Koude winters op komst?

Kan de verandering van een circulatie in de Beaufortzee, in het Noordpoolgebied, voor een koude verrassing zorgen in de nabije toekomst?

De wereld warmt snel op door de massale uitstoot van broeikasgassen als CO2 en CH4 (methaan). De afgelopen drie jaren (2014, 2015 en 2016) waren wereldwijd stuk voor stuk het warmste jaar sinds tenminste 1850. Dit jaar komt sowieso in de top 3 en schopt het waarschijnlijk zelfds tot het op een na warmste jaar ooit gemeten. Het gaat hier om cijfers voor de hele planeet. Voor ons land waren deze jaren stuk voor stuk ook warmer dan normaal maar alleen 2014 was voor ons land het warmste jaar ooit gemeten. Overigens komt dit jaar met circa 11 graden ook hoog in de top 10 warmste jaren terecht.

Warme golfstroom

Maar heel misschien staan we wel aan de vooravond van een serie koudere jaren. In een verder opwarmende wereld kunnen er op een meer regionale schaal wel trendbreuken optreden. Dat zou bijvoorbeeld kunnen gebeuren als de warme golfstroom in de nabije toekomst aan banden wordt gelegd. De warme golfstroom in de Atlantische Oceaan (de AMOC) is een onderdeel van wereldwijde oceaanstromingen. Ze wisselen een teveel aan warmte vanuit de tropen uit met juist een overschot aan koud water in de zeeen en oceanen die rond de Polen zijn te vinden.

Zout en zoet water

De AMOC wordt voor een niet onbelangrijk deel aangestuurd door verschillen in dichtheid van het zeewater in het gebied rond de Noordpool. Rondom de zuidzijde van Groenland zinkt het vanuit het warme zuiden afkomstige zoute zeewater naar de diepte. Deze dalende beweging houdt de aanvoer vanuit het zuiden als het ware in stand. We kunnen het hele systeem beschouwen als een soort van kolossale driedimensionale waterpomp. Naarmate er meer smeltwater vanaf Groenland de omringende zee in stroomt, wordt het water minder zout en daarmee lichter van gewicht. Het is niet uitgesloten, dat er een bepaalde drempel bestaat. Als er te veel zoet water bij komt, zou de pomp kunnen haperen of zelfs kunnen stil vallen. Als dat gebeurt, en de warme golfstroom dus vertraagt of zelfs stopt, zal het in Noordwest Europa onherroepelijk significant kouder worden. Schattingen die gemaakt zijn met klimaatmodellen geven aan, dat het in onze omgeving mogelijk wel 3 graden kouder wordt. Dat is erg veel en zou gegarandeerd leiden tot koudere winters.

Beaufort Gyre: linksom of rechtsom

Nu blijkt er nog een zeestroming te bestaan op het Noordelijk Halfrond die mogelijk op korte termijn vrij abrupt van karakter kan veranderen. We hebben het over de ‘Beaufort Gyre’. Deze stroming in de Beaufortzee, in het Noordpoolgebied, kent in feite twee standen. Linksom of rechtsom, ofwel cyclonaal of anticyclonaal. Want de stromingsrichting wordt aangestuurd door de luchtdrukverdeling. Bij overheersend hogedruk op de Beaufortzee gaat de stroming rechtsom ofwel met de wijzers van de klok mee.

Steeds meer zoet water

Als de Beaufort Gyre anticyclonaal draait, aangestuurd door hogedrukgebieden, wordt er op de Beaufortzee als het ware heel veel tamelijk zoet water verzameld. En wel van drie bronnen: smeltend ijs, rivieren die vanaf het Amerikaanse continent en Rusland uitstromen in de Artische Oceaan, en het relatief zoete water dat vanuit de Beringzee binnen stroomt. Uit onderzoek blijkt, dat de stroming in de vorige eeuw iedere 5 tot 7 jaar van richting veranderde. Maar inmiddels draait de Beaufort Gyre al tenminste 15 jaar in flink tempo met de wijzers van de klok mee. En wordt er als maar meer relatief zoet en koud water verzameld. Het volume aan zoet water zou inmiddels ongeveer gelijk zijn aan de inhoud van de ‘Great Lakes’, in Noord Amerika. Ook nu zien we steeds hogedrukgebied op of nabij de Beaufortzee. Met Kerst ligt er zelfs een hoog met een kerndruk van ruim 1050 hPa!

Uitbraak van zoet en koud zeewater

Uit het verleden weet men dat de gevolgen van een plotselinge omkering groot kunnen zijn. Want hoewel de gyre een cyclisch karakter heeft (afwisselend linksom en rechtsom) kent met in de recente geschiedenis toch een situatie waarbij de overgang naar de cyclonale draairichting grote gevolgen had. Deze gebeurtenis staat bekend als de ‘Great Salinity anomaly’. Vrij vertaald de ‘grote afwijking in de hoeveelheid zout’ in het zeewater. Zo een omslag heeft sowieso grote gevolgen voor oceaanleven. Voor vis, en dus ook voor de visserij. Maar als de draairichting omkeert, en het enorme reservoir van relatief zoet en koud water uit breekt, wordt het zeewater op het noorden van de Atlantische Oceaan ineens een stuk kouder. En dat heeft dan weer gevolgen van winterkou in Noord Europa en soms ook in onze omgeving. In de periode van de ‘Great Salinity anomaly (1968 tot 1982) hadden wij enkele opmerkelijk stevige winters waaronder die van 1978/1979. Critici kunnen echter terecht opmerken, dat we in de zeventiger jaren juist ook een serie fantasieloze winters hadden met relatief weinig sneeuw en ijs.

Tikkende klimaatbom

Hoe dan ook, het blijft opmerkelijk dat de stroming nu al zo een lange tijd in de anticyclonale stand staat. Er zijn wetenschappers die vermoeden dat het verband houdt met de snelle opwarming van het Noordpoolgebied en in het bijzonder, de toename van smeltwater vanaf de ijskap van Groenland. Tegelijkertijd wordt het zo langzamerhand de hoogste tijd dat de knop weer eens om gaat. De vraag is hoe groot de impact dit keer zal zijn, nu er zoveel zoet en extra koud water klaar ligt om uit te stromen vanuit de Beaufort Zee. Wetenschappers die zich uitspreken in dit artikel, zien het als een klimaatbom die aftikt en mogelijk op vrij korte termijn (enkele jaren?) kille gevolgen kan hebben voor gebieden in Noord Europa en misschien ook wel in ons eigen land.