Palmbomen zonder water, California 2014. Onderdeel van het boek ‘Human Nature’ van fotograaf Lucas Foglia. Onder het artikel kun je meer lezen over deze serie, waarin hij de voorbereiding op klimaatverandering van de voedselindustrie belicht.

De Correspondent leest voor Jelmer Mommers - Zeven ingrijpende gevolgen van een steeds warmere aarde Beluisteren Beluisteren in de app SoundCloud Beluister hier de voorgelezen versie van het artikel

In ieder gesprek over klimaatverandering is er wel een susser. Iemand die zegt: die opwarming van de aarde valt wel mee.

Ik heb lang gehoopt dat de sussers gelijk hadden. Dat had te maken, denk ik, met een verlangen naar vroeger.

Toen ik opgroeide in de jaren negentig, heerste er in het Westen hoop voor de toekomst. Als we vooruitkeken, zagen we een weg die steeds breder zou worden – dat was ons beeld van vooruitgang. Ik had een Nintendo en een Eastpak en negenennegentig problemen waarvan ‘het klimaat’ er niet een was.

Waarschijnlijk is het nostalgisch van me, maar ik zou het fantastisch vinden als ik de onbezorgdheid van toen kon terugkrijgen. Ik zou willen dat iemand me een steekhoudend argument gaf om het hele klimaatdebat links te laten liggen.

Maar iedere keer als ik relativerende argumenten onder de loep neem, kom ik bedrogen uit.

Een voorbeeld. Mensen die de gevolgen van onze CO2-uitstoot relativeren, zeggen vaak dat CO2 goed is voor het leven op aarde. Planten hebben immers CO2 nodig om te groeien. En door onze uitstoot zou de aarde groener worden.

Deels klopt het: het leven op aarde kan niet zonder CO2. Jaarlijks wordt ongeveer de helft van al onze CO2-uitstoot opgenomen door groeiende planten en bomen en door de oceaan.

En het goede nieuws is dat deze ‘gootstenen’ inderdaad harder zijn gaan werken omdat er nu méér CO2 in de lucht zit. Delen van China, Rusland, Europa, India en Noord-Amerika zijn de afgelopen decennia aanzienlijk groener geworden. Dat is deels te danken aan de hogere CO2-concentratie, en deels aan herbebossing en landbouw.

Maar hoe hard de bossen en de zeeën ook werken om onze uitstoot weer op te zuigen, ze kunnen niet eigenhandig opboksen tegen het enorme volume dat wij jaarlijks de lucht in pompen: 41 miljard ton CO2 per jaar. Omdat onze uitstoot zo gigantisch is, blijft de concentratie van broeikasgassen zoals CO2 stijgen. En omdat zulke gassen warmte vasthouden in de dampkring, stijgt de temperatuur op aarde.

Zo staat er tegenover iedere relativering een reden tot zorg. En wie de klimaatwetenschap volgt, kan niet anders dan concluderen dat de hele wereld ingrijpend verandert door de opwarming. Maar wat zijn nu precies de gevolgen van die klimaatopwarming? Een overzicht in zeven delen.

Boerenkool, New York State Agricultural Experiment Station, New York 2013. Foto: Lucas Foglia

1. Extreme warmte

Alle seizoenen zijn nu warmer dan vroeger. Sinds het begin van de temperatuurmetingen in 1880 vielen de drie warmste zomers wereldwijd in 2016, 2017, 2018 (in die volgorde). De drie koudste zomers vielen in 1881, 1882, 1886. En de allerkoudste winters? Die waren in 1885, 1887, 1893.

De jaartallen binnen deze reeksen liggen niet toevallig zo dicht bij elkaar: opwarming is de trend.

Maar vaak merken we de verandering van het weer niet eens op. Voor iedere generatie voelt het klimaat als ‘normaal’. Zo ontgaat ons de trend die meetstations over de hele wereld zo duidelijk laten zien.

