Over het klimaat van de afgelopen 66 miljoen jaar, het Cenozoïcum, worden steeds meer geheimen ontsluierd. Via boringen in de zeebodem kan men afzettingen naar boven halen die heel lang geleden gevormd zijn en uit de samenstelling van die afzettingen kan men vervolgens allerlei zaken afleiden over het klimaat van de tijden die ver achter ons liggen. Hoe dieper de boring hoe verder terug in de tijd. Iets minder dan een miljoen jaar geleden, een half jaartje, hebben we hier een stuk gepubliceerd over Westerhold et al. 2020 dat een temperatuurreconstructie betrof over het Cenozoïcum. In mei van dit jaar is een review-artikel gepubliceerd, Rae et al., over het CO2-gehalte in de atmosfeer over dezelfde periode. In het review-artikel passeert veel de revue; de chemie van CO2 in zeewater, de methodiek achter de diverse CO2-reconstructies en pH-reconstructies, het klimaatbeeld over het gehele Cenozoïcum, de koppeling tussen CO2 en het klimaat in die periode en een kleine blik in de toekomst. Dit alles voorzien van veel referenties waarmee een geïnteresseerde lezer geruime tijd zoet zou kunnen zijn. Het meest in het oog springende gedeelte van het artikel is een weergave van de temperatuur, het zeeniveau en het CO2-gehalte over de afgelopen 66 miljoen jaar. Deze fraaie grafiek is hieronder weergegeven in figuur 1.
Voor een korte bespreking van het temperatuurverloop tijdens het Cenozoïcum, zie het eerder vermelde blogstuk over Westerhold et al. Miller et al. 2020 is de bron van de zeespiegelreconstructie van figuur 1. Interessant is de forse daling in de groene lijn van circa 50 meter zo’n 34 miljoen jaar geleden, volgens Miller et al. ontstond toen de grote ijskap op Antarctica.
Zoals bekend is er een relatie tussen CO2 en de temperatuur, dus over het algemeen betekent een hogere CO2-concentratie in de atmosfeer een hogere temperatuur en een hoger zeeniveau (uitzetting van zeewater en minder ijs op aarde). Een open deur natuurlijk, maar mooi zichtbaar in figuur 1. Uiteraard spelen er meerdere factoren, zoals de ligging van continenten en het wel of niet aanwezig zijn van grote ijskappen (reflectie van zonlicht) op aarde. De CO2-concentratie in de atmosfeer was rond 50 miljoen jaar geleden maar liefst circa 1500 deeltjes per miljoen (ppm) om daarna langzaam te dalen naar de ongeveer 180-300 ppm tijdens de periode van de ijstijden in het Pleistoceen.
De langzame daling van het CO2-gehalte in de afgelopen 66 miljoen jaar kent diverse oorzaken. De toename van de verwering van gesteente en tektonische activiteit speelt een rol. De vorming van gebergtes heeft invloed op hoeveelheid gesteente dat beschikbaar is voor verwering. Als voorbeeld: tijdens het Cenozoïcum is India noordwaarts op reis gegaan en op Azië gebotst, waarbij de Himalaya is ontstaan. Bij verwering lost onder invloed van CO2 en water uit de atmosfeer gesteente op en wordt CO2 in opgeloste vorm richting de oceanen getransporteerd. Daar slaat het uiteindelijk op de bodem neer in de vorm van kalkgesteente (calciumcarbonaat). De aardplaten op aarde zijn voortdurend in beweging (tektoniek) en schuiven langzaam maar zeker onder andere platen (subductie). Op deze wijze verhuist kalkgesteente naar het binnenste van de aarde. Onder de hoge temperatuur in het binnenste van de aarde reageert het kalkgesteente met siliciumgesteente en daarbij komt het CO2 weer vrij. Vulkanen brengen dat CO2 op hun beurt via uitbarstingen terug in de atmosfeer. Dan is de cirkel – na een slordige miljoen jaar – weer rond. Als de balans tussen verwering en vulkanisme verschuift, neemt de CO2-concentratie in de atmosfeer toe of af. Zelfs de mate van verwering tijdens het Cenozoïcum is te bepalen uit afzettingen (Misra en Froehlich 2012). Wonderbaarlijk, de paleoklimatologen zoeken onder elke steen naar data, bijna letterlijk zelfs. De langzame temperatuurdaling zelf betekent koudere oceanen en in kouder water kan meer CO2 oplossen waardoor de concentratie in de atmosfeer afneemt, een positieve terugkoppeling. Meer hierover kun je bijvoorbeeld vinden bij SkepticalScience of in deze AGU-presentatie van Richard Alley en Hansen et al. 2008 bespreekt ook kort de koolstofcyclus tijdens het Cenozoïcum.
