Oceaanstromen blijken bepalende factor voor het klimaat

Oceaanstromen

Soms wordt geld aan klimaatonderzoek wél goed besteed!
Een Zuidpoolexpeditie om aldaar op 4 kilometer diepte in de oceaan naar sediment van 30 miljoen jaar geleden te gaan boren kost heel veel geld. Maar als je daarmee de uitzonderlijk warme periode van 55 miljoen jaar geleden gaat onderzoeken, toen er errrrrug veel CO2 in de lucht zat, blijkt alles mogelijk.

Paleo-klimatoloog (UU) dr. Peter Bijl  reisde mee en bracht verslag uit in Naturalis, in de laatste van de vaak zeer boeiende winterlezingen van de stichting Geologische Activiteiten (GEA).

Het warme Eoceen
De laatste honderd miljoen jaar was het nooit zo warm op aarde als 55 miljoen jaar geleden, aan het begin van het het Eoceen.

In deze zeer warme periode lag de zeewatertemperatuur rond Antarctica  boven de 30 graden en liepen er nijlpaarden waar nu (in een toch alleszins warme periode) alleen Pinguïns kunnen leven. Toch lag het continent net als nu pal op de zuidpool.
Het onderzoek concentreerde zich op het plotselinge einde van die warme periode, 35 miljoen jaar geleden, toen zich opeens op Antarctica de ijskap vormde die er nu nog steeds ligt.                                          

 

Men zocht aan de hand van sedimenten in de boringen naar bewijs voor de theorie dat die plotselinge verandering veroorzaakt werd door een ingrijpende verandering van de situatie, namelijk het loskomen van Australië en Zuid Amerika van Antarctica. Hierdoor werd het een vrij liggend eiland waaromheen een golfstroom kon ontstaan die sterk isolerend werkte.

 

 

 

 

Dit filmpje laat zien hoe Pangea in ruim 100 miljoen jaar uiteen viel en Antarctica geïsoleerd achterliet.

(Let ook op India, dat met een lange aanloop  werkelijk met een rotvaart tegen Azië botst en de Himalaya vormt. Alleen daardoor is Mount Everest zo hoog: normaliter slijten bergen boven de drie kilometer door erosie sneller dan ze omhoog komen.)

De expeditie heeft prachtig bewijs gevonden voor de theorie, door boringen te doen rond de plaats waar Australië zich losscheurde: de ijskap vormde zich inderdaad direct na dat moment.

Warme Eocene periode gevolg van tektonische fase
Dit houdt uiteraard ook in dat de hoge temperatuur daarvóór het gevolg was, of ten minste  bevorderd werd, door de uitzonderlijke situatie waarbij Antarctica deel uitmaakte van één groot continent van de zuidpool tot de evenaar. En dat die dus niet het gevolg was van de hoge CO2 concentratie.
Maar dat was vreemd genoeg niet de conclusie van de presentatie. Daarin luidde het dat de Eocene warmte het gevolg was van de hoge CO2 concentratie, en dat de afname van CO2 samen met de nieuwe isolerende stroming rond het continent de afkoeling verklaarden.

Tot dit moment was ik bereid mijn mond te houden: het onderwerp van de middag was niet het klimaatdebat, en het staat ieder vrij om de AGW hypothese aan te hangen.

Maar in het vragenrondje stelde Bijl ronduit:
“We gaan zeker naar een warme periode. Wat we met dit onderzoek laten zien is hoe het eindstation eruit ziet, als we 1000ppm CO2 in de atmosfeer hebben. Dat kan je hiermee goed zien.”
“De CO2 toename in de atmosfeer zorgt voor opwarming, dat staat gewoon voor iedereen buiten kijf.”

Het publiek vroeg al bezorgd of zonnecellen het naderende onheil nog zouden kunnen afwenden…

Toen kon ik me niet meer inhouden:
“Dat zegt u nu wel, maar het enige wat we zeker weten is dat we richting een ijstijd gaan; het warmer worden is een veronderstelling. Uit uw onderzoek blijkt helemaal niet dat opwarming het gevolg is van CO2.
Uw illustratie toonde zelfs dat de CO2 concentratie al miljoenen jaren aan het dalen was, terwijl Antarctica juist aan het opwarmen was. Uw eigen onderzoek toont dus eerder aan dat CO2 geen enkele rol gespeeld heeft.
Het is uw geloof dat CO2 het klimaat toen bepaalde, maar dat blijkt niet uit uw onderzoek.”

