Foto Shutterstock.

 

 

Een bijdrage van Ap Cloosterman.

Vele mensen maken zich zorgen over het afsmelten van het poolijs zowel op Arctica alsook op Antarctica. Satellietmetingen van de omvang van het arctische zee-ijs in de maand oktober over de jaren 1979-2020 tonen  een ijsafname van 10,1% per decennium. Zie figuur 1.

Figuur 1. Monthly October ice extent for 1979 to 2020 shows a decline of 10.1 percent per decade. Credit: National Snow and Ice Data Center.

De Noordelijke ijszee is nu al in de zomermaanden bevaarbaar. Zie figuur 2.


Figuur 2 Noordoostelijke Doorvaart (rood) en de alternatieve route via het Suezkanaal (blauw). Economisch gezien biedt dit grote voordelen: Rood = 35 dagen en Blauw 48 dagen.

Het smelten van zee-ijs heeft geen gevolgen voor de zeespiegelstijging. Anders is dit gesteld met het afsmelten van landijs. Zowel het landijs op Antarctica als op Groenland smelt sterk af.

Op Antarctica is de gemiddelde jaarlijkse afsmelt van 2001 tot 2020 zo’n 149 miljard ton per jaar. Zie figuur 3. Deze afsmelt heeft wel een zeespiegelverhoging tot gevolg.

Antarctica mass variation since 2002, rate of change 149,0 billion metric tons per year. Bron hier.

Figuur 3 Data source: Ice mass measurement by NASA’s GRACE satellites. Gap represents time between missions.
Credit: NASA.

Op Groenland is de afsmelt zelfs nog sterker, zo’n 279 miljard ton per jaar. Ook deze afsmelt heeft gevolgen voor de stijging van de zeespiegel.

Greenlands mass variation since 2002, Rate of change 279 billion metric tons per year. Bron hier.

Figuur 4 Data source: Ice mass measurement by NASA’s GRACE satellites. Gap represents time between missions.
Credit: NASA

Het KNMI meldt: De laatste jaren stijgt de zeespiegel twee keer zo snel als in de twintigste eeuw – momenteel met tussen de 4 à 5 millimeter per jaar – en deze snelheid neemt steeds verder toe. Bron hier.

In figuur 5 is de bijdrage van het smelten van landijs en gletsjers weergegeven.

Figuur 5.

Verderop in dit artikel komt het begrip “soortelijke warmte” aan de orde. We zullen dit nu eerst toelichten. De soortelijke warmte van water is veel hoger dan de soortelijke warmte van zand. Daarom zul je je voeten verbranden op een heet strand maar niet in het zeewater dat er vlakbij ligt.

De soortelijke warmte (C) is een grootheid, die aangeeft hoeveel warmte-energie (Joule) er nodig is om een massa van 1 kg een graad Celsius of een graad Kelvin in temperatuur te doen stijgen.

Gegevens:
Water: 4186 Joule per kg per graad Kelvin
Lucht: 1005
Zand: 800

Uitgaande van deze cijfers zal eenzelfde hoeveelheid zonlicht het land veel meer in temperatuur doen stijgen dan het aangrenzende water.

De enorme hoeveelheid oceaanwater (de Aarde bestaat voor 75% uit water) vormt bij opwarming een eindeloze bron voor de opwarming van de overwaaiende lucht en is daarmee medebepalend voor de temperatuur van het aangrenzende land (zeeklimaat).

Wat is nu de rol van CO2 als broeikasgas en is CO2 medeverantwoordelijk voor de opwarming van oceaanwater?

Het zonlicht bereikt bij een wolkeloze hemel vrijwel onveranderd de Aarde. Het zonlicht dat door massa (zand, water, levende wezens, etc.) wordt ingevangen, wordt omgezet in infraroodstraling (warmte) en uitgestraald naar de ruimte.

CO2, waterdamp en methaan zijn als broeikasgas in staat om bepaalde golflengtes uit deze infraroodstraling te absorberen om vervolgens een deel van de ingevangen energie in alle richtingen uit te stralen. Het zou deze warmtestraling zijn die dan het oceaanwater extra zou moeten opwarmen. Het overige deel van de ingevangen energie is gebruikt als botsingenergie aan stikstof- en zuurstofmoleculen, die daarmee een hogere snelheid hebben gekregen. Een hogere snelheid van moleculen gaat gepaard met een temperatuurverhoging. Dit is de bron van de extra opwarming.