Hittegolven komen over de hele wereld vaker voor, duren langer en zijn heter. Dat heeft tal van negatieve consequenties. Want hoewel lekker warm weer heerlijk is, slapen we minder goed als het te warm is, raken we sneller geïrriteerd en zijn we minder productief op ons werk. Mensen die buiten werken moeten hun arbeid vaker staken. Ziektekosten stijgen, bijvoorbeeld doordat er meer luchtvervuiling in de stad blijft hangen op hete dagen en daardoor het aantal mensen met ademhalingsproblemen toeneemt.

Meer warmte kan er op de langere termijn ook voor zorgen dat de muggen die malaria en dengue verspreiden hun leefgebied tot ver buiten de tropen vergroten: bij ongebreidelde opwarming zouden in 2080 een miljard extra mensen die ziektes kunnen krijgen.

Als de hitte niet te extreem is, kunnen de meeste mensen er wel mee omgaan. Wie kwetsbaar is, zoals ouderen en zieken, blijft binnen en zet de airconditioning aan.

Bij 35 graden hitte en een luchtvochtigheid van 90 procent sterven zelfs jonge goden in enkele uren

Maar als het kwik te ver stijgt, en als ook de luchtvochtigheid toeneemt, is iedereen die zich wel buiten waagt kwetsbaar voor hitte. Wij kunnen onze lichaamswarmte namelijk alleen kwijt door te zweten. Als de luchtvochtigheid te hoog is, lukt dat niet meer – dan verdampt je zweet namelijk niet. En dan is de dood niet ver meer: bij een temperatuur van 35 graden en een luchtvochtigheid van 90 procent sterven zelfs jonge goden in de schaduw binnen een paar uur.

Zo’n potentieel dodelijke combinatie van een extreem hoge luchtvochtigheid en hoge temperaturen zien we nu gelukkig nog zelden. Maar als we de uitstoot niet aan banden leggen, zullen dit soort omstandigheden de komende eeuw steeds vaker voorkomen.

In 2100 zou driekwart van de wereldbevolking zo’n twintig dagen per jaar blootgesteld worden aan een drukkende, benauwende hitte die een deel van hen het leven kan kosten.

Geneva Greenhouses, New York State Agricultural Experiment Station, New York 2013. Foto: Lucas Foglia

2. Overstromingen en droogte

Een van de belangrijkste gevolgen van de opwarming is dat water zich anders over de planeet beweegt dan vroeger. In een warmer klimaat verdampt er meer water en valt er meer neerslag. Het gevolg: het aantal droogtes én het aantal extreme regenbuien neemt toe.

Nederland is een goed voorbeeld om de extra regen te illustreren. De totale neerslag is hier sinds 1906 toegenomen met 18 procent. Ook het aantal zware buien stijgt. NRC bracht hier de toename in beeld: ‘Hoe Nederland opwarmt en de neerslag extremer wordt’. In ons land valt steeds vaker het soort tropische regenbui dat honderd jaar geleden nog bijna ondenkbaar was.

Deze extra nattigheid is rechtstreeks terug te voeren op de toegenomen warmte. De oorzaak is dat warme lucht meer waterdamp kan vasthouden dan koude lucht: met elke graad extra warmte zelfs 7 procent meer. Meer water in de lucht betekent dat er méér neerslag valt als het regent. Wolkbreuken en noodweer komen vaker voor, en de kans op overstromingen neemt toe.

Tegenover die nattigheid op de ene plek – of in het ene seizoen – staat droogte op de andere plek. Als het aardoppervlak warmer is, verdampt water sneller – zoals natte kleren sneller drogen in de zon. In hete regio’s en tijdens droge seizoenen zal de droogte dus toenemen als de temperatuur blijft stijgen. Vrijwel zeker is dat het in gebieden waar het nu toch al weinig regent, zoals in Afrika ten zuiden van de Sahara, nog minder zal gaan regenen. Dat kan voor miljoenen mensen tot zoetwatertekorten leiden.

