Of er nu wel of geen sprake is van klimaatverandering is voor sommigen nog steeds een punt van discussie. Maar de opwarming van de aarde gebeurt onder onze ogen. Prof. Dr. Rik Leemans geeft een schetsmatig overzicht van de gevolgen van een stijging van de temperatuur op aarde.
De toename van CO2 in de atmosfeer leidt, zoals bekend, tot een verandering van het klimaat. Maar wat zijn nu precies de gevolgen van die klimaatverandering? Een inschatting van die gevolgen wordt doorgaans gedaan aan de hand van modellen. De werkelijkheid is echter een stuk complexer, want er spelen meerdere factoren een rol. Dat maakt het moeilijker om de juiste verklaringen te vinden voor verschijnselen.
Het wordt steeds warmer, nu al
De temperatuur op aarde is aan het stijgen. Dat gaat vrij ongemerkt, maar het is onmiskenbaar het geval. Het huidige jaar, 2014, lijkt het meest warme jaar ooit te worden. Op augustus na waren alle maanden dit jaar warmer dan normaal. Ook in mondiaal opzicht zal 2014 waarschijnlijk het record uit 2010 verbreken.
Wat zijn nu de gevolgen van die stijgende temperatuur?
De algemene gevolgen van die opwarming door CO2 toename is dat de plantengroei toeneemt als er tegelijkertijd ook meer neerslag valt. Maar er treden ook een aantal indirecte effecten op: meer verdamping, extremer weer, stijging van het zeeniveau en smeltende gletsjers. Dat leidt weer tot moeilijker in te schatten effecten, zoals de verplaatsing van de biotopen van planten, dieren en gewassen.
Gewassen kunnen minder productief worden, koralen verdwijnen en land en biodiversiteit gaat verloren. De voedselzekerheid en de waterzekerheid kunnen onder druk komen te staan in vooral de nu al drogere gebieden.
Grafiek 1. Het probleem: CO2 en klimaatverandering
Gevolgen voor ecosystemen
Om te bepalen wat de effecten zijn voor de ecosystemen kijken we naar grootschalige patronen: temperatuur, neerslag, vorst, verdamping en de seizoenen. Doordat de klimaatpatronen veranderen, verandert de natuur mee. Bossen verdwijnen bijvoorbeeld daar waar het droger wordt of kunnen zich juist ontwikkelen daar waar meer neerslag valt. Een sterkere opwarming laat ook grotere effecten zien.
Bij een temperatuurstijging van 3 graden verandert een kwart van de vegetatie. Naaldbos wordt bijvoorbeeld loofbos, sommige graslanden worden bos en andere verschuiven in de richting van woestijnen. Sommige vegetaties, zoals de toendra in poolgebieden of de alpine op bergtoppen verdwijnen nagenoeg helemaal. De mogelijke aanpassingsnelheid varieert per soort. Bomensoorten verplaatsen zich bijvoorbeeld langzaam als gevolg van klimaatverandering, maar een berk verplaatst zich sneller dan een eik. Wat de gevolgen zijn, valt moeilijk te zeggen, maar in het algemeen kun je stellen dat het verdwijnen van vegetatie snel gaat en hergroei langzaam.
Kwetsbaarheid en sterfte
De dynamiek in klimaatverandering is dus belangrijk, maar in deze dynamiek schuilt ook een gevaar. Dat komt door het samenspel met andere veranderingen. Daarbij ontstaan grote verschillen in kwetsbaarheid.
Een voorbeeld vormen de eetbare grassen in de savannes. Deze zogenaamde C4-grassen zijn in het verleden ontstaan in een periode met lage CO2 concentraties en nemen CO2 actief op. Bij de hoge CO2 concentraties in de atmosfeer, zoals we die nu verwachten, worden deze grassen langzamerhand vervangen door de minder voedzame C3-grassen. Dat heeft gevolgen voor het grote wild, waar minder voedsel voor beschikbaar voor zal zijn. Naar verwachting zal 15 – 37 % van de boom- en plantensoorten verdwijnen uit de gebieden waarin ze nu leven wanneer het warmer wordt. Maar deze effecten zijn ongelijk verdeeld over de wereld. Meer dan de helft van de soorten kan verdwijnen uit de kwetsbare Alpine gebieden, rond de Middellandse zee, en in de kwetsbare mangrove bossen en koraalriffen.
Met name in de oceanen zijn de gevolgen van opwarming nu al waarneembaar. Oceanen verzuren in rap tempo door opname van grote hoeveelheden CO2. Koraalriffen verbleken door deze opwarming en verzuring. Door de hogere temperaturen gaan algen dood –en algen vormen het begin van de voedselketen.
