
in de kroeg

prof.dr.ir. Henk Dijkstra
In 1751 liet Henry Ellis, kapitein van het Britse slavenschip Earl of Halifax, onderweg van West-Afrika naar Amerika, midden op de Atlantische Oceaan een aantal keren een emmer met een thermometer erin zakken naar verschillende dieptes, tot rond 1100 meter. Tot ieders verbazing daalde de watertemperatuur van ongeveer 20 graden Celsius aan het oppervlak tot 11 graden op 1100 meter diepte. Tegenwoordig weten we dat het water op de diepe zeebodem nog maar 4 graden Celsius is. Hoe komt dat? Met deze ontdekking begon Henk Dijkstra, hoogleraar fysische oceanografie bij de Universiteit Utrecht, zijn boeiende verhaal over de grote stromingen in de oceanen. Die stromingen worden gestuurd door drie processen: wind over de oceanen, en temperatuur en zoutgehalte van het oceaanwater.
Rond de evenaar is de instraling van zonnewarmte veel groter dan aan de polen. Zeewater aan de evenaar is daardoor warmer dan het water op hoge breedte. Net als bij warme en koude lucht stijgt warm water op en daalt koud water. Het koude water aan de polen zakt naar de diepte en stroomt over de zeebodem richting evenaar. Het warme water uit de tropen stroomt richting polen. Zo ontstaat een transportbaan van warmte en kou zoals in een van de afbeeldingen hieronder is te zien. De warme Golfstroom waaraan wij ons zachte klimaat te danken hebben maakt deel uit van de zogeheten Atlantic Meridional Overturning Circulation (AMOC). Ook elders in de oceanen bestaan dit soort golfstromen, maar voor ons is de AMOC van belang. De vrees bestaat dat de AMOC door het opwarmen van de Aarde gaat afzwakken of zelfs stilvallen.
De factor van het grootste belang is het zoutgehalte in de oceaan. Door de stijgende luchttemperatuur wordt het rond de evenaar veel heter, er verdampt meer water uit de oceaan en de oceaan wordt daar zouter. Het zoutere water is zwaarder dan het minder zoute water van nu en zakt naar beneden. Aan de polen gebeurt het omgekeerde: door stijgende temperaturen komt er meer smeltwater en gaat er meer regen vallen. Door dit zoete water wordt het zeewater daar minder zout, dus minder zwaar en zakt het minder snel naar de bodem. Het zoutere water in de tropen en het zoetere water rond de polen werken beide de circulatie in de AMOC tegen.
In 2024 publiceerde de groep van Henk Dijkstra een grote computersimulatie van de AMOC, waarin zij in hun oceaanmodellen zoet water aan de polen toevoegden. In deze modellen blijkt de AMOC dan langzamerhand stil te vallen. Een belangrijk gevolg daarvan is dat er minder warmtetransport naar het noorden is en daardoor wordt het veel kouder in ons deel van Europa. Er is nog veel onzeker en daarover wilde Dijkstra graag met het publiek praten.
De eerste vraag ging over het toevoegen van zoet water aan de polen. Het is op dit moment volgens Dijkstra echter nog niet duidelijk of deze toename in zoet water voldoende is voor de ineenstorting van de AMOC. Een tweede vraag betrof de betrouwbaarheid van de gebruikte rekenmodellen. De oceaan is onderdeel van het zeer complexe systeem Aarde en niet alle factoren zitten in de modellen. Dijkstra gaf toe dat de modellen beperkingen hebben, maar hij vindt dit soort modelberekeningen toch zeer informatief. Hoe zit het met terugkoppeling, was een volgende vraag. Zorgt een vertraagde AMOC door afkoeling in onze streken niet voor een positief effect op de AMOC? Dijkstra beaamde dat er mogelijk een beetje zelfregulering is. Het is nu niet duidelijk hoe groot dat effect zal zijn. Tenslotte kwam de discussie op zogenaamde ‘tipping point’ studies. Tipping points zijn de momenten van snelle omslagen waarna heel veel inspanning nodig is om het systeem weer te herstellen. Dat was precies waarom Dijkstra zich zorgen maakt over het mogelijk ineenstorten van de AMOC.
Moderator Almar Otten sloot de avond af met de conclusie dat er nog veel onzeker is. Die wetenschappelijke discussie is mooi samengevat in een recent artikel op de website van het KNMI:
Dubio, deze keer met contrabassist, verzorgde de livemuziek.
Tekst Ynte Schukken en Huub Eggen, fotografie Huub Eggen.
Diagram Henk Dijkstra.
« bekijk ook de aankondiging van deze avond
« terug naar overzicht terugblikken 2024