De meeste tsunami’s worden veroorzaakt door aardbevingen, maar een aanzienlijk percentage (ongeveer 15 procent) wordt veroorzaakt door aardverschuivingen of vulkanen. Maar speelt klimaatverandering ook een rol? Blijkbaar wel, maar hoe?

De enorme uitbarsting van de onderwatervulkaan in Tonga, Hunga Tonga-Hunga Ha’apai, veroorzaakte een tsunami die landen rondom de Pacifische rand bereikte en zelfs een rampzalige olieramp veroorzaakte langs 21 stranden in Peru. In Tonga werden golven van ongeveer 2 meter hoog geregistreerd voordat de zeespiegelmeter het begaf, en golven tot 15 meter troffen de westkust van de Tongatapu-, ‘Eua- en Ha’apai-eilanden. Vulkanische activiteit kan weken of maanden aanhouden, maar het is moeilijk te voorspellen of en wanneer er weer zo’n krachtige uitbarsting zal zijn.

De meeste tsunami’s worden veroorzaakt door aardbevingen, maar een aanzienlijk percentage (ongeveer 15 procent) wordt veroorzaakt door aardverschuivingen of vulkaanuitbarstingen. Sommige van die dingen zijn met elkaar verbonden – aardverschuivingstsunami’s worden bijvoorbeeld vaak veroorzaakt door aardbevingen of vulkaanuitbarstingen.

Hoe hoger het zeeniveau, hoe erger de tsunami

Maar speelt klimaatverandering ook een rol? Naarmate de planeet opwarmt, zien we frequentere en intensere stormen en cyclonen, het smelten van gletsjers en ijskappen en stijgende zeespiegels. Klimaatverandering heeft echter niet alleen invloed op de atmosfeer en oceanen, maar ook op de aardkorst. Klimaatgebonden geologische veranderingen kunnen het aantal aardbevingen en vulkaanuitbarstingen doen toenemen, wat op zijn beurt de dreiging van tsunami’s kan verergeren. Er zijn vijf manieren die wetenschappers al hebben ontdekt waarop klimaatveranderingen tsunami’s kan verergeren.

De eerste is heel simpel: hoe hoger het zeeniveau, hoe erger de tsunami. Als de uitstoot van broeikasgassen hoog blijft, zal het gemiddelde mondiale zeeniveau naar verwachting tussen 60 centimeter en 1,1 meter stijgen. Bijna twee derde van de steden in de wereld met een bevolking van meer dan vijf miljoen loopt gevaar. De stijgende zeespiegel maakt kustgemeenschappen niet alleen kwetsbaarder voor overstromingen door stormen, maar ook voor tsunami’s. Zelfs een bescheiden stijging van de zeespiegel zal de frequentie en intensiteit van overstromingen dramatisch verhogen wanneer een tsunami optreedt, aangezien de tsunami verder landinwaarts kan reizen.

Een onderzoek uit 2018 toonde bijvoorbeeld aan dat een stijging van slechts 50 centimeter de frequentie van tsunami-geïnduceerde overstromingen in Macau, China, zou verdubbelen. Dit betekent dat in de toekomst kleinere tsunami’s dezelfde impact kunnen hebben als grotere tsunami’s vandaag.

Meer erosie, meer aardverschuivingen

Een opwarmend klimaat kan het risico op zowel onderzeese en bovengrondse aardverschuivingen vergroten, waardoor het risico op lokale tsunami’s toeneemt. Het smelten van permafrost (bevroren grond) op hoge breedtegraden vermindert de stabiliteit van de bodem, waardoor deze vatbaarder wordt voor erosie en aardverschuivingen. Meer intense regenval kan ook aardverschuivingen veroorzaken, aangezien stormen frequenter worden onder klimaatverandering.

Tsunami’s kunnen ontstaan ​​wanneer een aardverschuiving in het water terechtkomt, of wanneer water wordt verplaatst door een snelle aardverschuiving onder water. Over het algemeen verdwijnen tsunami-golven die worden gegenereerd door aardverschuivingen snel en reizen ze niet zo ver als tsunami’s die worden gegenereerd door aardbevingen, maar ze kunnen lokaal nog steeds tot enorme golven leiden.

In Alaska, VS, hebben gletsjerterugtrekking en smeltende permafrost onstabiele hellingen blootgelegd. In 2015 veroorzaakte dit smelten een aardverschuiving die 180 miljoen ton gesteente in een smalle fjord stuurde, waardoor een tsunami ontstond die 193 meter hoog werd – een van de hoogste ooit wereldwijd.

Andere risicogebieden zijn onder meer het noordwesten van British Columbia in Canada en de Barry Arm in Alaska, waar een onstabiele berghelling aan de teen van de Barry-gletsjer het potentieel heeft om een ernstige tsunami te veroorzaken in de komende 20 jaar.

Zwervende ijsbergen

Door de opwarming van de aarde versnelt ook het afkalven van ijsbergen – wanneer brokken ijs in de oceaan vallen. Studies voorspellen dat grote ijsplaten, zoals de Thwaites-gletsjer op Antarctica, in de komende vijf tot tien jaar zullen instorten. Ook de Groenlandse ijskap wordt dunner en trekt zich in een alarmerend tempo terug.

Hoewel veel van de huidige onderzoeksfocus ligt op het risico op zeeniveau dat samenhangt met het smelten en instorten van gletsjers en ijskappen, is er ook een tsunami-risico door het proces van afkalven en uiteenvallen. Zwervende ijsbergen kunnen onderzeese aardverschuivingen en tsunami’s veroorzaken op duizenden kilometers van de oorspronkelijke bron van de ijsberg, omdat ze onstabiele sedimenten op de zeebodem raken.

Meer vulkaanuitbarstingen

Ongeveer 12.000 jaar geleden eindigde de laatste ijstijd en het smeltende ijs veroorzaakte een dramatische toename van vulkanische activiteit. De correlatie tussen klimaatopwarming en meer vulkaanuitbarstingen wordt nog niet goed begrepen. Maar het kan verband houden met veranderingen in de spanning op de aardkorst als het gewicht van het ijs wordt verwijderd, en een fenomeen dat “isostatische rebound” wordt genoemd – het langdurig omhoog komen van land als reactie op het verwijderen van ijskappen. Als deze correlatie geldt voor de huidige periode van klimaatopwarming en smeltend ijs op hoge breedtegraden, is er een verhoogd risico op vulkaanuitbarstingen en tsunami’s.

Meer aardbevingen

Er zijn ook een aantal manieren waarop klimaatverandering de frequentie van aardbevingen kan verhogen, en tegelijkertijd het tsunami-risico dat daarmee gepaard gaat. Ten eerste kan het gewicht van ijskappen breukbewegingen en aardbevingen onderdrukken. Wanneer het ijs smelt, gaat de isostatische rebound (landopheffing) gepaard met een toename van aardbevingen en breukbewegingen naarmate de korst zich aanpast aan het gewichtsverlies. We hebben dit misschien al gezien in Alaska, waar smeltende gletsjers veel kleine aardbevingen veroorzaakten en mogelijk zelfs St Elias-aardbeving (7,2 qua magnitude!) in 1979.

Een andere factor is de lage luchtdruk die gepaard gaat met stormen en tyfoons, waarvan studies ook hebben aangetoond dat ze aardbevingen kunnen veroorzaken in gebieden waar de aardkorst al onder druk staat. Zelfs relatief kleine veranderingen in luchtdruk kunnen breukbewegingen veroorzaken, zoals blijkt uit een analyse van aardbevingen tussen 2002 en 2007 in het oosten van Taiwan.

(lp)