Er zijn veel rapporten op basis van wetenschappelijk onderzoek die spreken over de langetermijneffecten van klimaatverandering – zoals stijgende broeikasgassen, temperaturen en zeespiegels – tegen het jaar 2100. Maar wat daarna? Klimaatprojecties die voorbij 2100 kijken, worden niet meegenomen in de reguliere klimaatadaptatie en milieubesluitvorming. Een beetje vreemd, want mensen die nu geboren zijn, zullen pas in de 70 zijn tegen 2100. Hoe ziet de wereld eruit voor hun kinderen en kleinkinderen?
Zelfs als de mens onmiddellijk zou stoppen met het gebruik van fossiele brandstoffen die broeikasgassen in de planetaire atmosfeer lozen, zal de wereld de komende vijf eeuwen blijven opwarmen en zullen de oceanen blijven stijgen.
De Overeenkomst van Parijs vereist bijvoorbeeld dat we de opwarming beperken tot onder de 2 graden Celsius boven het pre-industriële niveau tegen het einde van de eeuw. Sinds 1990 hebben we om de paar jaar onze vooruitgang geëvalueerd via de wetenschappelijke evaluatierapporten van het Intergouvernementeel Panel voor klimaatverandering (IPCC) en aanverwante speciale rapporten. IPCC-rapporten beoordelen bestaand onderzoek om ons te laten zien waar we staan en wat we vóór 2100 moeten doen om onze doelen te bereiken, en wat er kan gebeuren als we dat niet doen.
De onlangs gepubliceerde beoordeling van de Nationally Determined Contributions (NDC’s) van de Verenigde Naties waarschuwt dat de huidige gedane klimaatbeloften van regeringen ons klaarstomen voor een zeer gevaarlijke opwarming van 2,7 graden Celsius tegen 2100: dit betekent ongekende branden, stormen, droogtes, overstromingen en hitte, en diepe grond en veranderingen in het aquatische ecosysteem.
En hoewel sommige klimaatprojecties voorbij 2100 kijken, worden deze langetermijnprojecties tegenwoordig niet meegenomen in de reguliere klimaatadaptatie en milieubesluitvorming. Dit is verrassend omdat mensen die nu geboren worden pas in de 70 zullen zijn tegen 2100. Hoe zal de wereld eruitzien voor hun kinderen en kleinkinderen?
Om de volledige reikwijdte van klimaateffecten onder elk scenario te begrijpen, te plannen en te communiceren, zelfs degenen die voldoen aan de Akkoord van Parijs, moeten onderzoekers en beleidsmakers veel verder kijken dan de horizon van 2100. Zal het klimaat in 2100 stoppen met opwarmen? Zo nee, wat betekent dit voor de mens nu en in de toekomst? In een recent open access-artikel in Global Change Biology beginnen ze deze vragen te beantwoorden.
Negen schilderijen
Hun projecties modelleerden lage (RCP6.0), medium (RCP4.5) en hoge mitigatiescenario’s (RCP2.6) van CO2 tot het jaar 2500. Dat laatste komt overeen met het “ruim onder de 2 graden Celsius” doelstelling van de Overeenkomst van Parijs. Ze hebben ook de vegetatiedistributie, hittestress en groeiomstandigheden voor onze huidige grote gewassen gemodelleerd, om een idee te krijgen van het soort milieu-uitdagingen waaraan de kinderen van vandaag en hun nakomelingen zich vanaf de 22e eeuw zouden kunnen aanpassen.
Ze ontdekten dat de wereldwijde gemiddelde temperaturen blijven stijgen tot na 2100 onder RCP4.5 en 6.0. In die scenario’s verplaatsen de vegetatie en de beste teeltgebieden zich naar de polen en wordt het gebied dat geschikt is voor sommige gewassen kleiner. Plaatsen met een lange geschiedenis van culturele rijkdom en rijkdom aan ecosystemen, zoals het Amazonebekken, kunnen onvruchtbaar worden. Verder ontdekten ze dat hittestress dodelijke niveaus kan bereiken voor mensen in tropische gebieden die momenteel dichtbevolkt zijn. Dergelijke gebieden kunnen onbewoonbaar worden. Zelfs in scenario’s met hoge mitigatie, ontdekten ze dat de zeespiegel blijft stijgen als gevolg van uitzetting en vermenging van water in opwarmende oceanen.
Om echt te laten zien hoe een wereld met weinig matiging van CO2-uitstoot en hoge hitte eruit zou kunnen zien in vergelijking met wat we tot nu toe hebben meegemaakt, werden negen schilderijen gemaakt die duizend jaar bestrijken (1500, 2020, en 2500 CE) in drie grote regionale landschappen (de Amazone, het middenwesten van de Verenigde Staten en het Indiase subcontinent). De afbeeldingen voor het jaar 2500 zijn gebaseerd op de RCP6.0-projecties en bevatten enigszins geavanceerde maar herkenbare versies van de technologieën van vandaag.
De Amazone
De Amerikaanse Midwest
India
Een ongemakkelijke conclusie
Noorse wetenschappers waren al eerder tot een ongemakkelijke conclusie gekomen dat de opwarming van de aarde waarschijnlijk tot ongeveer 2500 zou aanhouden. Zelfs als mensen onmiddellijk zouden stoppen met het gebruik van fossiele brandstoffen die broeikasgassen in de atmosfeer van de planeet brengen, zullen temperaturen de komende vijf eeuwen blijven stijgen.