De bronnen van opwarming van het oceaanwater.

A. Zonlicht en IR-straling vanuit het CO2 broeikasgas
Het is de rechtstreekse zonnestraling, die het oceaanwater opwarmt. In helder water dringt het zonlicht tot op 700 à 1000 m in het oceaanwater door. Door de omzetting van het zonlicht in infraroodstraling wordt het oceaanwater tot op een vrij diepe laag verwarmd. Metingen hebben uitgewezen, dat de IR-straling afkomstig van het broeikasgas CO2 hoogstens een fractie van een mm in de bovenste waterlaag doordringt. Deze ingestraalde warmte zorgt slechts voor een geringe verdamping van het water. De waterdamp stijgt op (convectie) en geeft haar warmte af aan de bovenliggende koudere lucht, condenseert en valt als regen terug.

De aanhangers van de AGW-hypothese (AGW = Anthropogenic Global Warming) zijn van mening, dat het broeikaseffect ook opwarming van het water tot gevolg heeft en daarmee door uitzetting van het water een rol speelt in de stijging van de zeespiegel. Dit is niet juist!

André Bijkerk vermeldt hierover de volgende conclusie in zijn artikel: “Het is toch de Zon!” d.d. 9 april 2018

De opwarming van de oceanen door toevoeging van energie  in recente decennia, kan niet of nauwelijks zijn veroorzaakt door een warmere atmosfeer of door infrarood-terug straling om twee redenen. Beide verliezen hun effectiviteit aan het wateroppervlak doordat de energie voor een groot deel in de verdamping van water gaat zitten. Dit is niet alleen theorie maar ook in de praktijk aangetoond. Daarnaast is toename van de energie van beide veel te klein. Zichtbaar zonlicht daarentegen kan de oceanen wel binnendringen, zonder noemenswaardig verlies van energie aan verdamping. De absorptie daarvan in diepere lagen zorgt effectief voor de opwarming van de oceanen. De diverse metingen en schattingen van toename van zonne-instraling door verminderde bewolking en dergelijke, komen ook goed overeen met de toegenomen hoeveelheid energie in de oceanen. Kortom, het is de Zon.

B. Onderzeese vulkanen

Figuur 6 Black smoker. Wikimedia Commons, the free media repository.

De MID-Atlantische Rug is een scheur in de zeebodem en heeft een totale lengte van 15.000 km. De Ring of Fire maakt deel hiervan. Het is een spleet van noord naar zuid, die bij IJsland boven de zeespiegel uitsteekt. Deze spleet wordt steeds breder en bevat een groot aantal actieve vulkanen, die hun lava in zee spuiten en daarmee het zeewater flink kunnen opwarmen. Er zijn op de zeebodem nabij een onderzeese vulkaan (black smoker figuur 6) watertemperaturen gemeten van 400 ⁰C. Ongeveer 80% van de vulkaanuitbarstingen zijn afkomstig van onderzeese vulkanen. Over de frequentie van uitbarstingen van deze onderzeese vulkanen en hun aantallen is maar weinig bekend.

C. Afname stroomsnelheid Warme Golfstroom (AMOC)

AMOC = Atlantic Meridional Overtuning Circulation. Deze oorzaak van opwarming van het oceaanwater is beschreven in het tijdschrift Nature van december 2005: “De snelheid van de Warme Golfstroom is in de afgelopen decennia met 30% afgenomen”.

Onderzoeker David Thornalley van het Department of Geography University College London zegt dat de Warme Golfstroom in de afgelopen 150 jaar met 15 tot 20% in snelheid is afgenomen.

De AMOC speelt een cruciale rol in het reguleren van het wereldwijde klimaat. Volgens vele wetenschappers is de AMOC-afname de oorzaak van de verdere opwarming van de Aarde en de smelt van het Arctisch zee-ijs en de Groenlandse ijskap.

Het proces

De oceaanstromingen vervoeren warm water vanuit de tropen naar het noordelijke deel van de Atlantische Oceaan. Tijdens de reis naar het noorden verdampt er veel water waardoor het zoutgehalte is toegenomen en het oceaanwater zwaarder is geworden. Bovendien geeft het water zijn warmte af aan de atmosfeer. Dit zorgt ervoor dat de temperaturen in West-Europa net wat aangenamer worden. Door de afgifte van de warmte en de aankomst in het noordelijke poolgebied koelt het oceaanwater sterk af. Het afgekoelde (zwaardere) water zakt naar grote diepte en reist vervolgens onderlangs helemaal naar Antarctica (Koude Golfstroom) om via de Golf van Mexico weer in de tropen te belanden. Daar warmt het water weer op, waarna het hele verhaal weer van voor af aan kan beginnen.

