volgens de US National Research Council oploopt tot 2 meter in 2100.
„Die 2 meter is een realistische bovengrens voor een heel somber scenario”, legt Vellinga uit. „De kans daarop is echter 0,1 procent. De Nederlandse Deltacommissie hanteert 1,2 meter als pessimistische bovengrens. De kans daarop schatten we op 5 procent. De meest waarschijnlijke schattingen komen uit op 40 tot 80 centimeter.”
Hoewel de trend duidelijk is, zijn er nog veel onzekerheden in de opwarming van de aarde die een preciezere schatting onmogelijk maken, vervolgt de hoogleraar. „Een daarvan is het gedrag van waterdamp. Als we meer wolken krijgen, veroorzaakt dat meer schaduw en afkoeling. De waterdamp kan echter ook in ijskristallen gaan zitten op 5 tot 10 kilometer hoogte. Die ijsnevel houdt juist extra warmte vast.”
Soms staan wetenschappers voor verrassingen, vertelt Vellinga. „We zijn echt geschrokken van de snelheid waarmee het Noordpoolijs verdwijnt en de snelheid waarmee de ijskappen van Groenland en Antarctica smelten. Is het reflecterende ijs van de Noordpool eenmaal vervangen door oceaanwater –dat gemakkelijk warmte opneemt– dan zullen de wereldwijde opwarming en de stijging van de zeespiegel nog sneller gaan.”