Kweekmonsters van de aardbeienplant, USDA National Clonal Germplasm Repository: Small Fruit and Specialty Crops, Oregon 2016. Foto: Lucas Foglia

3. Hete zeeën

Ook de zeeën maken een metamorfose door. Dat komt onder meer doordat ze veel van de CO2 opnemen die wij uitstoten. Gevolg hiervan is dat het water zuurder wordt. Dit leidt er weer toe dat schelpdieren zoals garnalen en oesters hun schalen minder goed kunnen aanmaken. Hun aantallen zullen in de toekomst waarschijnlijk verminderen.

Het zeewater wordt jaarlijks ook warmer. Ruim 90 procent van de extra warmte die door onze uitstoot in de dampkring blijft hangen, is de afgelopen decennia door de oceanen opgenomen. Daarmee leveren de zeeën een prachtige dienst: ze dempen de gevolgen van onze uitstoot. Maar warmer zeewater heeft een aantal keerzijden.

Koraalriffen komen voor op 0,1 procent van de zeebodem, maar vormen de kraamkamer van een kwart van de zeedieren

Ten eerste sterven tropische koraalriffen af door de hogere temperatuur van het zeewater. Zulke koralen zijn de bontste, meest complexe en efficiëntste ecosystemen die de aarde ooit gekend heeft. Ze komen voor op slechts 0,1 procent van de zeebodem, maar vormen de kraamkamer en voedingsbron van een kwart (!) van alle zeedieren. Honderden miljoenen mensen zijn afhankelijk van de vis die de tropische koraalriffen opleveren, maar door onze uitstoot dreigen deze riffen de komende honderd jaar volledig te verdwijnen.

Het warmere zeewater heeft er ook toe geleid dat orkanen en tyfoons nu destructiever zijn dan vroeger. Deze stormen ontlenen hun verwoestende kracht namelijk aan het zeewater – warmer water betekent voor een storm: méér beschikbare energie. En de extra waterdamp in hete lucht die ik eerder noemde, barst hier los: bij hogere temperaturen veroorzaken stormen meer regenval, en dus groeit de kans op overstromingen. Als we in het huidige tempo broeikasgassen blijven uitstoten, zullen stormen de komende eeuwen veel meer schade veroorzaken.

Alicia maakt het land vrij voor landbouw, Californië 2012. Foto: Lucas Foglia

4. Verdwijnend land

De stijging van de zeespiegel is het bekendste gevolg van de wereldwijde opwarming. Als zeewater opwarmt, zet het uit. Dat is de eerste verklaring voor het feit dat de zeespiegel wereldwijd sinds 1900 met gemiddeld 20 centimeter is gestegen.

De andere verklaring voor de zeespiegelstijging is smeltend landijs. Door de hogere temperaturen krimpen bijna overal op aarde de gletsjers en smelten de ijskappen op Antarctica en Groenland in een ongenadig tempo.

De snelheid waarmee Antarctica ijs verliest, is de afgelopen vijftien jaar ruim verdrievoudigd. Het nettoverlies van Antarctisch ijs is nu meer dan 200 miljard ton per jaar – dat zijn 200.000 olympische zwembaden per dag. Vox visualiseerde het verdwijnen van Antarctisch ijs. Omdat een deel van dit ijs eerst op land lag, stijgt de zeespiegel wanneer het in zee belandt.

Als we de uitstoot niet aan banden leggen, zal de zeespiegel volgens het recentste rapport van het VN-klimaatinstituut IPCC in 2100 waarschijnlijk met 45 tot 80 centimeter zijn gestegen. Maar dat rapport stamt alweer uit 2014. Recenter onderzoek suggereert dat we deze eeuw al 2 meter zeespiegelstijging te verduren kunnen krijgen. Ik beschreef dat onderzoek eerder: ‘De zeespiegel kan bijna twee keer zo snel stijgen als eerder voorspeld’.