Maar hoe kan klimaatverandering de AMOC nu verzwakken?

Daarvoor moeten we terugkijken in het klimaatverloop in het Noordpoolgebied. Al in 1851 heeft er een grote afsmelt plaats gevonden op de Jacobshavn gletsjer en in 1879 is de Glacier Bay gletsjer over een lengte van 75 km.gesmolten.

Door deze smelt is er meer (zoet) smeltwater in het noordelijke deel van de oceaan terecht gekomen. Dat zoete water mengt zich met het zoute zwaardere water aan het oppervlak, waardoor dat lichter wordt en minder goed in staat is om te zinken. De Koude Golfstroom zal daardoor in snelheid verminderen en daarmee dus ook de Warme Golfstroom.

Tijdens de tocht door de tropen zal het water door de lagere stroomsnelheid warmer worden en dat warmere water zal de afsmelt van zee-ijs op de Noordpool versnellen. Verder zal dit warmere oceaanwater de onderkant van de gletsjers (landijs) doen smelten waardoor gletsjers steeds sneller in de oceaan afglijden.

Een bijkomend verschijnsel is, dat door de toenemende hoeveelheid smeltwater, in plaats van ijs, de reflectie van het zonlicht zal afnemen en er dus meer warmte zal worden opgenomen en dus nog meer afsmelt zal plaatsvinden.
Het is een onomkeerbaar proces geworden (tipping point). Als de Warme Golfstroom nog sterker afremt zal de warmtetoevoer naar het noorden praktisch tot stilstand komen, hetgeen het begin zal zijn van een nieuwe ijstijd.

Figuur 7 Foto Open Access Government.

D. Roet- en vuilaanslag op poolijs

Sinds de afgelopen twee decennia is het ijs op Groenland steeds donkerder geworden. Het oppervlak neemt meer warmte van de Zon op, waardoor het ijs sneller smelt. Albedo is het weerkaatsingsvermogen van een stof.

De albedo van een met roet bedekte sneeuw-of ijslaag is 5–10%, terwijl ijs of sneeuw een albedo heeft van 80–95%. De met roet bedekte ijslaag neemt dus veel meer zonlicht op waardoor het onderliggende ijs smelt. Door scheuren in het ijs valt smeltwater in een spleet en bereikt uiteindelijk de bodem en vormt vervolgens het glijmiddel waardoor het ijs in zee afglijdt. Zie figuur 7.

E. Windturbines op zee.

Op dit moment staat er een vermogen van 12 GW aan Europese windturbines op zee. Onlangs heeft EU-commissaris Frans Timmermans bevolen, dat er in 2030 in de Europese zeeën een vermogen aan windturbines moet komen te staan van 60 GW en in 2050 zelfs 300 GW. De kosten, die hiermee gemoeid zijn: € 800 miljard. Kernenergie is niet aan de orde.

Door de turbulentie (wervelingen) achter een draaiende windturbine worden hogere en lagere luchtlagen met elkaar gemengd. Dat veroorzaakt vooral ’s nachts een hogere windsnelheid (tot enkele m/s) en hogere temperatuur (in de ordegrootte van een graad) op grondniveau. Zie hier

De intentie van het Parijse klimaatakkoord was om de opwarming van de Aarde tegen te gaan door de emissie van CO2 aan banden te leggen. Het middel is: stoppen met fossiele brandstoffen vanwege de CO2 emissie en duurzame energiebronnen introduceren om de opwarming van de Aarde tegen te gaan. De tragiek is, dat windturbines, en zeker in deze grote getalen, ook een bron zijn van opwarming!

Dit is: het paard achter de wagen spannen.

En het moet toch niet gekker worden:

“40 GW moet gerealiseerd worden door o.a. drijvende zonnepanelen”

Mevrouw Von der Leyen en de heren Timmermans, Samsom, Nijpels, het Parlement en de huidige Nederlandse regering realiseren zich totaal niet welke schade aangericht kan worden aan de flora, fauna, scheepvaart en visserij van onze oceaan en zee.

Ook nemen zij geen nota van het feit, dat CO2 niet de grote veroorzaker is en er dus sprake is van een fataal en totaal verkeerd beleid.

