Het is het jaar 2300. Extreme weersomstandigheden, zoals het afvlakken van orkanen, jarenlange droogtes en bosbranden, komen zo vaak voor dat ze niet langer de krantenkoppen halen. De laatste groepen mensen die bij de zinderende evenaar zijn vertrokken, pakken hun koffers in en begeven zich naar de nu dichtbevolkte palen.
Deze zogenaamde "broeikasaarde", waar de wereldwijde temperaturen 4 tot 5 graden Celsius hoger zijn dan de pre-industriële temperaturen en de zeespiegel 33 tot 200 voet (10 tot 60 meter) hoger is dan vandaag, is moeilijk voor te stellen - maar gemakkelijk om in te vallen, zei een nieuw perspectiefartikel dat vandaag (6 augustus) is gepubliceerd in het tijdschrift Proceedings van de National Academy of Sciences.
In het artikel betoogde een groep wetenschappers dat er een drempeltemperatuur is waarboven natuurlijke feedbacksystemen die de aarde momenteel koel houden zich zullen ontrafelen. Op dat moment zal een cascade van klimaatgebeurtenissen de planeet in een 'broeikas'-toestand brengen. Hoewel de wetenschappers niet precies weten wat deze drempel is, zeiden ze dat het zo laag kan zijn als 2 graden C (ongeveer 4 graden F) opwarming boven het pre-industriële niveau.
Klinkt bekend? Het merkteken van 2 graden C speelt een grote rol in het Akkoord van Parijs, het markante akkoord van 2016 dat door 179 landen is ondertekend om de klimaatverandering te bestrijden door de koolstofemissies te verminderen (dezelfde waarvan de VS aankondigden dat ze zich vorig jaar zouden terugtrekken). In dat akkoord kwamen landen overeen om te werken om de wereldwijde temperatuurstijging deze eeuw ruim onder de 2 ° C en idealiter onder de 1,5 ° C te houden, boven het pre-industriële niveau.
"Dit artikel biedt zeer sterke wetenschappelijke ondersteuning ... dat we moeten voorkomen dat we te dichtbij komen of zelfs maar 2 graden Celsius opwarmen," aldus co-auteur Johan Rockström, directeur van het Stockholm Resilience Center en een professor in watersystemen en wereldwijde duurzaamheid aan de universiteit van Stockholm in Zweden, vertelde WordsSideKick.com.
Het ritme van de aarde veranderen
De afgelopen miljoen jaar is de aarde elke 100.000 jaar van nature in en uit een ijstijd gefietst. De planeet verliet de laatste ijstijd ongeveer 12.000 jaar geleden en bevindt zich momenteel in een interglaciale cyclus die het holoceen wordt genoemd. In deze cyclus heeft de aarde natuurlijke systemen die helpen om het koel te houden, zelfs tijdens de warmere interglaciale periodes.
Maar veel wetenschappers beweren dat vanwege de immense impact van de mens op het klimaat en het milieu, het huidige geologische tijdperk het antropoceen zou moeten worden genoemd (van antropogeen, wat betekent dat het afkomstig is van menselijke activiteit). Temperaturen zijn bijna net zo heet als de maximale historische temperatuur tijdens een interglaciale cyclus, zei Rockström.
Als de koolstofemissies onverminderd doorgaan, kan de planeet de gletsjer-interglaciale cyclus verlaten en in een nieuw tijdperk van de 'broeikasaarde' worden geduwd.
Tegenwoordig stoten we jaarlijks 40 miljard ton kooldioxide uit door het verbranden van fossiele brandstoffen, zei Rockström. Maar ongeveer de helft van die emissies wordt opgenomen en opgeslagen door de oceanen, bomen en grond, zei hij.
We zien nu echter tekenen dat we het systeem te ver duwen - te veel bomen kappen, te veel grond afbreken, te veel vers water verwijderen en te veel koolstofdioxide in de atmosfeer pompen, zei Rockström.
Wetenschappers zijn bang dat als we een bepaalde temperatuurdrempel bereiken, sommige van deze natuurlijke processen zullen omkeren en dat de planeet "een zelfverhitter wordt", zei Rockström. Dat betekent dat bossen, grond en water de koolstof die ze opslaan, zullen vrijgeven.
"Op het moment dat de planeet samen met ons mensen een bron van broeikasgasemissies wordt, dan versnelt het, zoals je je kunt voorstellen, heel snel in de verkeerde richting", zei hij.
Veel kantelpunten
In hun perspectief paper bevestigden Rockström en zijn team de bestaande literatuur over verschillende natuurlijke feedbackprocessen en concludeerden dat velen van hen kunnen dienen als "kantelelementen". Als een van hen tips geeft, volgen veel van de anderen.
De natuur heeft feedbackmechanismen, zoals het vermogen van een regenwoud om zijn eigen vochtigheid en regen te creëren, die ecosystemen in evenwicht houden. Als het regenwoud echter onderhevig is aan toenemende opwarming en ontbossing, wordt het mechanisme langzaam zwakker, zei Rockström.
"Wanneer het een omslagpunt passeert, verandert het feedbackmechanisme van richting", zei Rockström, en verandert het regenwoud van een vochtige motor in een zelfdroger. Uiteindelijk verandert het regenwoud in een savanne en komt daarbij koolstof vrij, zei hij.
Dit kan op zijn beurt onderdeel worden van een cascade die andere processen over de hele wereld zou beïnvloeden, zoals oceaancirculatie en El Niño-gebeurtenissen. Andere kantelpunten zijn onder meer het ontdooien van permafrost, verlies van Arctisch zomerzee-ijs en het verlies van koraalriffen.
Een wereldwijde oproep om hulp
Het eerste grote doel zou moeten zijn om de koolstofemissies tegen 2050 volledig te stoppen, zei Rockström. Maar dat is niet genoeg, voegde hij eraan toe.
Om deze kantelpunten te vermijden, begint de 'hele wereld aan een groot project om in alle sectoren duurzaam te worden', zei hij.
Dat kan een uitdaging zijn, aangezien landen over de hele wereld steeds nationalistischer worden, zei hij. In plaats van zich te concentreren op beperkte nationale doelen, zou de wereld collectief moeten werken aan het verminderen van de koolstofemissies - bijvoorbeeld door investeringsfondsen te creëren die armere landen kunnen ondersteunen die niet zoveel capaciteit hebben om de uitstoot te verminderen als rijkere landen, zei hij.
Dit alles betekent "dat het, wetenschappelijk gesproken, volstrekt onaanvaardbaar is dat een land als de VS het Akkoord van Parijs verlaat, omdat we nu meer dan ooit elk land ter wereld nodig hebben om gezamenlijk koolstofarm te maken ... om een stabiele planeet veilig te stellen", Rockström zei.
De nieuwe paper is een opinieartikel dat geen nieuw onderzoek bevat, maar eerder put uit de bestaande literatuur, vertelde Michael Mann, een vooraanstaande hoogleraar meteorologie aan de Pennsylvania State University die geen deel uitmaakte van de studie, WordsSideKick.com in een e-mail.
"Dat gezegd hebbende, maken de auteurs naar mijn mening een geloofwaardig argument dat we, zonder agressieve inspanningen op korte termijn om de koolstofemissies te verminderen, ons kunnen inzetten voor werkelijk gevaarlijke en onomkeerbare klimaatverandering in een kwestie van decennia, 'Zei Mann.