Op Antarctica en Groenland ligt genoeg ijs voor 65 meter zeespiegelstijging

In totaal ligt er genoeg ijs op Antarctica en Groenland voor 65 meter zeespiegelstijging. Maar voorlopig hoef je je opblaasboot niet te pakken: het zal waarschijnlijk minstens tienduizend jaar duren voordat ál dat ijs is verdwenen, als het al zover komt. Tien millennia, dat is een termijn die grenst aan het onvoorstelbare.

Iets voorstelbaarder is de volgende inschatting: dat met de huidige trend van opwarming de komende twee millennia zeker 25 landen 10 procent van hun oppervlak kunnen verliezen. Hongkong, Shanghai, Tokyo, Jakarta, Hanoi, Calcutta, Mumbai en New York – al deze miljoenensteden liggen in de gevarenzone. In de toekomst zullen miljoenen mensen dus ergens anders moeten gaan wonen als we de CO2-uitstoot op zijn beloop laten.

Pest and Disease Facility, New York State Agricultural Experiment Station, New York 2013. Foto: Lucas Foglia

5. Mislukkende oogsten

Als er één sector slecht is voorbereid op de gevolgen van de opwarming is het de landbouw.

De belangrijkste gewassen die we nu eten – tarwe, maïs en rijst – zijn net als wij gewend aan het relatief stabiele klimaat van de afgelopen tienduizend jaar. Bij hogere temperaturen – en in het bijzonder tijdens hittegolven – loopt de opbrengst terug. Daarom hadden Nederlandse en Belgische boeren het zo zwaar tijdens de zomer van 2018, de warmste in Europa in ten minste een eeuw.

Ook de ‘graanschuren’ van de wereld kunnen er niet omheen: met elke graad lokale opwarming krimpt de tarweoogst in China bijvoorbeeld met 3 tot 10 procent. De reden is eenvoudigweg dat de tarweplant minder goed groeit als het te warm voor haar is.

Maar de landbouw wordt niet alleen door hogere temperaturen geraakt. Er zijn nog vier grote boosdoeners die met de opwarming te maken hebben. De eerste is de toename van extreme regenval, die de kans verhoogt op mislukte oogsten en die leidt tot het wegspoelen van vruchtbare grond. De tweede is de stijging van de zeespiegel, die zorgt voor verzilting van het grondwater en het onderlopen van sommige landbouwgebieden. De derde boosdoener is een toename van droogte en de grotere kans op natuurbranden, die oogsten bedreigen.

Tot slot nemen gewassen minder voedingsstoffen op uit de bodem bij hogere CO2-concentraties in de lucht. Planten maken dan namelijk meer suikers aan, die de voedingsstoffen verdringen. We moeten mede hierdoor nu al meer groenten eten dan vijftig jaar geleden om dezelfde hoeveelheid essentiële mineralen zoals zink binnen te krijgen. Anderhalf miljard mensen krijgen van die mineralen te weinig binnen.

Deze gevolgen van de opwarming zijn vooral problematisch als ze tegelijk plaatsvinden, wat bijvoorbeeld in 2010 in Rusland gebeurde. In dat jaar zorgden droogte, hittegolven en bosbranden ervoor dat een derde van de Russische tarweoogst mislukte. Het leidde tot een verdubbeling van de tarweprijs op de wereldmarkt.

Kim Hummer zoekt naar wilde aardbeien, USDA National Clonal Germplasm Repository, Oregon 2016. Foto: Lucas Foglia

6. Gevaarlijke cocktails

Natuurlijk weten we veel nog niet. Mogelijk ontwikkelen we bijvoorbeeld gewassen die veel beter tegen hitte en droogte bestand zijn dan we nu voor mogelijk houden. Maar de kans op onaangename verrassingen verdwijnt niet zomaar omdat de gevolgen van de opwarming en andere menselijke invloeden op het milieu in elkaar grijpen en gevaarlijke cocktails vormen.

Kijk wat er in Mozambique gebeurde in maart 2019. De cycloon Idai richtte er enorme vernielingen aan: honderden doden, tienduizenden verwoeste gebouwen, honderdduizenden ontheemden en, door extreme regen die leidde tot grootschalige overstromingen, meer dan een half miljoen hectare vernietigde landbouwgrond.

