‘Effect van klimaatverandering groter dan van El Niño’ (Kennislink)

Op dit moment warmt ver weg in de Stille Oceaan het water op, en dat betekent dat klimaatfenomeen El Niño eraan komt. Klimaatonderzoeker Sjoukje Philip legt uit wat dit betekent. “Het weer wordt extremer: felle buien, extreme droogte, extreme hitte.”

Een grotere kans op bosbranden in Australië, meer regen in de Hoorn van Afrika en een zachtere winter in Alaska en Canada. Het natuurlijke weerfenomeen El Niño belooft komend jaar wereldwijd voor meer extreem weer te gaan zorgen, wat enorme schade kan gaan veroorzaken. Bovendien wordt het door El Niño wereldwijd op aarde nog iets warmer dan het als gevolg van klimaatverandering alleen al zou worden. Daardoor gaan we waarschijnlijk ergens in de komende vijf jaar al de anderhalve graad temperatuurstijging meemaken. In het klimaatakkoord van Parijs beloofden landen om dat te voorkomen.

Wat is El Niño en hoe ontstaat het? En wat weten wetenschappers wel, en ook nog niét over dit verschijnsel? We vroegen het klimaatonderzoeker Sjoukje Philip, die bij het KNMI werkt en promoveerde op El Niño.

Sjoukje Philip: “Wanneer een El Niño begint, is niet precies te voorspellen.”

Hoe ontstaat El Niño?

“El Niño ontstaat doordat het water in de tropische Stille Oceaan langzaam opwarmt. Normaal gesproken waait er een tropische passaatwind van oost naar west over die oceaan. Die wind duwt de door de zon opgewarmde bovenste laag water naar het westen. Ten oosten komt koeler water uit diepere lagen naar boven, wat het zeewater koel houdt. Onder normale omstandigheden is er aan de westkant van de Stille Oceaan dus meer warm water, wat ervoor zorgt dat daar waterdamp opstijgt. Dat zorgt voor regen in Indonesië en Australië.” Deze normale situatie kan veranderen als de passaatwinden afzwakken en minder warm water opstuwen naar het westen. “Het warme water blijft daardoor meer gelijk verdeeld over het hele oppervlak van de oceaan. Daardoor wordt de hele zee warmer, en regent het meer midden op de oceaan en minder in Indonesië en Australië. Dit heet El Niño.”

“Het omgekeerde kan ook gebeuren. Dan zijn de passaatwinden juist veel krachtiger dan normaal. Het westelijke deel van de oceaan wordt dan nog meer opgewarmd en de oceaan in het oosten wordt juist koeler. Dit is La Niña.” Die zorgt voor nog meer regen aan de westelijke kant van de Stille Oceaan als normaal. Afgelopen drie jaar was er een La Niña. El Niño en La Niña wisselen elkaar om de paar jaar af, met tussendoor neutrale situaties.

De verschillen in zeewatertemperatuur en windrichting tijdens El Niño (boven) en La Niña (onder).
KNMI/NOAA

Wat heeft El Niño te maken met klimaatverandering?

“El Niño en La Niña zijn natuurlijke verschijnselen. Het verloop ervan wordt niet bepaald door klimaatverandering. De afwisseling tussen El Niño en La Niña is een schommeling rond een evenwicht. Door klimaatverandering warmt de hele oceaan op en komt de temperatuur van het evenwicht hoger te liggen. Maar de schommeling rondom dat evenwicht blijft hetzelfde.” De effecten van El Niño worden wel opgeteld bij die van klimaatverandering. Klimaatverandering zorgt voor meer extreem weer, en de effecten van El Niño versterken die.

Is de komst van El Niño al lang van tevoren te voorspellen? Of is het toch onverwacht?

“La Niña duurt meestal één tot drie jaar, El Niño vaak maar een half jaar. Tussendoor zijn er neutrale periodes. El Niño komt eens in de twee tot zeven jaar voor en piekt rond kerst. We weten dat het een terugkerend fenomeen is, maar wanneer er precies een El Niño begint, is niet al jaren van tevoren te voorspellen. Dat wordt pas duidelijk als in het voorjaar het zeewater van de Stille Oceaan langzaam opwarmt.” Onderzoekers meten met vaste boeien de temperatuur van het water in een strook van de Stille Oceaan ter hoogte van de evenaar. Warmt die met meer dan een halve graad op ten opzichte van het gemiddelde, dan is er sprake van een El Niño. Hoe warmer het water, hoe sterker het El Niño-effect.