Dit moest de spreker (na enig vriendelijk doch beslist aandringen van mijn kant weliswaar….) ruiterlijk toegeven.

Ik heb het plaatje uit de presentatie niet kunnen vinden, maar de volgende illustratie toont dat vlak voor deze periode een spectaculaire CO2 stijging met 400PPM met een temperatuurdaling samenviel, en dat daarna een flinke daling van de CO2 gepaard ging met een beetje opwarming:

 

 

Als je uit deze periode iets kunt afleiden over de invloed van CO2 , dan is het dat CO2 eerder een verkoelend dan opwarmend gas moet zijn!
Overigens moet je hier zeer voorzichtig mee zijn: de CO2 proxies zijn erg onbetrouwbaar. Maar de opwarmende invloed van CO2 in deze periode wordt er in ieder geval niet door bewezen!

Op onderstaande vereenvoudigd plaatje zie je dat de warme Eocene periode (de blauwe piek in de rechtse groene kolom) op veel grotere tijdschaal zelfs lag aan het einde van de laatste grote daling van CO2 na het Jurrassic (de zwarte lijn), en er dus geen enkele reden is om aan te nemen dat CO2 die warme periode veroorzaakt zou hebben:

 

Vervelend als de data zich maar niet aan je theorie willen houden…
Na afloop zocht Bijl me op, en hebben we nog een ruim een half uur enthousiast over klimaat en CO2 gepraat. Daarbij waren we het eigenlijk over alle feiten eens: de (beperkte) uitstoot van CO2 door opwarmende oceanen als meekoppeling met opwarming, de verschillende mechanismen van CO2 sources en drains in de geologie, de onbetrouwbaarheid van de CO2 proxies, en de gebrekkige klimaatmodellen.

Sterker nog: het bleek dat zijn onderzoeksgroep zich uitgebreid verdiept had in veel van deze aspecten, en wel om de reden dat er in het kader van dit onderzoek inderdaad geen touw aan vast te knopen was! Er zitten allerlei aspecten aan deze periode die helemaal niet kloppen met de veronderstelde broeikaswerking van CO2. Want tussen alle feitelijkheid bleef die als onaantastbaar dogma (want fysische wetmatigheid…) voor de onderzoekers wel het uitgangspunt.

Het was duidelijk dat mijn standpunt de spreker verbaasde. Het leek wel alsof hij nog nooit iemand gesproken had die fundamenteel vraagtekens zette bij de CO2 broeikashypothese. En die zijn zaakjes nog behoorlijk goed kende ook.

Ik was benieuwd naar de vraag of ook Bijl een “climastitute” was, maar desgevraagd bleek hij er zich in ieder geval niet van bewust te zijn dat de expeditie bedoeld en gefinancierd  was om de AGW hypothese te bewijzen.

Afgezien van de uiterst dubieuze link met de AGW hypothese in de presentatie moet ik dan ook zeggen dat het een zeer boeiende lezing was, en dat ik onder de indruk was van de grondigheid van dit puur empirische onderzoek. Want wanneer je je aan de principes van zuivere wetenschap houdt, is je onderzoek onafhankelijk van je eigen positie in het klimaatdebat, en levert het bruikbare harde feiten op voor andere onderzoekers, van welke overtuiging dan ook.

De thermostaat
Een heel interessante uitkomst van het onderzoek was dat in deze warme periode het klimaat op Antarctica eigenlijk gelijk was aan dat van de veel noordelijker gelegen gebieden. Dat is bijzonder interessant: als het tropisch was op de zuidpool, dan moet de oceaan op de evenaar toch zowat gekookt hebben?
Maar nee hoor, die was amper warmer dan op de zuidpool!

Rond de evenaar bevindt zich blijkbaar een enorm sterke natuurlijke thermostaat.
In sceptische kringen is hier jarenlang naar gezocht, en bijna alle theorieën die in onze kringen de ronde doen, komen erop neer dat die thermostaat gevormd wordt door waterdamp.

Opwarmend van 20 tot 30 graden C kan de lucht namelijk opeens twee keer zo veel waterdamp bevatten. Bij het opwarmen van de oceaan begint de verdamping dus met name boven de 25 graden steeds meer toe te nemen, en daarmee de koeling van de oceaan en de lagere luchtlagen. Want het verdampen onttrekt warmte aan het wateroppervlak; die waterdamp stijgt op en condenseert op grote hoogte, waar de condensatiewarmte ongestoord door broeikasgassen uitstraalt naar het heelal. De vallende neerslag koelt tegelijkertijd weer de lagere luchtlagen. Dit principe vormt een enorme warmtepomp, dwars door de broeikasgassen heen, met een bijna oneindige capaciteit. Deze pomp past zich voortdurend aan aan de hoeveelheid warmte die moet worden afgevoerd, en zou zo als de thermostaat van de aarde kunnen werken.

