Geo.brief Uitgelicht: Het heuvellandschap van de zeespiegel overzien

Aan de kust bij Yerseke in Zeeland, waar het verschil tussen hoog en laag water tot vier meter kan oplopen, staat een onderzoeksgebouw van het Nederlands Instituut voor Onderzoek der Zee (NIOZ). Hier schrijft zeespiegelonderzoeker Aimée Slangen haar bijdrage aan het nieuwe IPCC-rapport, het Sixth Assessment Report (AR6), dat in de loop van 2021 gereed moet zijn. Slangen is een van de hoofdauteurs van het hoofdstuk over de stijging van het zeeniveau, die wereldwijd gemiddeld 3,5 millimeter per jaar bedraagt. Marlies ter Voorde zocht haar op voor Geo.brief. Onderstaand interview is uitgekozen als uitgelicht artikel van Geo.brief 5 (gratis voor leden van het KNGMG). Wilt u lid worden van het KNGMG, dat kan al vanaf €65 per jaar, via deze link.

Een zeespiegelstijging van 3,5 millimeter per jaar: hoe meet je dat, in een zee die continu in beweging is?

“Dat is inderdaad behoorlijk lastig. Er zijn golven, er zijn getijden, en ook het weer heeft invloed op de zeespiegel. Alleen als je lange meetreeksen hebt, kan je een betrouwbaar gemiddelde berekenen. Maar die hebben we dan ook. Satellieten die rond de aarde cirkelen meten elke tien dagen de zeespiegel overal ter wereld, op de centimeter nauwkeurig. Daarin zien we het gemiddelde in de loop der jaren stijgen.
Ook de oorzaken kennen we, dat zijn de smeltende gletsjers en ijskappen, de opwarming van de oceaan die daardoor uitzet, en water dat vanaf land de zee in stroomt. We onttrekken veel grondwater aan de bodem, en een deel daarvan belandt uiteindelijk in de oceaan.”

Met 3,5 millimeter per jaar kom je uit op 35 centimeter per eeuw. Dat is toch te overzien?

“Ja, maar dan zie je enkele dingen over het hoofd. Ten eerste neemt de snelheid toe. Het IPCC schat dat we in het jaar 2100 op veertig tot tachtig centimeter zitten, en we realiseren ons steeds meer dat dit waarschijnlijk een conservatieve schatting is. Het ijs op Antarctica smelt namelijk sneller dan verwacht. De prognose is dat dit tussen dertig en honderd centimeter extra zeespiegelstijging oplevert, zelf vermoed ik dat het ongeveer een halve meter extra wordt.
En na het jaar 2100 tikt de tijd gewoon door, hè? Halverwege de twintigste eeuw leek 2100 ver weg, het was een soort stip op de horizon. Maar over tachtig jaar is het al zo ver. Er zitten allerlei vertragingen in de invloed van de opwarming op de zeespiegelstijging. Het smelten van ijs is bijvoorbeeld een proces dat tijd kost. De oceaan is diep en warmt daardoor maar langzaam op. De meeste voorspellingen stoppen in het jaar 2100, maar wat gebeurt er daarna? Als ál het ijs verdwijnt, is dat goed voor een zeespiegelstijging van zestig meter, al zal dat niet op menselijke tijdschaal gebeuren. Ten tweede zijn er grote regionale verschillen. Op sommige plekken stijgt het zeeniveau nu al een centimeter per jaar.”

Hoe kan dat?

“De zeespiegel is geen watervlakte maar eerder een heuvellandschap. IJskappen trekken zo water aan. Als het ijs op Antarctica wegsmelt, wordt het water dus minder sterk naar de Zuidpool getrokken. De gemiddelde zeespiegel zal dan stijgen, maar rond Antarctica kan de zeespiegel zelfs dalen. Ook wind, oceaanstroming, regionale verschillen in opwarming van de oceaan en de zwaartekracht spelen een rol. New York heeft bijvoorbeeld een groot probleem. Dat ligt op een afstand van de ijskappen waar het effect maximaal is; bovendien is de opwarming er ook bovengemiddeld, waardoor het water extra uitzet.
Het belangrijkste probleem is overigens niet dat de gemiddelde zeespiegel stijgt, maar dat we hierdoor vaker te maken gaan krijgen met extreem hoog water, bijvoorbeeld bij springtij, storm, of een combinatie daarvan. De zeespiegel is het basisniveau, nu dat omhoog gaat neemt de kans op overstromingen toe. En dat terwijl de meeste mensen op aarde in kustgebieden wonen.
Ik heb meegewerkt aan een onderzoek van de universiteit van Florida, waaruit blijkt dat wereldwijd veel kusten na het jaar 2050 tot vijftig keer vaker met extreem hoog water te maken krijgen. Dat gaat ook in Nederland spelen. De Oosterscheldekering gaat nu één keer per jaar dicht. Als dat vijftig keer zo vaak wordt, zit je op één keer per week.”