Gevolgen voor de landbouw
Wat zijn de gevolgen voor de landbouw? De productiviteit van gewassen komt in het gedrang. Elke fase in de ontwikkeling van het gewas vraagt bijvoorbeeld om ander weer. Tarwe heeft bijvoorbeeld een koude periode nodig, dan weer een natte tijd en dan een droge periode. Als dat verandert, heeft dat gevolgen voor de groei en dus de opbrengst.
De plekken waar een gewas beter groeit, of juist slechter, zal gaan verschuiven. Dat heeft een groot effect op de landbouwopbrengsten in diverse landen. Een prognose is bijvoorbeeld dat de koffieteelt uit Oeganda zal verdwijnen wanneer de temperatuur stijgt met 2 graden. Dit heeft natuurlijk verregaande gevolgen voor de Oegandese economie, die afhankelijk is van koffie-export.
Grafiek 2. Effecten op ecosystemen bij een minimale temperatuursstijging van 3 graden Celsius
In kort bestek: ecosystemen zullen veranderen. Het landbouwareaal kan toe nemen, maar landbouwopbrengsten wordt ook vaak minder. Dit als gevolg van verminderde waterbeschikbaarheid. Zie voor meer informatie: ‘Agriculture. What next after Durban?’.
Gevolgen voor de gezondheid
Wat zijn de gevolgen voor de gezondheid? Te verwachten zijn: een toename van malaria, droogtes en hittegolven. Deze laatste veroorzaken ook nu al slachtoffers. Als je kijkt naar de hittegolf in Frankrijk van 2003, dan stierven er in die periode maar liefst 14.000 mensen meer dan normaal. Mensen komen in ademnood door de warmte, of ze krijgen last van hittestress.
Extreem weer
We kunnen er van uitgaan dat er door de opwarming van de aarde meer overstromingen zullen komen. Of er meer orkanen zullen komen, kan niet met zekerheid gezegd worden, maar een orkaan wordt ‘gevoed’ wordt door warm zeewater. De orkaan ‘Katrina’, die in 2005 in de VS zoveel schade aanrichtte, had bijvoorbeeld heel veel energie opgepikt van de zeer warme Golf van Mexico. Als gevolg van het opwarmende zeewater woorden orkanen in de toekomst waarschijnlijk krachtiger.
Scenario’s van het IPCC
Het IPCC heeft een aantal scenario’s opgesteld. Dat zijn toekomstverwachtingen op grond van een bepaalde hoeveelheid uitstoot. Op dit moment volgen we het scenario met de hoogste uitstoot.
Bestaat het IPCC nu uit alarmisten of zijn ze conservatief? Ik heb een overzicht gemaakt van de voorspellingen door het IPCC zoals die te zien waren in hun verschillende rapporten. Wat blijkt? De werkelijke emissies waren tot dusver altijd hoger dan de voorspellingen in de scenario’s.
Er is een rechtlijnig verband tussen de cumulatieve uitstoot en de gemiddelde temperatuurstijging. Dat is iets wat klimaatsceptici proberen aan te vechten, maar dat deze correlatie er is, staat onomstotelijk vast. De vraag is nu alleen: bereiken we de hogere temperaturen snel of langzaam?
‘Burning Embers’
Voor het rapport uit 2001 van het IPCC heb ik een grafiek gemaakt, ter illustratie van de toenemende kwetsbaarheid. Daarbij heb ik de verschillende scenario’s van CO2 reductie als uitgangspunt genomen. De grafiek maakt een ding duidelijk: beleid om de uitstoot van broeikasgassen te verminderen (mitigatie) is noodzakelijk.
Grafiek 3. ‘Burning Embers’
De wetenschappelijke boodschap is extreem helder. Maar op de opiniepagina’s van de kranten blijkt dat veel mensen het nog niet goed begrijpen. Toch wordt de zekerheid over de conclusies van het IPCC steeds groter.
Het afgelopen decennium hebben de oceanen veel warmte opgenomen, waardoor de temperatuur in de atmosfeer nauwelijks is gestegen. Misschien dat binnenkort, als de oceaan weer warmte loslaat, deze temperatuur weer veel sneller gaat toenemen. Waarschijnlijk schrikken mensen dan van de vele effecten en moet er dan iets gebeuren. Maar of de juiste uitstootvermindering en adaptatiestrategieën tijdig worden ingezet, is een kwestie van politieke wil.