Als je de door Rae et al. samengestelde temperatuur van de afgelopen 66 miljoen jaar uitzet tegen de CO2-concentratie (in een logaritmische schaal) is duidelijk te zien dat CO2 en temperatuur nauw verbonden zijn, zie figuur 2. De richtingscoëfficiënt van de grijze lijnen geeft een ruwe indicatie voor de klimaatgevoeligheid op de lange termijn (de Earth System Sensitivity). De relatie tussen CO2 en de temperatuur over de gehele dataset suggereert een relatief hoge klimaatgevoeligheid, maar Rae et al. plaatsen hierbij de kanttekening dat een groot gedeelte van de temperatuurverandering veroorzaakt kan zijn door de sprongen tussen de verschillende klimaatmodi (perioden met min of meer overeenkomstige klimaatomstandigheden), waarbij bijvoorbeeld ook de verschillende reflectiviteit van het aardoppervlak een rol heeft gespeeld. De gegevens wijzen op een mogelijk verschil in klimaatgevoeligheid afhankelijk van de staat van het klimaat tijdens het Cenozoïcum, maar Rae en collega’s roepen op (zoals gebruikelijk in een artikel) om dit verder te onderzoeken en te verfijnen.
Er is qua klimaat veel gebeurd de afgelopen 66 miljoen jaar en totdat de mens op aarde verscheen hebben wij daar uiteraard niets mee te maken gehad. Het grootste deel van die tijd bestonden wij niet eens. Sinds onze industriële revolutie is dat veranderd, nu zijn wij de veroorzakers van de huidige klimaatverandering. Door het verbranden van fossiele grondstoffen hebben we de CO2-concentratie in relatief korte tijd op weten te voeren tot bijna 420 ppm dit jaar, een niveau dat de aardse atmosfeer zo’n 3 miljoen jaar geleden het laatst gekend heeft (zie figuur 3). Volgens Rae et al. was de mondiale temperatuur toen ca 3 °C hoger dan tijdens onze pre-industriële periode, met kleinere ijskappen en een zeespiegel die circa 20 meter hoger lag. En we zijn nog niet klaar met verbranden. De kans dat we CO2-niveaus creëren die ook voorkwamen op aarde tijdens het Mioceen (23 tot 5 miljoen jaar geleden), met op de lange termijn een vergelijkbaar klimaat, is zeker niet uitgesloten.
Klimaatverandering 
Het warmt op, dat komt door de mens, het heeft verstrekkende gevolgen en er is NIETS dat we als individu of collectief ertegen kunnen doen. Planeet bevindt zich in een sterfhuisconstructie. Planetary hospice.
LikeLike
@Lowie Apitz
– “er is NIETS dat we als individu of collectief ertegen kunnen doen.”
Nou dat is nogal pessimistisch. Afbouwen van het gebruik van fossiele brandstoffen zal de toekomstige klimaatverandering verminderen. Zeker niet simpel of “doen we even”, maar het kan.
LikeLike
Jos Hagelaars, dat is complete flauwekul. Meer kans op de second coming of Christ of Alien Intervention dan op de zelfredzaamheid van de mens. Er gaat geen vermindering van uitstoot van welk broeikasgas dan ook plaatsvinden. Het opwekken van ‘groene stroom’ is contra-productief. Kom uit die moeilijke spagaat veroorzaakt door cognitieve dissonantie en accepteer dat het een gelopen race is wat de biosfeer betreft. WASFUBAR.
LikeLike
@Lowie Apitz
Fijn, dan weten we dat ook weer.
Ik verzoek je om je in verdere reacties op de inhoud van het blogstuk te richten, zie onze spelregels:https://klimaatveranda.nl/spelregels/
LikeLike
Beste Lowie,
Zie antwoord in de Open Discussie.
