Klimaatverandering is echt onze eigen schuld.

De aarde kent een delicate balans. Onze planeet probeert namelijk constant de stroom van energie in en uit het aardse systeem in evenwicht te brengen. Als de wolken, oceanen, ijskappen en landoppervlakken evenveel energie terug de ruimte in sturen als de zon op ons schijnt, dan blijft onze planeet in evenwicht. Helaas is dit systeem al tientallen jaren uit balans. En dat ligt echt aan onszelf, zo bewijzen onderzoekers nu.

Meer over de energiebalans
De frêle energiebalans van de aarde wordt ook wel het energiebudget genoemd. Hoe het precies werkt? Uitwisseling van energie tussen de aarde en de ruimte vindt uitsluitend plaats via straling. Stralingsenergie komt het aardse systeem binnen door zonlicht dat op onze planeet schijnt. Een deel van deze energie weerkaatst van het aardoppervlak of de atmosfeer terug de ruimte in. De rest wordt geabsorbeerd, verwarmt de planeet en wordt vervolgens uitgestraald als thermische stralingsenergie. Dit kun je vergelijken met de manier waarop zwart asfalt heet wordt en warmte uitstraalt op een zonnige dag. Uiteindelijk gaat de thermische stralingsenergie ook richting de ruimte, al wordt een deel ervan opgenomen door wolken en broeikasgassen in de atmosfeer. De geabsorbeerde energie kan ook worden teruggezonden naar de aarde, waardoor het oppervlak nog meer opwarmt.

Animatie van de energiebalans van de aarde. Normaal gesproken is het energiebudget in evenwicht tussen inkomende (geel) en uitgaande straling (rood). Op aarde hebben natuurlijke en door de mens veroorzaakte processen echter invloed op de hoeveelheid ontvangen energie en de hoeveelheid energie die wordt teruggestuurd naar de ruimte, waardoor er een onbalans ontstaat. Afbeelding: NASA’s Goddard Space Flight Center Conceptual Image Lab

Wat er momenteel misgaat, is dat zonlicht blijft binnenstromen terwijl de aarde niet genoeg terug straalt. Wanneer er namelijk meer componenten worden toegevoegd die straling absorberen – denk aan broeikasgassen – of wanneer componenten die straling juist absorberen worden verwijderd – zoals aërosolen – gooit dit het energiebudget van de aarde overhoop. In dit geval wordt er namelijk meer energie door de aarde geabsorbeerd dan dat er naar de ruimte ontsnapt. Deze extra warmte die rond onze aardbol vastzit voegt vervolgens energie toe aan wereldwijde klimaatsystemen. Dit manifesteert zich op vele manieren; hogere temperaturen, stijgende zeespiegels, overstromingen, droogtes, krachtige sneeuwstormen en orkanen en dodelijkere extreme gebeurtenissen.

Klimaatsceptici
Klimaatwetenschappers waarschuwen al een halve eeuw dat dit het onvermijdelijke resultaat is van het toevoegen van teveel koolstofdioxide aan de atmosfeer. Tegelijkertijd bleven klimaatsceptici volhouden dat de waargenomen veranderingen een toevalstreffer zouden kunnen zijn – gewoon natuurlijke variatie.

Onmogelijk
“Tot op heden stelden veel wetenschappers dat vanwege het korte waarnemingsrecord, het lastig te bepalen is of de toename van de onbalans te wijten is aan mensen, of natuurlijke fluctuatie,” zegt onderzoeker Shiv Priyam Raghuraman. In een nieuwe studie nam hij het fenomeen dan ook grondig onder de loep. Hiervoor gebruikte hij satellietwaarnemingen van 2001 tot 2020 en ontdekte dat de ‘energie-onbalans’ van de aarde almaar toeneemt. Het leidt tot een onomwonden conclusie. “Onze studie toont aan dat het zelfs met het gegeven waarnemingsrecord bijna onmogelijk is om zo’n grote toename van de onbalans aan de aarde en haar eigen oscillaties en variaties toe te schrijven,” aldus de onderzoeker.

Oceaan
Bovendien merken de onderzoekers op dat de oceanen 90 procent van de overtollige warmte opslaan. Vanwege deze nauwe relatie tussen de groeiende energieonbalans en de opwarming van de oceaan, heeft de energieonbalans van de aarde belangrijke banden met de gezondheid van de zee, de zeespiegelstijging en de opwarming van het wereldwijde klimaatsysteem. De onderzoekers hopen dat het volgen van de historische trends in deze energieonbalans en het begrijpen van de componenten ervan de modellen van toekomstige klimaatverandering zullen verbeteren. En dat is van groot belang voor beleidsvorming en mitigatie.

“Satellieten leveren duidelijk bewijs van een door mensen beïnvloed klimaatsysteem,” schrijven de onderzoekers. “Weten dat menselijke activiteit verantwoordelijk is voor de versnelling van de planetaire warmteopname, impliceert de noodzaak van significant beleid en maatschappelijke actie om de antropogene uitstoot van broeikasgassen te verminderen. Op die manier kunnen we een verdere toename van de aardse energieonbalans beteugelen.”