Kan de Warme Golfstroom nog wel stilvallen?

Het behoeft nauwelijks uitleg dat die Warme Golfstroom voor het klimaat in ons deel van de wereld van groot belang is. Vergelijk je het weer bij ons in de winter met dat aan de andere kant van de Oceaan in Canada op dezelfde breedtegraad, dan is het bij ons echt heel veel warmer. Een groot deel van dit verschil kan aan de Warme Golfstroom worden toegeschreven, die zoveel warmte – via het water maar ook de lucht – onze kant op stuurt.

Onlangs was onze Warme Golfstroom, slechts één van de takken van een wereldomvattend systeem van diepe en ondiepe stromen die zowel warm als koud water transporteren, in het nieuws. Nooit eerder in de laatste minimaal duizend jaar zou hij zo zwak zijn geweest als nu. En wat als hij helemaal stil zou vallen? Er klaterde een regen aan potentiële gevolgen op ons neer, in de stroom aan berichtgeving die van deze melding het gevolg was. De toekomstscenario’s varieerden van het toenemen van de kracht van orkanen in het Atlantische gebied, via zeespiegelstijgingen en extreme hittegolven naar een terugkeer van de strenge winters op het Europese continent. Waar wat is er nu echt aan de hand? En moeten we op korte termijn al ander weer verwachten? De New York Times zette alles wat we nu over de golfstroom weten in een reportage nog eens mooi op een rij.

Spaanse ontdekkingsreiziger

Onze eerste kennis van de Warme Golfstroom dateert van het jaar 1513 toen een Spaanse ontdekkingsreiziger zich realiseerde dat de stroming in zee, even buiten de kust van Florida, zo sterk was, dat zijn schip, ondanks dat het de wind in de zeilen had, toch tegen de wind in naar achteren werd geduwd. Laat in de 18e eeuw was Benjamin Franklin de eerste Europeaan die het Atlantische deel van de golfstroom in kaart bracht. Het duurde daarna tot in 20ste eeuw voordat wetenschappers erachter kwamen dat de Atlantische Warme Golfstroom niet op zich stond, maar een onderdeel was van een veel groter systeem aan stromen dat heel de wereld omvatte. En zowel warm als koud water bleek te transporteren. Een grote oceanische warmtepomp dus.

Bepalend voor de loop van het systeem lijkt het naar diepere delen van de zee wegzakken van zout water op het noordelijke deel van de Atlantische Oceaan te zijn. Eerst is het vanuit de Golf van Mexico, om Florida heen en dan langs de Amerikaanse kust helemaal naar het noorden gestroomd. Onderweg verdampt het warme water voor een flink deel naar de atmosfeer. Het overblijvende water wordt hierdoor zouter en daardoor zwaarder. Op een goed moment zakt het zware, zoute water naar beneden en neemt daarbij koud water met zich mee. Dat stroomt onderzees weer naar het zuiden terug, terwíjl aan het wateroppervlak juist warm nieuw water wordt aangezogen. Het lijkt dus dit wegzakkende water te zijn waaraan het hele systeem zijn beweging ontleent.

Toen duidelijk werd hoe belangrijk het systeem aan ‘golfstromen’ op aarde voor het klimaat was, is er een golf aan onderzoek losgekomen. Eén van de uitkomsten was dat de golfstroom in het verleden enkele keren is stilgevallen. Ongeveer 13 duizend jaar geleden gebeurde dat voor het laatst en wel voor een periode van ongeveer 1300 jaar. De wereld was net uit een ijstijd gekomen, maar plotseling keerde de kou terug, onder meer naar delen van Europa en in nog hevigere mate naar Groenland, waar de gemiddelde temperatuur hier en daar in korte tijd 10 graden lager werd.

Smeltwater was de boosdoener

Waarschijnlijk was smeltwater uit de ijstijd de boosdoener. Dat zoete water kwam in grote hoeveelheden in de Oceaan terecht, soms doordat grote smeltmeren in één klap in zee leegstroomden. Het mengde met het zoute, wegzakkende water daar dat zo verdunde dat het wegzakken ervan stopte. Omdat de motor wegviel, kwam daarmee het hele wereldwijde systeem aan golfstromen tot stilstand, een verandering die abrupt grote gevolgen voor het klimaat had.

Nog abrupter dan het eerst was verdwenen, kwam het hele systeem ook weer tot leven, met opnieuw grote veranderingen in het klimaat van het noordelijk halfrond tot gevolg, nu naar de warme kant. De golfstroom kan dus stilvallen, weten we inmiddels. Maar kan het nog steeds?