Iets anders dan: kunnen we in 2100 nog wadlopen?

“Ha, ja, dat is inderdaad iets heel anders. De Waddenzee is een zichzelf onderhoudend systeem, dat goed met zeespiegelvariaties kan omgaan. De Waddenzee groeit gewoon met de zeespiegelstijging mee – zolang er maar genoeg zand wordt aangevoerd. Maar er komt een moment dat bodemdaling en zeespiegelstijging tezamen zo snel gaan dat de zandaanvoer het niet meer bij kan houden. Volgens modellen ligt die grens bij een zeespiegelstijging rond de zeven millimeter per jaar, op sommige plekken tenminste. Bij het meest ongunstige IPCC-scenario voor de opwarming van de aarde zal in het jaar 2100 naar schatting zo’n 38 procent van de Waddenzee ‘verdronken’ zijn.”

Hoe zien je werkdagen er uit?

“Momenteel heb ik het vooral druk met het IPCC-rapport. Daarnaast heb ik twee promovendi onder mijn hoede, Tim Hermans en Carolina Camargo. Tim werkt aan hoge resolutie modellen voor de berekening van zeespiegelvariaties in Noordwest-Europa. Wereldwijde klimaatmodellen werken vaak met een resolutie van honderd bij honderd kilometer – dan bestaat Nederland dus uit ongeveer zes gridcellen. Daar heb je niet zoveel aan als je naar regionale variaties wilt kijken. Tim werkt nu aan een model met een resolutie van zeven bij zeven kilometer.
Carolina vergelijkt de gemeten zeespiegelstijging met de berekende zeespiegelstijging die je krijgt als je alle processen die een rol spelen samenvoegt. Daar zit op dit moment nog een discrepantie tussen, we zien minder stijging dan we zouden verwachten. Maar waar ligt dat aan? Zijn de metingen toch niet nauwkeurig genoeg? Of kloppen de aannames waarop we de berekeningen baseren niet helemaal? Het is een puzzel waarvan stukken ontbreken. Haar onderzoek is een voortzetting van het werk dat ik als postdoc onderzoeker heb gedaan.”

Hoe word je zeespiegelexpert? Droom je daarvan, als kind?

“Nee, ik niet tenminste. Ik had altijd belangstelling voor wat er om me heen gebeurde en ben er in de loop der tijd ingerold. In Wageningen ben ik Bodem Water en Atmosfeer gaan studeren, omdat dat lekker breed en veelzijdig was. We gingen op de fiets op excursie in de omgeving, en keken naar landschappen, maar ook naar de wolken. Ik heb zelfs nog als weervrouw bij het KNMI gesolliciteerd! Of ik het zou zijn geworden weet ik niet, want er kwam iets voorbij dat me leuker leek en ik heb de sollicitatieprocedure afgebroken.”
Vorig jaar ben je moeder geworden. Maak je je wel eens zorgen over de opwarmende wereld waarin je kind moet opgroeien?
“In elk geval denk ik dat ik mijn steentje bijdraag aan een oplossing, door onderzoek te doen en aan IPCC-rapporten mee te schrijven. Anderen zullen met de resultaten beleid moeten maken. En ja, ik denk dat we ons moeten realiseren dat er een probleem is, maar ik lig er niet wakker van of zo.
In Nederland is de kustbescherming prima op orde. Wel zullen we keuzes moeten gaan maken, want terwijl het zeeniveau stijgt, zakt het land omlaag. Willen we straks in een badkuip wonen? Of moeten we verhuizen? Het economische hart van Nederland ligt ook nog eens in een van de kwetsbaarste delen van het land.”

Heb je veel last van zelfbenoemde klimaatsceptici, die mailen dat je onnodige paniek zaait?

“Vrijwel nooit. Ik ben geen bekende wetenschapper, en ben tot nu toe onder de radar gebleven. Ik houd er wel rekening mee dat dit kan veranderen als het nieuwe IPCC rapport uitkomt, en ik er wellicht hier en daar iets over moet gaan vertellen. Ik heb wel eens eerder meegeschreven, maar niet als een van de hoofdauteurs. We gaan het zien…”

Volg Aimée Slangen via haar blog en op twitter.

Geplaatst in Geo.brief, KNGMG.