Europa geeft enorm veel geld uit aan het up-to-date houden van nationale legers om een eventuele vijand het hoofd te kunnen bieden. Men heeft niet in de gaten, dat deze vijand met een aantal gerichte acties de gehele toekomstige Europese elektriciteitsvoorziening plat kan leggen en daarmee een modern leger, dat het moet hebben van elektronica en communicatie, in een klap kan verslaan.

Twee dingen zijn oneindig, het universum, en menselijke domheid. Maar van het universum weet ik het nog niet helemaal zeker.

Albert Einstein.

Het oppervlak van de Aarde bestaat voor 71% uit oceanen, 1% uit zeeën, 18% uit continenten. In dit artikel is al aangetoond, dat het broeikasgas nauwelijks of geen invloed heeft op de opwarming van oceaan- en zeewater.

We zullen nu nagaan wat de invloed is van het broeikasgas CO2 op vast land. Zowel in de tropen als in de woestijn is het CO2 gehalte in de atmosfeer nagenoeg gelijk. Na zonsondergang verdwijnt de warmte in de woestijn als sneeuw voor de Zon. Ondanks het gehalte aan CO2 (410 ppm) kan het daar vrij snel afkoelen tot onder het vriespunt. In de tropen is het de waterdamp, die als een deken de warmte tegenhoudt om naar de ruimte te ontsnappen. Zie figuur 7.

Dus: de invloed van het broeikasgas CO2 voor wat betreft het vasthouden van warmte op het vaste land is verwaarloosbaar. Waterdamp speelt een cruciale rol.De mens kan hier weinig aan veranderen: het gehalte aan waterdamp is afhankelijk van de atmosferische temperatuur.

Figuur 8.

Het moet nu toch voor iedereen duidelijk zijn, dat we op het verkeerde paard wedden en dat onze maatregelen niet direct gericht moeten zijn op het terugdringen van CO2 door het ongelimiteerd plaatsen van windmolens, maar dat er andere acties nodig zijn om ellende te voorkomen.

Is er nog hoop?

  1. Met het huidige Europese en Nederlandse klimaatbeleid is er geen enkele hoop. De enorme aanplant van windturbines, waarmee de CO2-emissie tot praktisch nul moet worden gerealiseerd zal nauwelijks een effect hebben op het tegengaan van de opwarming van de Aarde. De kosten lopen dermate uit de hand, dat dit wel een fataal effect zal hebben op ons economisch welzijn.
  2. Resultaat kan worden bereikt door een onmiddellijke wereldwijde stop met het kappen van onze bossen en oerwouden. Bomen zijn de regelaars van het klimaat. Dus ook onmiddellijk stoppen met het verstoken van houtsnippers.
  3. Vergroening van steden vermindert de warmte absorptie. Groen heeft een vrij hoog albedo.
    Met de volgende test zult u hiervan overtuigd raken: Op een warme dag met veel zonneschijn:
    Voel met uw hand aan een asfaltweg en het daarnaast gelegen grasveld. Het asfalt voelt warm aan en het gras voelt koel aan.
  4. Gebruik maken van lichte kleuren zorgt voor meer reflectie van zonlicht.
  5. Onze Aarde kan de grote toename van het mensdom niet aan.
    Een verstandige geboortebeperking is aan te bevelen.
  6. Adaptatie (maatregelen om de nadelen van klimaatverandering tegen te gaan).
    Klimaatverandering is de aardse norm. De mens is niet in staat om het klimaat de wet voor te schrijven. Het is dus verstandig om maatregelen te nemen tegen de overlast en eventueel fatale gevolgen: Overstromingen – het water komt van twee kanten;
    Een goed gecoördineerde evacuatie en voorzieningen in noodgevallen;
    Droogte;
    Afvoer rivierwater bij een hogere zeespiegel;
    Verzilting van grondwater;
    Zekerstellen drinkwatervoorziening;
    Zekerstellen van elektriciteitsvoorzieningen: meerder kerncentrales op verschillende plaatsen;
    Opslag zoet water;
    Efficiënte afvoer van overmatig hemelwater.
    Dit zijn betere investeringen dan een overmaat aan windturbines.
  7. Roetuitstoot tegengaan.
  8. De Engels/Russische astrofysicus, Valentina Zharkova, heeft berekend, dat er afkoeling in plaats van opwarming wordt verwacht als gevolg van een aanstaand groot zonneminimum. Dit natuurlijke verschijnsel zou DE oplossing kunnen zijn voor ons klimaatprobleem! Zie hier.