LikeLike
Hallo Jos,
Ik lees jullie blog altijd met veel interesse, zo ook dit blogstuk. Ik heb een vraag over figuur 1. Als ik die figuur op het blote oog (dus onnauwkeurig) aflees zijn de CO2 waardes aan het einde van het Pliocene (grofweg 3 miljoen jaar geleden) vergelijkbaar met de huidige CO2 waardes. Vanwege de relatie tussen CO2, de temperatuur van de atmosfeer en het zeespiegelniveau, zou je kunnen verwachten dat ook de hoogte van de zeespiegel aan het einde van het Pliocene vergelijkbaar zou zijn met de huidige tijd.
Dit is echter totaal niet het geval. Wederom op het blote oog lijkt de zeespiegel nu 40 meter lager te zijn dan in het Pliocene. Ik snap dat er meerdere factoren een rol spelen, dus ik begrijp dat het niet 1 op 1 loopt. Maar dit verschil is wel behoorlijk fors. Kun je me uitleggen waar dat aan ligt?
LikeLike
Hallo Paul den Hartog,
Dat de laatste keer dat de CO2-concentratie de 420 ppm aantikte, was volgens Rae et al. inderdaad zo’n 3 miljoen jaar geleden was, iets dat zo ongeveer letterlijk in het artikel staat. Heb ik ook overgenomen in mijn tekst in de alinea boven figuur 3. Zij schrijven dat de zeespiegel toen circa 20 meter hoger stond.
Dat we nu nog bij lange na niet zo’n hoge zeespiegel hebben op aarde heeft veel te maken met het gegeven dat het huidige klimaat niet in evenwicht is, terwijl dat op de tijdschalen van Rae et al. grotendeels wel het geval zal zijn. Het klimaatsysteem reageert zeer traag (zie ook https://klimaatveranda.nl/2016/10/14/traagheid-in-het-klimaatsysteem/) en vooral bij de ijskappen zal het zeer lang duren voordat die zich aangepast hebben aan de huidige situatie. Daarmee zal ook de reflectiviteit van de aarde, minder zonlicht weerkaatsen door minder wit ijs, zich langzaam aanpassen. Dat neemt niet weg dat verminderen van de CO2-emissies geen effect meer zal hebben. Hoe hoger de CO2-concentratie hoe hoger de drijvende kracht achter de veranderingen bij de ijskappen en via de invloed op de temperatuur geeft het ook minder thermische uitzetting. Als we de zeespiegelstijging kunnen vertragen hebben we meer tijd om ons aan te passen. Snelle stijgingen zijn in het klimaatverleden zeker ook voorgekomen. Zie bijv:
LikeLike
Dat is natuurlijk onzin, de aarde warmt op door de schuld van de mens, en wij zouden daar niets kunnen tegen doen. We kunnen inderdaad niets doen moest zoals in het verleden de klimaatverandering exogene invloeden hebben zoals de zon. We weten dat hoe ouder de zon zal worden ze heter zal worden. Ook dat gegeven kan invloed hebben op het klimaat. en ook wolken spelen een rol in het klimaat. De oceanen in deze wereld zijn meestal bedekt met wolken, en vooral witte wolken reflecteren beter het zonlicht in de ruimde. Dus we moeten meer evolueren naar klimaatneutraliteit. Geen extra kooldioxide in de troposfeer inpompen, dat is het voornaamst. En het verleden van het klimaat leert ons veel over het heden.
LikeLike
Hallo Jos,
Bedankt voor je antwoord. Betekent dat, dat zonder maatregelen, een zeespiegelstijging van circa 20 meter onvermijdelijk is? Dat zou desastreus zijn voor vele laag gelegen gebieden, waaronder Nederland. Op welke tijdschaal zou deze stijging te verwachten zijn?
Als ik het dus goed begrijp moeten we er voor zorgen dat de CO2 concentraties terug gaan naar ongeveer 300 ppm om deze zeespiegelstijging te voorkomen. Zijn er op dit moment al technieken om zoveel CO2 uit de atmosfeer te halen?
LikeLike
Beste Paul,
Bijvoorbeeld Clarck et al 2016 figuur 2 geeft een eerste antwoord op je vraag: https://climatehomes.unibe.ch/~stocker/papers/clark16natcc.pdf
Zeker niet het laatste woord, maar waarschijnlijk zal het uiteindelijke antwoord wel deze richting op gaan.
LikeLike
Ter aanvulling, Clark et al zeggen onder meer:
“Our modelling suggests that the human carbon footprint of about 470 Pg C by 2000 (ref. 79) has already committed Earth to a GMSL rise of ~1.7 m (range of 1.2 to 2.2 m), while release of another 470 Pg C will result in a further committed rise of ~9 m (Fig. 4a) that is largely derived from the Antarctic ice sheet.”