Door El Niño en La Niña schommelt de gemiddelde wereldtemperatuur rond een evenwicht. Door klimaatverandering is de temperatuur van dat evenwicht hoger komen te liggen.
KNMI/NASA

“Op een gegeven moment is er te veel warm water opgehoopt over de gehele breedte van de oceaan. Dan stroomt het warme water weg naar het noorden en het zuiden. Koud water komt dan weer dichter bij het oppervlak.” De zee wordt dan minder warm en El Niño komt ten einde.

Weten we al alles over El Niño?

“We weten dat het weerfenomeen ontstaat doordat passaatwinden afzwakken, maar waarom dat precies gebeurt is niet duidelijk. Normaal gesproken waait de passaatwind van oost naar west. Maar in de lente ontstaan winduitbarstingen van west naar oost. We weten dat die er kunnen komen. Maar wanneer en waarom ze komen, weten we niet. Dat is het weer. Net zoals we hier het weer niet een maand van tevoren kunnen voorspellen. Die winduitbarstingen de andere kant op triggeren een verandering in de luchtdruk en in de temperatuur van het wateroppervlak, wat de passaatwind afzwakt. Dat zet een verandering richting El Niño in gang, die zichzelf versterkt. En vanaf dat moment snappen we het weer. Maar er blijft dus een toevalsfactor.”

frdosscap via Wikimedia commons

http://berichtfilter.nl/placeholders/medium.png

frdosscap via Wikimedia commons

Kerstkind

Vissers aan de kust van Peru merkten het als eerste: in sommige periodes was het zeewater warmer dan normaal. In die periode konden ze minder vis vangen. En meestal gebeurde dat rond een specifieke tijd van het jaar: kerstmis. Daarom noemden de vissers het fenomeen El Niño: kerstkind in het Spaans. De cijfers van meteorologen bevestigden het later: de piek van El Niño valt meestal in december.

Wat gaan we merken van El Niño?

“In de directe omgeving van de Stille Oceaan zorgt El Niño ervoor dat het droger en warmer is in Indonesië en Australië, waardoor de kans op bosbranden groter is. Maar ook elders in de wereld heeft El Niño grote gevolgen voor het weer. In het algemeen wordt het weer extremer: felle buien, extreme droogte, extreme hitte. Maar de effecten zijn seizoensgebonden en het zijn kansen, geen zekerheden.”

In alle regio’s rondom de evenaar wordt het warmer, en ook in Alaska en Canada kunnen mensen een zachte winter verwachten. In het Caribisch gebied, Zuid Afrika en India wordt het waarschijnlijk droger. “Meer regen kan ook. In de hoorn van Afrika hebben ze nu net drie droge jaren gehad. Die waren aan La Niña gerelateerd. Nu komt er daar waarschijnlijk meer regen. Dat geldt ook voor andere landen langs de evenaar, zoals Ecuador, Peru en het zuiden van Brazilië.” De kans is groot dat die regen in de vorm van extreme buien komt, en kan dan zorgen voor overstromingen. Juist na droogte kan de bodem minder goed veel water opnemen. In Nederland is het effect van El Niño beperkt. Er is alleen een kleine kans op een iets natter voorjaar in 2024.

Gaat de wereld te warm worden?

“In de hele wereld kan de gemiddelde temperatuur stijgen met 0,2 graden of meer als gevolg van El Niño.” Daardoor gaat de wereld volgend jaar waarschijnlijk haar warmste jaar sinds begin van de metingen noteren, voorspelde de Wereld Meteorologische Organisatie. Ook zal de gemiddelde temperatuur wereldwijd waarschijnlijk al komende jaren boven de 1,5 graden stijging uitkomen ten opzichte van de pre-industriële tijd. Bijna alle landen hebben in het klimaatakkoord van Parijs afgesproken de opwarming over lange termijn te willen beperken tot 1,5 graden.