Precies het soort ontwrichting dat past bij een warmer klimaat – en dat weer andere problemen veroorzaakt. Binnen twee weken na de storm waarschuwde de Wereldgezondheidsorganisatie WHO voor een tweede ramp: er werden steeds meer gevallen van cholera gemeld, en er werd rekening gehouden met een toename van malaria. Hulpverlening aan hiv-patiënten was verstoord.

Het was een schoolvoorbeeld van een gevaarlijke kettingreactie op een steeds hetere aarde. Niet volledig aan de opwarming toe te schrijven, en er ook niet los van te zien: de kans op dit type rampen groeit door klimaatverandering. De schade is in de nasleep van zo’n ramp te beperken door noodhulp en vaccinatiecampagnes, maar zulke humanitaire hulp kan nooit al het leed wegnemen.

Drie weken na de ramp in Mozambique hadden in het getroffen gebied 3 miljoen mensen, van wie 1,5 miljoen kinderen, dringend behoefte aan gezondheidszorg, schoon drinkwater en sanitaire voorzieningen.

Geneva Greenhouses, New York State Agricultural Experiment Station, New York 2013. Foto: Lucas Foglia

7. Kantelpunten en het gevaar van een hittetijd

Ik heb dit allemaal niet opgeschreven om je een depressie aan te praten, maar om scherp voor het voetlicht te brengen wat er nu precies speelt. Hoe de aarde waarop we leven aan het veranderen is, en hoe dat ons gaat raken.

Het is verleidelijk om te denken dat het genoeg is als we de uitstoot geleidelijk laten dalen. Dat het klimaat dan tot bedaren zou komen. Eind goed, al goed.

Het probleem is alleen dat een warmere aarde op een gegeven moment haar eigen regels volgt, niet die van ons. Een hetere planeet kan het stokje van ons overnemen, kan zichzelf nog heter stoken.

Het noordpoolgebied is twee tot drie keer zo snel opgewarmd als het gemiddelde in de rest van de wereld

Op de Noordpool is goed te zien hoe de wereldwijde opwarming zichzelf versterkt. De afgelopen decennia is zeker twee derde van het zee-ijs daar verdwenen. Het witte oppervlak van het ijs is steeds meer vervangen door donker zeewater, dat minder zonlicht weerkaatst en meer omzet in warmte – net zoals een zwart T-shirt in de zon warmer is dan een wit shirt. Hierdoor verhevigt de opwarming op de Noordpool naarmate meer ijs verdwijnt. Resultaat: het noordpoolgebied is twee tot drie keer zo snel opgewarmd als het wereldwijde gemiddelde.

Dat de opwarming zichzelf kan versterken, hadden de eerste klimaatwetenschappers eind negentiende eeuw al door. In de gangbare klimaatmodellen wordt er dan ook rekening mee gehouden dat een minder witte aardbol sneller opwarmt. Maar niemand weet precies hoe snel het ijs op de Noordpool zal verdwijnen – daar hebben we alleen schattingen van. Lang niet alle manieren waarop klimaatverandering zichzelf versterkt, zijn goed te voorspellen.

Kijk bijvoorbeeld naar de permafrost, het permanent bevroren ijs op de toendra’s rondom het poolgebied. Daarin zit het broeikasgas methaan opgeslagen, samen met plantenresten en ander organisch materiaal dat door bacteriën wordt omgezet in CO2 als het ijs ontdooit.

De vuistregel: meer warmte is meer gesmolten permafrost is meer uitstoot van deze broeikasgassen is meer warmte.