Aangezien sinds 2000 nog eens circa 200 Pg C is uitgestoten, zou bij een huidige uitstoot van circa 10 Pg C/jr over 27 jaar een zeespiegelstijging van circa 10 meter niet meer te voorkomen zijn. Mocht het lukken de uitstoot rond 2050 tot netto nul terug te brengen, dan zou dus wellicht nog steeds circa 5 meter zeespiegelstijging niet meer te voorkomen zijn. Het grootste deel van die stijging zou dan waarschijnlijk in de eerstkomende eeuwen plaatsvinden en het restant in de millennia daarna. De onzekerheden zijn echter groot, dus het kan ook meer of minder (snel) zijn.
LikeLike
Beste Lennart,
Dank je wel voor het artikel met zeer duidelijke figuren. Dat is goed bruikbaar in mijn lessen aan de bovenbouw vwo. Het is overduidelijk dat na de moeilijke opdracht om de uitstoot netto nul te laten zijn, er een nog grotere uitdaging wacht.
LikeLike
Het artikel van Clark et al (2016) dat Lennart noemt is eerder op dit blog besproken door Jos: https://klimaatveranda.nl/2016/02/14/de-verreikende-menselijke-invloed-op-het-klimaat/
In hoeverre de relatie CO2 – temperatuur – zeespiegel uit het verleden direct van toepassing is op de toekomst hangt van een aantal factoren af. Al genoemd is de factor tijd: er zit een ruime vertraging in die relaties (https://klimaatveranda.nl/2016/10/14/traagheid-in-het-klimaatsysteem/). En naast CO2 zijn er natuurlijk ook andere factoren die een rol kunnen spelen, met name de reflectiviteit vh aardoppervlak (wat op lange tijdschalen als feedback opereert door langzame aanpassingen van het ijsoppervlak), andere broeikasgassen en (afkoelende) aerosolen (=fijn stof).
Door de lange tijdschalen is er ook niet echt een alles-of-niets punt: het kan best zijn dat als de CO2 concentratie een tijdje boven een bepaalde waarde is, dat de evenwichts-zeespiegelstijging niet bereikt wordt, als tevoren de concentratie weer gaat dalen (bijv door forse emissiereductie i.c.m. carbon dioxide removal).
Dat neemt natuurlijk niet weg dat, mede in het licht van de geologische geschiedenis, de risico’s van verdergaande CO2 uitstoot heel erg groot zijn.
LikeLike
Hallo Paul,
Je schrijft: “Het is overduidelijk dat na de moeilijke opdracht om de uitstoot netto nul te laten zijn, er een nog grotere uitdaging wacht.”
Dat is waar. Echter, als aanvulling op wat Bart en Lennart al vermelden: in principe is het zo dat *als* wij de uitstoot inderdaad naar netto nul terugbrengen… de CO2-concentratie daarna (langzaam) zal gaan dalen. In dit blogstuk van Jos is het geïllustreerd in Figuur 3:
Daar kan je bovenaan het verloop van de CO2-concentratie zien, na een eenmalige ‘carbon pulse’ van in totaal 300, 1000 of 5000 Gigaton C. De ‘pulse’ is in deze studie (Archer en Ganopolski 2005) niet gevolgd door negatieve emissies maar door ‘net zero’ emissies.
Door een aantal langzame (!) processen daalt dan toch de CO2-concentratie, hoewel het dan > 100.000 jaar duurt voor we weer op de oorspronkelijke waarde van ca. 280 ppm uit zouden komen.
LikeLike
Jos,
in je antwoord 16 juni 2021 om 08:24 op Paul Den Hartog wijs je erop dat “…het huidige klimaat niet in evenwicht is…”
Ik heb grote moeite te begrijpen wat ‘evenwicht’ klimatologisch betekent. Mijn moeite kan ik toelichten, want ik begrijp twee basale dingen (misschien verkeerd?) :
– ik begrijp ‘klimaat’ als het planetaire distributiesysteem van zonne-energie met de stralingsbalans (de ratio energie in/out) als deurwachter van de planeet.
– Ik begrijp de enorme vertraging van distributie-effecten op de stralingsbalans.
Kortom, wat ik niet begrijp is wat ’evenwicht in het klimaat’ betekent. Help!
