Klimaatstrategie - tussen ambitie en realisme - Wetenschappelijke ...

36
klimaatstrategie – tussen ambitie en realisme
Als gevolg van de traagheid is het jaar 2100 voor de uiteindelijke temperatuur
geen eindpunt in de projecties. Stabilisatie wordt pas bereikt over een periode
van enige eeuwen, afhankelijk van de uiteindelijke concentratie. Bij een uiteindelijke
co2-concentratie van 550 respectievelijk 1000 parts per million volume
(ppmv) bedraagt de temperatuurstijging tweehonderd jaar na het pieken van de
emissies (in circa 2015 respectievelijk 2080) naar schatting nog steeds 0,1 °C
respectievelijk 0,5 °C per eeuw. De respons van het zeeniveau is nog trager. De
halfwaardetijd van deze respons bedraagt circa vijfhonderd jaar. Dat wil zeggen
dat na vijfhonderd jaar pas de helft van het uiteindelijke effect van een verandering
is gerealiseerd.
2.1.4 grote onzekerheid over feedbackprocessen
In historisch-geologisch opzicht is de waargenomen en verwachte klimaatverandering
niet groot. Onze planeet heeft co2-concentraties en methaanconcentraties
meegemaakt die een veelvoud waren van de huidige bij een nagenoeg zuurstofloze
atmosfeer (Kasting 2004). Ook de temperatuur heeft zeer verschillende
waarden aangenomen (De Vries 2004). Er zijn ijstijden geweest, maar ook liepen
er mosasaurussen rond in Maastricht. Een deel van de onzekerheid komt voort
uit gebrek aan kennis over de huidige omvang van sources (uitstoot) en sinks
(absorptie) van ghg’s, maar minstens zo belangrijk zijn de dynamische effecten.
Het klimaat is een complex dynamisch systeem met uiteenlopende quasi-stabiele
toestanden. Complex dynamisch wil zeggen dat het systeem zichzelf beïnvloedt
via feedback, zodat het niet lineair reageert op invloeden van buiten, waardoor in
de wereld van mogelijke klimaattoestanden meerdere lokale evenwichten
kunnen bestaan: vergelijk een kano die zowel recht als ondersteboven in een
quasi-stabiele toestand ligt. Daaruit mag niet de snelle conclusie worden getrokken
dat menselijke invloed er niet toe doet; integendeel, menselijke invloed kan
het systeem naar een alternatieve stabiele toestand duwen, waarin het systeem
vervolgens lange tijd kan blijven hangen (Alley 2004). Weliswaar hebben transities
zich gemeten naar de historisch-geologische schaal soms snel voltrokken, dat
tempo was toch relatief traag ten opzichte van het tempo waarin mensen nu het
klimaat beïnvloeden.
De kennis over de natuurlijke feedbackprocessen moet voornamelijk via modellering
en extrapolatie worden verkregen. Verschillende feedbackprocessen
kunnen versterkend dan wel remmend werken. Negatieve feedback (bijvoorbeeld
thermostaat) werkt stabiliserend. Een voorbeeld van negatieve feedback is
toenemende co2-absorptie in natuurlijke sinks bij een hogere co2-concentratie
en hogere temperatuur en vochtigheid. In het algemeen overheerst de negatieve
feedback, om de eenvoudige reden dat systemen niet lang in een instabiele
toestand blijven (een beker boven op een deur blijft niet lang staan). Positieve
feedback (bijvoorbeeld stuurbekrachtiging) werkt destabiliserend en kan ervoor
zorgen dat het systeem over een drempel in een alternatieve stabiele toestand
raakt (de kano slaat om). De hydrologische kringloop verandert bijvoorbeeld bij