Sinaasappels, Californië 2011. Foto: Lucas Foglia

Boven de poolcirkel in Alaska hebben zich al smeltwatermeren gevormd waar CO2 en methaan uit opborrelen. Zie over de opborrelende methaan dit verhaal in The Washington Post. De huidige uitstoot daar wordt gelukkig deels gecompenseerd door nieuwe planten, die kunnen groeien waar het ijs verdwijnt. Maar er is een kantelpunt, waarna er vanuit de gesmolten permafrost meer broeikasgas de lucht in gaat dan nieuwe planten kunnen opnemen. Als we dat punt passeren, is het rampzalig, want in totaal bevat de permafrost 1,5 biljoen ton aan koolstof, meer dan twee keer zo veel als er nu in de lucht zit.

Het probleem is dat niemand weet waar dit kantelpunt ligt. Wetenschappers weten wél dat bijna alle natuurlijke systemen zulke kantelpunten hebben. Een regenwoud dat door warmte uitdroogt verandert op een gegeven moment in een savanne – en die houdt een stuk minder CO2 vast. En als een bos in de fik vliegt, laat het in één keer alle CO2 vrij die het decennialang heeft vastgelegd. Nieuwe bomen kunnen die uitstoot weer vastleggen, maar het duurt tien tot honderd jaar voordat ze de eerdere omvang – en dus dezelfde hoeveelheid koolstofopslag – bereiken.

Denk aan jezelf in een kano. Je kunt overhellen naar één kant en terugveren. Maar als je het iets te ver doet, slaat je kano om

Denk aan jezelf in een kano. Je kunt heen en weer wiebelen. Je kunt een beetje overhellen naar één kant en weer terugveren. Maar als je het nóg een keer doet en iets te ver, neemt de zwaartekracht het over en slaat je kano om. Je gaat van de ene stabiele staat – veilig in je boot – naar de andere: op je kop in het water.

Deze zogenaamde ‘tipping points’ in natuursystemen zullen we niet van vandaag op morgen passeren, en zeker niet allemaal tegelijk, en sommige misschien wel nooit. Dat ik er toch uitgebreid bij stilsta, is omdat we niet meer terug kunnen als we een kantelpunt eenmaal zijn gepasseerd. Je kunt nog zo je best doen, maar je krijgt methaan niet meer terug de permafrost in. Tenzij er weer een ijstijd komt, wat met de huidige CO2-concentratie op zijn vroegst over honderdduizend jaar zou kunnen gebeuren. En het is niet alsof we daarop zitten te wachten.

Ondanks hun onomkeerbaarheid spelen kantelpunten maar een marginale rol in het klimaatdebat. Het IPCC waarschuwt wel voor ‘grootschalige onomkeerbare gebeurtenissen’, maar omdat deze processen zo moeilijk voorspelbaar zijn, worden ze niet meegenomen in de klimaatmodellen waarop onze politici hun beleid baseren. Zie over de onderschatting van klimaatrisico’s dit rapport.

En dat is gevaarlijk. Want als we doorgaan op de huidige weg, dan zullen miljarden mensen getuige zijn van wat er gebeurt als je de natuur een zetje geeft, en nog een zetje, en nog een zetje.

Dan zouden we, zoals een onderzoeksgroep het in 2018 uitdrukte, terecht kunnen komen in een ‘hittetijd’: een aarde die ‘oncontroleerbaar en gevaarlijk’ is en ‘onherbergzaam voor de huidige menselijke samenlevingen en voor veel andere hedendaagse soorten’.

In de geschiedenis van onze planeet hebben er vijf uitstervingsgolven plaatsgevonden waarbij een groot deel van al het leven op aarde werd uitgeroeid. De oorzaak van een van die massa-extincties is bij velen bekend: de meteoriet die de dinosauriërs de das omdeed. De andere vier kwamen niet in één knal, maar speelden zich af over een periode van enkele duizenden jaren.

Ze werden veroorzaakt door klimaatverandering.

Dit is een bewerkte versie van het derde hoofdstuk uit ‘Hoe gaan we dit uitleggen – Onze toekomst op een steeds warmere aarde’. Het is verkrijgbaar als paperback, e-book of audioboek. Bekijk hier mijn klimaatboek: Hoe gaan we dit uitleggen.