Toen klimaatverandering en de potentieel rampzalige gevolgen ervan meer en meer op de agenda kwamen, verscheen in 2004 de speelfilm ‘The Day After Tomorrow’, losjes gebaseerd op een scenario waarin de golfstroom van het ene op het andere moment zou stilvallen. Veel mensen kwamen voor de eerste keer in contact met dit idee en het is altijd een beetje blijven rondzingen, ondanks de vele onderzoeken die nadien hebben laten zien dat zelfs het afsmelten van de Groenlandse ijskap niet meer voldoende zoetwater oplevert om de golfstroom nog een laatste keer stil te leggen. Waarmee een scenario als dat van ‘The Day After Tomorrow’ dus ook echt van tafel kan.

De discussie houdt aan

Toch houdt de discussie aan. Nog altijd wordt er veel onderzoek naar de golfstroom gedaan. Eén van de kritiekpunten van een flinke groep onderzoekers daarbij is dat het hierbij meestal om indirect onderzoek gaat, op basis waarvan wel uitspraken over de golfstroom worden gedaan, maar waarbij de hoofdrolspeler zelf niet direct wordt onderzocht of gemeten.

Sinds een jaar of 15 gebeurt dat eindelijk wel. Tussen Noord-Amerika en het noordelijke deel van Europa, waar de golfstroom heen kringelt, zijn allerlei sensoren geplaatst en aan de oceaanbodem vastgeklonken. Ze meten de golfstroom nu echt en de eerste resultaten van die metingen beginnen hun vruchten nog maar net af te werpen.

Eén van de eerste uitkomsten is dat de golfstroom nog veel complexer in elkaar blijkt te zitten dan we tot nu toe al dachten. En nog veel grootser te zijn, zowel aan het wateroppervlak als dieper in zee. We beginnen nog maar net te begrijpen hoe het systeem in elkaar zit. Wat al wel duidelijk is, is dat de snelheid ervan varieert. In de jaren 2009 en 2010 verloor de Atlantische tak ineens ongeveer 30 procent van zijn kracht, om in de jaren erna weer volledig te herstellen. Welke invloeden precies aan de basis van die fluctuaties staan, is op dit moment onderwerp van verder onderzoek.

Golfstroom valt niet stil, maar verzwakt

Als je dit weet, is het makkelijk te begrijpen waarom de uitkomsten van het onderzoek dat onlangs zoveel nieuws genereerde voor veel volgers van de golfstroom een minder grote verrassing waren dan voor de buitenwacht. Ze passen in het beeld van een systeem waarvan we weten dat de kracht fluctueert. Tegelijkertijd is er in de wetenschappelijke wereld nog steeds vrijwel niemand die denkt dat de golfstroom door de huidige klimaatverandering nóg een keer stil kan vallen. Verzwakken is wel mogelijk, maar daar horen heel andere gevolgen bij dan bij stilvallen.

Zo kan een verzwakking van de golfstroom de klimaatcrisis verder verscherpen. Oceanen nemen ongeveer een derde van de CO2-uitstoot op en slaan die op in de diepzee. Het CO2 komt daar terecht door in de poolgebieden met het zoutrijke water mee omlaag te zakken. Zou de golfstroom verzwakken, dan wordt minder CO2 opgenomen en loopt de concentratie in de atmosfeer juist verder op. Ook een bel met koud water, op de Noordelijke Atlantische Oceaan, die een gevolg lijkt te zijn van de afzwakkende golfstroom, heeft op het Europese continent mogelijk al tot extra warmte geleid, in de vorm van hittegolven onder meer in de zomer van 2018. Ze ontstaan doordat de straalstroom er omheen krult en de wind boven Europa op die manier in de warme zuidhoek brengt.

Een ander gevolg van een zwakker wordende golfstroom zou een snellere stijging van de zeespiegel kunnen zijn, bij voorbeeld aan de zuidoostkust van de Verenigde Staten, maar op termijn mogelijk ook in het Noordzeegebied. Een deel van de aan de veranderende kracht van de golfstroom toegeschreven gevolgen lijkt zich op dit moment mogelijk al voor te doen.

KNMI ziet de link met extremer weer ook

Ook het KNMI ziet die link tussen de zwakkere golfstroom en toenemende extremen van het weer in onze omgeving. Andere gevolgen kunnen zijn dat de orkanen in het Atlantische bassin (doordat er meer warm water in het zuiden achterblijft) talrijker en sterker kunnen worden. Verder wordt met enige zorg naar de landen in de Sahelgordel in Afrika gekeken, want die zouden een stuk droger kunnen worden. En ook nu al hebben de landen in die regio vaak met droogte te maken.

Wat overblijft, is toch een heel ander beeld dan dat van een noordelijk halfrond dat aan de vooravond van een grote afkoeling staat. Zo’n situatie zou pas in zicht komen als de golfstroom echt zou stilvallen, een scenario waar nauwelijks iemand rekening mee houdt. En zelfs dan is het de vraag of de almaar voortschrijdende klimaatverandering die potentiële gevolgen in de tussentijd niet al lang teniet zal hebben gedaan. Er zal de komende jaren vast nog veel meer bekend worden.