“Als dat gebeurt wil dat niet zeggen dat alles dan ineens mis gaat”, nuanceert Philip. “Omdat het mede het gevolg is van het natuurlijke verschijnsel van El Niño, zal de gemiddelde wereldtemperatuur na El Niño waarschijnlijk ook weer afnemen. Daarom wordt in het akkoord van Parijs ook gesproken van een overschrijding van deze grens gedurende een aantal jaren.”

El Niño versterkt de gevolgen van klimaatverandering. Hoe erg wordt het?

“Door klimaatverandering krijgen we sowieso steeds meer weersextremen: grotere droogte en hitte en extreme regen. Daar komt nu het effect van El Niño bij. Het is moeilijk daar precieze voorspellingen over te doen. Het zal vooral merkbaar zijn bij extreme neerslag. Als El Niño zorgt voor meer neerslag in een bepaalde regio, dan gebeurt dat nu in een atmosfeer die door klimaatverandering al warmer is. De neerslag zal daardoor nog extremer worden.” Ook bij droogte kunnen de gevolgen van klimaatverandering en El Niño bij elkaar optellen."

“De alarmerende berichten die nu in de media verschijnen over het komende extreme weer en die dat aan El Niño toeschrijven, zijn misschien wat overdreven. Het klopt dat we te maken zullen krijgen met extreem weer. Maar dat komt vooral door klimaatverandering, versterkt door El Niño. Klimaatverandering heeft een groter effect op het toenemen van die extremen dan El Niño.”

https://www.nemokennislink.nl/publicaties/effect-van-klimaatverandering-groter-dan-van-el-nino/

‘Bosbranden tastbaar signaal van opwarming’ (Kennislink)

Door klimaatverandering komen er meer bosbranden, maar bosbranden dragen zelf ook bij aan de opwarming van het klimaat. Al ruim twintig jaar onderzoekt Guido van der Werf de wisselwerking tussen bosbranden en klimaatverandering. “Bij lange droogte, veel wind en hoge temperatuur, loopt elk bos wel kans om in de fik te gaan.”

Klimaatwetenschapper Guido van der Werf.
Anouk Franck.

Black summer. Zo noemden de Australiërs hun zomer van 2019-2020. Tijdens een hittegolf legden hevige bosbranden 24 miljoen hectare in as in het zuidoosten van het land. “Die branden stootten evenveel kooldioxide uit als de wereldwijde luchtvaart in een heel jaar.” Guido van der Werf, hoogleraar Fysische Geografie aan de Vrije Universiteit in Amsterdam, onderzoekt al ruim twintig jaar de wisselwerking tussen bosbranden en klimaatverandering. “Dat doen we op mondiaal niveau, met satellieten van NASA en ESA. We monitoren iedere plek op aarde op bosbranden en zien grofweg vier keer per dag of er nieuwe branden bijgekomen zijn.” Met die satellietgegevens, drones en rekenmodellen maakt Van der Werf een schatting van de CO2-uitstoot van die branden.

Hoe groot is de CO2-uitstoot van alle bosbranden vergeleken met andere uitstoot?

“Alle bosbranden wereldwijd zijn bij elkaar gelijk aan dertig procent van de uitstoot uit fossiele brandstoffen. Maar dat is geen eerlijke vergelijking. Een bosbrand is in principe klimaatneutraal: er brandt bos af, maar dat zorgt ook voor aangroei van jonge boompjes, die CO2 opnemen. Netto is de uitstoot dus minder. In de tropische bossen gaat dat echter niet op: bos wordt daar afgebrand om plaats te maken voor landbouw en veeteelt. Er gaat koolstof de lucht in als CO2, en dat wordt niet meer opgenomen. Die toevoeging betekent extra klimaatverandering. Wat voor de CO2-uitstoot dus vooral telt, is brand bij ontbossing en die staat gelijk aan vijf procent van de uitstoot van fossiele brandstoffen.”

Video: Een overzicht van de branden per maand van 2000-2015, uit de Global Fire Emissions Database (GFED) gebaseerd op NASA-satellietgegevens.

Wat zijn de ergste bosbranden geweest qua CO2-uitstoot?

