Tropische Regio’s Dreigen Ongekende Droogtes Door Vertraagde Atlantische Stroming

De impact van klimaatverandering op neerslag in tropen

Enkele van de natste plekken op aarde zouden hun jaarlijkse neerslag bijna kunnen halveren als klimaatverandering blijft beïnvloeden hoe oceaanwater zich wereldwijd verplaatst.

In een nieuwe studie, geleid door CU Boulder en gepubliceerd op 30 juli in Nature, onthulden wetenschappers dat zelfs een bescheiden vertraging van een belangrijke Atlantische oceaanstroom regenwouden kan uitdrogen, kwetsbare ecosystemen kan bedreigen en levensonderhoud in de tropen kan verstoren. “Dat is een verbluffend risico dat we nu veel beter begrijpen,” zei hoofdauteur Pedro DiNezio, universitair docent aan de afdeling Atmosferische en Oceanografische Wetenschappen van CU Boulder. Hij voegde eraan toe dat delen van het Amazone-regenwoud een vermindering van 40% in jaarlijkse neerslag kunnen ervaren.

De oceaanconveyorband

De Atlantische Meridionale Omkering Circulatie (AMOC) is een enorm systeem van oceaanstromen dat water door de Atlantische Oceaan beweegt, warme, zoute watermassa’s van de tropen naar de Noord-Atlantische Oceaan transporterend. De AMOC speelt een belangrijke rol bij het reguleren van het klimaat door warmte van het zuidelijk naar het noordelijk halfrond te herverdelen. Het zorgt er ook voor dat de tropische regenband, een smalle strook van zware neerslag nabij de evenaar, ten noorden van deze band blijft.

Naarmate het klimaat warmer wordt, zal smeltend poolijs en toenemende neerslag het oppervlak van de oceaan verdunnen, waardoor het minder dicht wordt en de circulatie mogelijk vertraagt. De impact van een verzwakte AMOC op de tropen blijft onzeker, omdat wetenschappers het systeem slechts twee decennia rechtstreeks hebben gemonitord.

Als technicus bij een laboratorium van de National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA) in Miami in 2005 hielp DiNezio bij het kalibreren van enkele van de vroegste metingen van de AMOC. Op dat moment had hij geen idee dat hij twintig jaar later datzelfde systeem zou bestuderen. “Een paar jaar geleden registreerde dit monitoringsysteem tekenen van een afname van de AMOC, maar het herstelde zich later. Dus we waren niet zeker of het slechts een toevallige gebeurtenis was. Het probleem is dat we de oceaan nog niet lang genoeg meten om significante veranderingen op lange termijn waar te nemen,” zei DiNezio.

Hoewel wetenschappers onzeker zijn of de AMOC al is begonnen af te nemen, voorspellen klimaatmodellen dat het systeem uiteindelijk zal verzwakken door klimaatverandering.

De toekomst voorspellen

DiNezio en zijn team stelden zich ten doel te onderzoeken hoe een toekomstige vertraging van deze cruciale oceaanstromen wereldwijde neerslagpatronen zou kunnen beïnvloeden. “Veranderingen in neerslag zijn erg moeilijk te voorspellen, omdat er zoveel factoren betrokken zijn bij het ontstaan van regen, zoals vochtigheid, temperatuur, wind en wolken. Veel modellen hebben moeite om te voorspellen hoe het patroon zal veranderen in een opwarmende wereld,” zei DiNezio.

Het team wendde zich tot klimaatgegevens van ongeveer 17.000 jaar geleden, toen de AMOC voor het laatst aanzienlijk vertraagde door natuurlijke oorzaken. Bewijs van neerslag, bewaard in grotten en sedimenten van meren en oceanen, onthulde hoe neerslagpatronen reageerden op de vertraging in die periode. Aan de hand van die gegevens identificeerde DiNezio’s team de computermodellen die het beste die oude neerslagverschuivingen vastlegden en gebruikte ze om te voorspellen hoe de patronen in de toekomst zouden kunnen veranderen.

Hun beste modellen voorspellen dat naarmate de AMOC verzwakt en de noordelijke Atlantische Oceaan afkoelt, deze temperatuurverlaging zich naar de tropische Atlantische Oceaan en het Caribisch gebied zal verspreiden. Deze verandering, bovenop de stijgende wereldtemperaturen, zal leiden tot aanzienlijke verminderingen van de neerslag in Midden-Amerika, het Amazonegebied en West-Afrika. “Dit is slecht nieuws, omdat we deze zeer belangrijke ecosystemen in het Amazoneregenwoud hebben,” zei DiNezio. Het Amazone-regenwoud bevat bijna twee jaar aan wereldwijde koolstofemissies, waardoor het een belangrijke koolstofput op aarde is. “Drought in deze regio zou enorme hoeveelheden koolstof terug in de atmosfeer kunnen vrijgeven, wat een vicieuze cirkel zou vormen die klimaatverandering verergert.”

Hoewel DiNezio zei dat het onwaarschijnlijk is dat de AMOC volledig stopt, zou zelfs een kleine vermindering van de kracht ervan kunnen leiden tot veranderingen in de hele tropische regio, waardoor het risico op het bereiken van een kantelpunt toeneemt. Maar hoe snel en hoe veel het afneemt, hangt af van de mate van toekomstige klimaatverandering. “We hebben nog tijd, maar we moeten de economie snel ontkolen en groene technologieën breed toegankelijk maken voor iedereen in de wereld. De beste manier om uit een gat te komen, is stoppen met graven,” zei DiNezio.