 

Noor van Andel haalde daar de passaatwinden bij, die op land met nog veel sterkere “warmtepompen” te maken hebben; Willis Eschenbach heeft een briljante en zeer overtuigende  theorie gebaseerd op tropische stormen boven de oceaan in de tropical conversion zone; en Arthur Rörsch zoekt het (net als ik) daarnaast nog in de veranderingen in de windcirculatie patronen zoals de Hadley cell.

Dat voert allemaal te ver voor dit blog, en we zijn nog ver af van harde conclusies, maar de informatie uit de lezing sloot hier mooi bij aan: wat er ook in de rest van de wereld gebeurt, hoe extreem ook, de tropen blijven vrijwel constant van temperatuur.

Deze grafiek uit het onderzoek toont hoe de tropen precies even warm bleven, terwijl de zee rond de zuidpool maar liefst 10 graden kouder werd. Op land daalde de temperatuur zelfs met tientallen graden, en veroorzaakte zo de ijskap die er nog steeds ligt.

 

Peer reviewed in Nature!
Dit uitstekende onderzoek hoort in Nature en is daar ook inderdaad in geplaatst. Het geeft goede informatie die leidt tot meer inzicht, en draagt bij aan een beter begrip van de werking van het klimaat.
Let wel: de onderzoeker zelf heeft bij de lezing herhaaldelijk bevestigd dat het onderzoek zelf niets zegt over de invloed van CO2 op het klimaat.

Ook in Nature wordt de AGW hypothese weliswaar voor waar aangenomen, maar zeker niet als uitgangspunt gebruikt, eerder het tegendeel:

“In theory, if Eocene cooling was largely driven by a decrease in atmospheric greenhouse gas concentration, additional processes are required to explain the relative stability of tropical SSTs given that there was more significant cooling at higher latitudes.”

“This observation raises questions concerning the precise role of decreasing atmospheric greenhouse gas concentrations in cooling the Eocene poles, as in theory they should have cooled tropical regions as well. The role of potential high-latitude climate feedbacks involving, for example, differences in cloud/water vapour distribution might have been much more instrumental in the Middle Eocene climatic deterioration than previously thought.”

De berichtgeving in de media
Maar wat lezen we dan vervolgens helaas in de pers, gebaseerd op onbezonnen opmerkingen van de wetenschappers, zoals die bij de hier besproken presentatie:

Noorderlicht:
“IPCC te optimistisch?
De fossiele broeikaswereld wordt beschouwd als mogelijke analogie voor ons toekomstige klimaat”.
“Onze gegevens laten zien dat pooltemperaturen in een toekomst met veel CO2 nog veel hoger kunnen liggen dan wat de computermodellen van het IPCC voorspellen. De toekomstige klimaatverandering kan dus nog groter zijn dan zelfs de somberste IPCC-voorspellingen.”

Pooljaar
“En omdat we willen weten wat ons klimatologisch in de toekomst te wachten staat, kijken wij hoe de wereld eruit zag in de fossiele broeikaswereld van 65 tot 35 miljoen jaar geleden.”

NWO en Kennislink
“De nu gegenereerde veldgegevens laten zien dat pooltemperaturen in een toekomst met veel CO2 veel hoger kunnen liggen dan wat de computermodellen van het IPCC voorspellen. De toekomstige klimaatverandering kan dus nog groter zijn dan zelfs de somberste IPCC-voorspellingen.”

Scienceguide komt zelfs met de kop:  “Fossiele algen bieden doorbraak in klimaatdebat”
“De grootschalige verandering in CO2-concentraties tijdens de onderzochte periode doet sterk vermoeden dat CO2 op die tijdschaal een leidende rol speelde.”

Wetenschap24  (TV interview)

Zo wordt dit op zich goede onderzoek, dat niets zegt over de invloed van CO2,  dus gewoon toch gebracht als het zoveelste harde bewijs dat de AGW hypothese De Enige Waarheid is, en dat alle sceptici maar vervelende sikkeneurige ondeskundige querulanten zijn.

Hier vindt u algemene info over deze geologische periode