LikeLike
Hoi Goff,
Zo te lezen denk ik dat je aan “het evenwicht van het klimaat” hetzelfde begrip hangt als ik. Een plotselinge verstoring in de energiebalans van de aarde, bijvoorbeeld door zoals nu in enkele honderden jaren de CO2-concentratie fors te verhogen, heeft invloed op allerlei processen op aarde die op verschillende tijdschalen spelen. Pas als al deze processen de tijd hebben gehad om te reageren op de verstoring in de energiebalans is er sprake van een nieuw evenwicht. Een idee van al die processen en terugkoppelingen op verschillende tijdschalen is weergegeven in onderstaande figuur.
De heel langzame reactie van de ijskappen op een warmere wereld is goed te begrijpen, het duurt heel lang voordat een gedeelte van die enorme ijsmassa’s gesmolten is. Een ander voorbeeld is de circulatiesnelheid van het water in de oceanen, dat al in de orde grootte van een millennium of meer bedraagt. Zie o.m. dit blogstuk van Hans:
Meer over de traagheid in het klimaatsysteem in dit stuk van Bart:
Een ander voorbeeld zijn de berekeningen die je kunt vinden in het eerder gememoreerde artikel van Clark et al.. Na een forse koolstofemissie in een paar eeuwen duurt het duizenden jaren voordat het zeeniveau niet meer stijgt terwijl de temperatuur al geruime tijd langzaam aan het dalen is. Vergelijk figuur 2 en 3 in dit blogstuk:
LikeLike
Dank voor je toelichting, Jos. Ook het overzicht van de relevante tijdschalen is erg handig. Maar ik ben nog niet waar ik wezen wil met mijn begrip van ‘klimatologisch evenwicht’, dus hier mijn vervolgvraag. Je zegt:
“Pas als al deze processen de tijd hebben gehad om te reageren op de verstoring in de energiebalans is er sprake van een nieuw evenwicht.”
Dat betekent dan toch dat er geohistorisch een permanente beweging is naar evenwicht in de energiebalans (dwz hoeveelheid energie in = hoeveelheid energie uit) zonder dat dergelijk evenwicht ooit bereikt wordt? Of zijn er geologische periodes geweest waarin de in/uit-ratio van de energiebalans 1:1 was?
LikeLike
Hallo Goff,
Indien je met ‘in evenwicht’ bedoelt: een permanente situatie waarin de stralingsbalans precies in evenwicht was… dan bestaat die niet.
Als je uitzoomt naar een tijdschaal die maar lang genoeg is, zie je veranderingen in de stralingsbalans veroorzaakt door bijvoorbeeld de Milankovic-cycli (11.800, 41.000 en 112.000 jaar) en door de variatie in broeikasgas-concentraties. Dit is evident in Figuur 1 bovenaan dit blogstuk.
Echter, als je probeert te reconstrueren hoe groot die radiatieve forcering (de ‘onbalans’ van de stralingsbalans) dan wel was, kom je op lage getallen van de orde 0,01 Watt/m^2 of daaromtrent. Daardoor was bijvoorbeeld de overgang van het Last Glacial Maximum, het dieptepunt van de laatste ijstijd, naar het Holoceen een (naar menselijke maatstaven) langzaam proces dat ca. 10.000 jaar in beslag nam. De huidige klimaatverandering wordt gekenmerkt door een stralingsoverschot van ca. 0,5 á 1,0 W/m^2 en gaat daardoor veel sneller dan LGM -> Holoceen.
Waar Jos in de bovenstaande reactie verder op wijst:
–> dat zelfs nádat het stralingsoverschot ‘nul’ is geworden (doordat het aardoppervlak dusdanig is opgewarmd dat uitgaande langgolvige wamtestraling weer in evenwicht is met binnenkomend kortgolvig zonlicht), er nog ‘nabranders’ kunnen volgen: langzame feedbacks.
Zo is het massaverlies aan landijs een na-ijlend proces: de warmtecapaciteit van het ijs en de latente warmte nodig voor de fase-overgang van ijs –> water, maakt dat het geruime tijd kost voordat de hogere temperaturen hun weerslag hebben gehad op het landijs. Vervolgens: minder landijs betekent een afname van de albedo (donkere grond waar voorheen weerkaatsend ijs was). Dit veroorzaakt dan alsnog een klimaatverandering. Het ‘in evenwicht’ zijn van het klimaat is dus een nog iets breder begrip dan alleen stralingsoverschot = 0. Er kunnen trage feedbacks volgen.