Volgens hun berekeningen zouden in dat best case scenario – nu naar een nuluitstoot gaan – de mondiale temperaturen in het jaar 2500 nog steeds minstens 3°C hoger zijn en de zeespiegel drie meter hoger. Zelfs met een dramatische stopzetting van de emissies die de opwarming van de aarde voeden, waarschuwen ze dat het Arctisch ijs zou blijven smelten, waterdamp zou zich blijven ophopen in de atmosfeer, de permafrost zou blijven ontdooien en enorme reservoirs van oude koolstof die vastzaten in de ooit bevroren grond zouden ontsnappen naar de atmosfeer.
Ze hebben ook uitgerekend dat de mens zes decennia geleden had moeten beginnen met het verminderen van de uitstoot van broeikasgassen om de continentale temperaturen en de zeespiegel te behouden zoals ze waren gedurende het grootste deel van de menselijke geschiedenis. En om de opwarming te vertragen, moeten landen zich verenigen om vanaf nu elk jaar 33 miljard ton koolstofdioxide (CO2) – een bijna onvoorstelbaar volume – uit de atmosfeer te verwijderen.
Zelfs als de wereld agressief optreedt, zullen de oceanen blijven stijgen
Net zoals met temperaturen, zal ook de zeespiegelstijging een lang verhaal worden. In tegenstelling tot veel andere zeespiegelstudies, probeert een een studie van glaciologen uit Kopenhagen te voorspellen hoe hoog de zee zal stijgen, niet tegen 2100, maar helemaal tot 2500.
Als we nu naar nulemissies zouden gaan, zal de zeespiegel gemiddeld iets meer dan twee meter stijgen tegen 2500. Als we doordoen zoals we bezig zijn, zal dat 6 à 8 meter zijn. Sommige locaties zouden een grotere stijging van de zeespiegel kunnen zien dan dat, vanwege variaties in oceaanstromingen en andere factoren.
Dus zelfs als de wereld agressief optreedt om de verbranding van fossiele brandstoffen te beperken, zullen de oceanen blijven stijgen. De reden is dat elke gram koolstofdioxide (CO2) dat we in de atmosfeer pompen, daar tientallen jaren blijft, de warmte van de zon vasthoudt en de planeet opwarmt. De meeste CO2 die nu boven ons zweeft, is er al vele decennia, en elke ton kolen en liter benzine die we vandaag verbranden, wordt daar bovenop opgestapeld.
De warmte die wordt vastgehouden door broeikasgassen verhoogt de zeespiegel op drie manieren. Ten eerste verhoogt het de oceaantemperatuur en zet het zeewater uit. Ten tweede smelt het ijs dat op het land zit op plaatsen als Groenland en Antarctica. Ten derde kan het ervoor zorgen dat het landijs sneller naar de zee stroomt, zelfs als het niet smelt.
Deze dingen kosten echter tijd. Het duurt jaren voordat de ingesloten warmte zich een weg baant naar de oceanen, waardoor de uitzetting van het zeewater achterblijft bij de stijgende temperaturen. Het smelten van ijs hangt niet alleen af van hoe warm het wordt, maar ook van hoe lang het zo blijft. Een ijsblokje kan immers een oven van 260 graden overleven als je het er maar een paar seconden inlaat. Laat het 20 minuten in een oven aan 35 graden staan en het zal helemaal wegsmelten.
De grote vraag is of we de upgrade naar een type 1-beschaving maken
Misschien zullen onze nakomelingen uit de 26e eeuw terugkijken op hun voorouders en zien dat we vóór de zondvloed in gang zijn geschoten. Misschien zullen ze zien dat we het soort technologische, culturele en politieke veranderingen hebben aangebracht die nodig zijn om massale uitstervingen, politieke ontreddering, vernietiging van het milieu en zelfs de ineenstorting van de beschaving te voorkomen. Of misschien kijken ze terug op een volk dat de wereld gewillig tot ondergang heeft gedreven.
Gaandeweg zullen onze nakomelingen echter hun technologie zien vooruitgaan – en hoewel technologie de risico’s van antropogene klimaatverandering en nucleaire oorlogvoering creëerde, biedt het ons ook het potentieel om van koers te veranderen en te verbeteren. Theoretisch fysicus en futurist Michio Kaku voorspelt dat de mensheid in slechts 100 jaar de sprong zal maken van een type 0-beschaving naar een type I-beschaving op de Kardashev-schaal. Met andere woorden, we zullen een soort worden die de volledige som van de energie van een planeet kan benutten.
Met zo’n kracht zouden mensen uit de 26e eeuw schone energietechnologieën zoals kernfusie en zonne-energie geoptimaliseerd kunnen hebben. Bovendien zouden ze planetaire energie kunnen manipuleren om het mondiale klimaat te beheersen. Toch zijn futuristen het niet eens over de timing van een dergelijke hypothetische upgrade van onze technologische bekwaamheid – en de upgrade is op zich verre van zeker. Sceptici wijzen op de koers die de wereld het jongste decennium meer en meer is beginnen varen en halen dat aan om te stellen dat politieke en economische krachten ons heel goed kunnen verhinderen die grote sprong te maken.
Onze technologie is sinds de 16e eeuw exponentieel verbeterd en dit tempo zal zich waarschijnlijk in de komende eeuwen voortzetten. Natuurkundige Stephen Hawking stelde voor dat tegen het jaar 2600, deze groei ervoor zal zorgen dat we elke 10 seconden 10 nieuwe theoretische natuurkundeartikelen zullen publiceren. Als de wet van Moore geldt en zowel de computersnelheid als de complexiteit elke 18 maanden verdubbelen, dan kunnen sommige van deze onderzoeken het werk zijn van zeer intelligente machines. Aan de andere kant voorspelde Hawking ook dat overbevolking en energieverbruik de aarde in 2600 onbewoonbaar zouden maken.
Lees ook:
Dit jaar bijna 25 procent meer Arctisch zee-ijs. Waarom dat geen goed nieuws is
(kg)