De bosbranden in Zuidwest-Australië van 2019-2020 stootten evenveel kooldioxide uit als de wereldwijde luchtvaart in een jaar. Op de foto een brand in de Gosper Mountains, New South Wales, december 2019.

“Dat zijn de ontbossingsgebieden in de tropen, waar branden niet thuishoren. Dat bos komt niet meer terug, dus daar is een netto uitstoot van CO2. En het kunnen grote hoeveelheden uitstoot zijn, zeker als het een El Niño-jaar is. Het natuurverschijnsel El Niño zorgt ervoor dat het klimaat rond de evenaar droger en tot wel drie graden warmer is dan normaal. De grootste El Niño ooit gemeten was in 1997-1998. Toen is in Indonesië vier Petagram aan CO2 de lucht in gegaan uit de smeulende veenmoerasbossen – dat is vier miljard ton CO2, een tiende van de huidige uitstoot door fossiele brandstoffen wereldwijd.”

“Een ander extreem voorbeeld van hevige bosbranden waren die in Zuidoost-Australië van 2019-2020. Twee maanden lang stond het hele zuidoosten van Australië in de fik tijdens een hittegolf. De uitstoot daarvan was vergelijkbaar met die van de wereldwijde luchtvaart voor een heel jaar, of twee procent van de mondiale uitstoot uit fossiele brandstoffen.”

Satellieten en drones: zo meet je de uitstoot van bosbranden

Guido van der Werf berekent de mondiale uitstoot van bosbranden met gegevens van de NASA-satellieten Terra en Aqua. “Die monitoren allebei elke plek op aarde twee keer per dag op bosbranden, al ruim twintig jaar lang. Uit die satellietgegevens halen we waar de branden zijn.” In combinatie met andere satellietgegevens over de begroeiing maken de onderzoekers rekenmodellen om te schatten hoeveel biomassa (bomen, grassen, strooisel, dood hout) de lucht in gaat.

Door in het veld door rookpluimen heen te vliegen, meten ze in welke vorm de biomassa in rook is opgegaan. Bij de verbranding van biomassa komen vooral kooldioxide (CO2), koolmonoxide (CO) en methaan (CH4) vrij. Methaan en kooldioxide warmen het klimaat op. De effecten van de rookpluim zelf zijn ingewikkelder, aldus Van der Werf. “Witte rook reflecteert zonlicht en koelt daarmee het klimaat af, maar zwarte rook in de vorm van roetdeeltjes absorbeert zonlicht en warmt het klimaat op. Het netto-effect van die twee typen rook weten we nog niet.”

Ten slotte volgen de onderzoekers waar de biomassa in de lucht naartoe gaat. Dat is vooral bij roet uit die zwarte rook belangrijk. “Als roet op de polen terechtkomt, kleurt het ijs donker, waardoor het minder zonlicht reflecteert en sneller smelt.”

Video: Een drone meet de uitstoot van een savanne-brand in Botswana. Tom Eames en Roland Vernooij, Vrije Universiteit Amsterdam.

Bosbranden zijn slecht voor het klimaat. Maar zijn ze ook slecht voor de bossen zelf?

“Lang niet altijd. In veel gebieden horen bosbranden bij het bos. Elk bos heeft wel een mate van branden, al verschilt de frequentie sterk. De graslanden van de savannes van Afrika en het noorden van Australië kunnen jaarlijks branden in het droge seizoen, dat is normaal. Die ecosystemen zijn geëvolueerd met branden. De savannebranden vormen ongeveer de helft van de CO2-uitstoot uit bosbranden, en daarmee de dominante categorie. Interessant genoeg nemen die branden af door een toename van welvaart: hoe meer de economie van een land groeit, hoe minder savanne er overblijft, en hoe minder branden er zijn.”

Savannes zoals hier in Oeganda, branden bijna jaarlijks. In savannes is brand onderdeel van het ecosysteem.