LikeLike
Jos, Bob
O.k. duidelijk.
Blijft staan dat de term ‘klimatologisch evenwicht’ m.i. ietwat slordig/misleidend is. Epistemologisch en wetenschapstheoretisch gezien is het een hybride (paraplu-) begrip van thermodynamica, geofysica en ecologie. Ik ben sociaal niet zo onnozel om me tegen het ingeburgerde gebruik van die term te verzetten maar ik hecht er wel aan om de punten op de i te blijven zien. Waarvan acte.
Overigens is er wetenschapshistorisch een roemrucht analoog geval: de biologische evolutietheorie. Darwin stelde destijds in zijn baanbrekende studie De Oorsprong der Soorten letterlijk dat zijn concept ‘natuurlijke selectie’ niets meer of minder is dan een metafoor. Maar zodra zijn evolutietheorie vlucht nam werd die metafoor letterlijk genomen alsof de omgeving van een biologische soort de bron is van instructieve reacties. Terzijde een ander opmerkelijk ding wat betreft Darwins epistemologische precisie. Hij zei ergens (ben de referentie in mijn aantekeningen kwijt maar kan die desgewenst nog wel achterhalen):
“We zullen soorten moeten gaan bekijken als kunstmatige categorieën die alleen maar voor ons gemak in het leven zijn geroepen. Dit is misschien geen al te vrolijk vooruitzicht, maar we zullen wel verlost zijn van het nutteloze zoeken naar de onontdekte en ook niet te ontdekken essentie van het begrip soort.”
Dat is briljant wat mij betreft: het is wetenschap met fundamentele zelfkritiek: zoeken naar essentie is zoeken naar een zwarte kat in het duister die er niet is.
LikeLike
50 miljoen jaar geleden :
grote ijskappen (reflectie van zonlicht) op aarde. De CO2-concentratie in de atmosfeer was rond 50 miljoen jaar geleden maar liefst circa 1500 deeltjes per miljoen (ppm) om daarna langzaam te dalen naar de ongeveer 180-300 ppm tijdens de periode van de ijstijden in het Pleistoceen.
1500 ppm? Uit zichzelf teruggelopen tot 180-300 ppm. Nu weer omhoog met behulp van ons maar is dat te voorkomen? Als je lang genoeg wacht gaat het weer omhoog of omlaag, 3 vulkaanuitbarstingen en het is anders. Is niet erg, jammer voor de mens maar de aarde geeft er niets om. Zo zie ik het. Niemand zal de waarheid precies weten, allemaal inschattingen en grafieken met ALS en Dan misschien!!!??? Je verandert er niets aan in een paar generaties en met pech in de natuur wordt het gewoon slechter, ook als je CO2 neutraal bent.
LikeLike
Beste R. Rijnbeek,
Er staan nogal wat onjuistheden in uw reactie:
“50 miljoen jaar geleden :grote ijskappen (reflectie van zonlicht) op aarde.”
Integendeel. Aan het begin van het Eoceen (50 miljoen jaar geleden) was de Aarde COMPLEET IJSVRIJ. De Arctische oceaan had geen zeeijs en Groenland en Antarctica hadden géén ijskappen. Sterker nog: het PETM (Paleocene-Eocene Thermal Maximum) van 55,5 miljoen jaar geleden, was één van de warmste perioden uit de gehele geologische geschiedenis van onze planeet:
https://en.wikipedia.org/wiki/Paleocene–Eocene_Thermal_Maximum
Zoals blijkt uit de hierboven besproken wetenschappelijke publicatie en ook in het Wikipedia artikel staat, was deze extreme hitte een gevolg van de hoge CO2-concentratie:
Het is dus een ‘pulse’ van extra koolstof (CO2 en CH4) geweest die deze hitte in het PETM veroorzaakte. Om deze 0.24 GtC/jaar in context te plaatsen: de hedendaagse uitstoot door de mens is ruim 10 GtC/jaar (ofwel meer dan 37 Gt CO2/jaar).
De Antarctische ijskap is véél later gevormd, geleidelijk en in meerdere fasen sinds ca. 23 miljoen jaar geleden, toen de CO2-concentratie aanzienlijk gedaald was, lees bijvoorbeeld: https://www.pnas.org/doi/10.1073/pnas.1516030113
“… weer omhoog met behulp van ons maar is dat te voorkomen? Als je lang genoeg wacht gaat het weer omhoog of omlaag, 3 vulkaanuitbarstingen en het is anders.”
Ook dit is geheel onjuist. De totale hoeveelheid CO2 die door hedendaagse vulkaanuitbarstingen, groot en klein, in de atmosfeer gebracht wordt… is niet eens 1% van onze menselijke uitstoot.
Het ‘als je lang genoeg wacht’ zou neer kunnen komen op bijv. nog eens 50 miljoen jaar wachten? Misschien dat er dan weer ’s zo’n extreme en langdurige vulkanische episode zou kunnen zijn? Dergelijke extreme episoden waren zeer zeldzaam en traden op met tussenpozen van tientallen of honderden miljoenen jaren.
Dit is niet relevant voor ons. Ons acute probleem, voor de volgende 100 of 300 jaar, is *nu* de veel grotere broeikasgas-emissie door de mens.
LikeLike
Complimenten voor uw relaas.
Behandeling van de drie toekomstige antropogene scenarios lijken te ontbreken.
LikeLike
Beste drs. van den Brink,
Deze drie antropogene scenario’s zijn een keuze uit de verschillende shared socio-economic pathways (SSP’s), die ook voor het recente IPCC AR6 gebruikt zijn. Het zijn opvolgers van de Representative Concentration Pathways (RCP’s) uit eerdere IPCC rapporten.
Het zijn allemaal emissie-scenario’s. Dit wil zeggen dat er op basis van de uiteenlopende sociaal-economische keuzes (hoeveel economische groei, de ‘carbon intensity’, mix aan energiebronnen, landgebruik, etc.) berekend is hoeveel CO₂ en CH₄ emissies deze keuzes met zich brengen.
Gegeven het tijdspad en de omvang van de emissies kan je dan vervolgens uitrekenen (zoals in Meinshausen et al 2020) hoe het gehalte in de dampkring van bijv. CO₂ gaat verlopen. Dit is wat er weergegeven is in Figuur 3 van het blogstuk. Meinshausen 2020 is ‘open access’ en is hier te lezen:
https://gmd.copernicus.org/articles/13/3571/2020/gmd-13-3571-2020.html
Hun paragraaf 1 en Figure 1 geeft wel een inleiding waar de diverse SSP scenario’s voor staan. Maar een beter leesbare introductie staat hier, aanbevelenswaardig:
https://www.carbonbrief.org/explainer-how-shared-socioeconomic-pathways-explore-future-climate-change/
LikeLike
Graag had ik geweten hoe hoog de CO2-concentratie vandaag zou geweest zijn indien de mens nooit op aarde was verschenen. Zou dan, gezien de dalende tendens van die concentratie gedurende de laatste 66 miljoen jaren, de grens van 150 ppm kunnen onderschreden worden, wat alle leven op aarde onmogelijk zou maken?
LikeLike
Daniel,
Dat zou uiterst onwaarschijnlijk zijn. De concentratie heeft immers het hele Pleistoceen boven die 150 ppm gelegen en sinds het begin van het Holoceen zelfs vrij ruim daarboven. Er is geen enkele reden om aan te nemen dat de concentratie in een fractie van die 66 miljoen jaar ineens tot onder de 150 ppm zou dalen.
LikeLike
Beste Daniel Lecocq,
Indien de mens nooit op aarde was verschenen… zou de CO₂-concentratie nu rond de 280 ppm liggen.
Dat is immers het normale niveau tijdens een interglaciaal. We zijn nu in zo’n interglaciaal: het Holoceen. Net zoals in álle voorgaande interglacialen ligt de CO₂-concentratie dan, van nature, tussen de 260 á 280 ppm. Zie de ijskernen:
Tijdens de ijstijden (glacialen) daalde de CO₂-concentratie soms langdurig tot ca. 180 ppm. Dit hebben de bossen en planten- en diersoorten, gedurende deze glacialen, prima doorstaan. Sterker nog, hoge uitstervings-ratio’s lijken vooral samen te hangen met de (op geologische tijdschalen) relatief snelle opwarming aan het einde van een glaciaal naar een interglaciaal.
De huidige, door de mens veroorzaakte, opwarming gaat nog eens zo’n 50 x sneller dan aan het einde van een glaciaal.
LikeLike