“Rond de Middellandse Zee en in Zuidoost-Australië zijn bosbranden ook vrij normaal, maar niet jaarlijks. In het boreale gebied, zoals Siberië, brandt een bos grofweg slechts eens in de tweehonderd jaar. Branden hebben bepaalde functies, zoals het verjongen van een bos. Ze zorgen voor een mozaïek van jonge en oude bomen, waardoor je meer biodiversiteit krijgt en een veerkrachtiger bos. Tegelijk zijn ze ook gevaarlijk voor mensen die in of bij een bos wonen. Die dualiteit vind ik fascinerend.”

“In tropische regenwouden horen branden van nature niet thuis. De meeste bosbranden zijn daar aangestoken. Als je wilt ontbossen, is afbranden het goedkoopste. De mensen daar hebben vaak geen keus. Tijdens veldwerk in de Amazone praatte ik met de mensen over verlies van biodiversiteit en CO2-uitstoot als gevolg van bosbranden. Ze keken me vreemd aan. Zij moeten daar leven, wonen, geld verdienen. Vergeet ook niet dat een deel van die branden ontstaat, omdat wij sojabonen importeren voor het voeren van onze koeien.”

Nemen bosbranden toe nu het klimaat opwarmt?

Bosbranden in Siberië, gezien door de Copernicus Sentinel-2 satelliet op 25 juli 2021. Juist bij de poolcirkel warmt de aarde sneller op, met een langer brandseizoen als gevolg.

“Zeker. Bos brandt goed bij meer droogte, meer wind, en hogere temperatuur. De temperatuur neemt langzaam toe, maar het uitdrogen gaat veel sneller. Die droogte komt snel boven bepaalde drempels. In Australië werd het zo heet bij de branden dat je veel bliksem kreeg. De brand creëert zijn eigen onweer, en kan zich dan snel verspreiden naar andere gebieden.”

“Klimaatverandering heeft de grootste invloed op het boreale gebied. Het klimaat is er al vier of vijf graden Celsius opgewarmd. Het seizoen wordt langer, er is een langere droge periode, en er is meer bliksem. De taiga van Siberië brandt nu vaker dan voorheen en ook in de noordelijker gelegen toendra zien we langzaam meer branden komen. Daar zijn geen bossen, maar wel bodems met veel organisch materiaal. Deze branden kunnen een heel seizoen blijven smeulen. Sommige branden in het boreale bos blijven ondergronds smeulen en overwinteren onder een laag sneeuw; het volgend voorjaar komt de brand op dezelfde plek bovengronds.”

Moeten we ons in Nederland ook zorgen maken over bosbranden?

“Ook hier wordt het warmer, dus neemt het brandgevaar toe. Er komen langzaam meer branden, maar ze zullen niet snel heel groot worden. Ons land is dichtbevolkt met weinig aaneengesloten bos, op de Veluwe na. Er zijn veel barrières als wegen of weilanden, waar een brand stopt. Het typische Nederlandse zomerweer met zo nu en dan een regenbui helpt de branden ook niet, hoewel ook hier de droge periodes langer gaan worden.”

“Branden kun je voorkomen door goed bosbeheer. In Nederland betekent dat minder naaldbos en meer loofbos. Naaldbos heeft een brandbare strooisellaag, loofbos blijft vochtiger. Ook de aanleg van brandgangen vermindert brandgevaar. Maar preventie heeft zijn grenzen: bij lange droogte, veel wind en hoge temperatuur, loopt elk bos wel kans om in de fik te gaan.”

In april 2020 zette het leger Chinook-helikopters in om een brand op de Deurnsche Peel te blussen. Hoewel effectief op korte termijn, maakt blussen het landschap op lange termijn brandbaarder, aldus Van der Werf.

“Goed bosbeheer gaat ook over de vraag wat voor landschap je wil. Hoe vaker je blust, hoe brandbaarder je landschap wordt. Als je geen brandjes toelaat, krijg je een bos met meer en grotere bomen. In plaats van regelmatig een klein brandje heb je dan eens in de zoveel jaar een grote brand die zich moeilijk in toom laat houden.”

Zijn bosbranden een waarschuwing voor de toekomst?

“Bosbranden kun je zien als de kanarie in de kolenmijn. De opwarming van één of twee graden Celsius merk je niet zo snel, maar de toename in bosbranden zijn daarvan een tastbaar signaal. Ik ben niet iemand die zich snel zorgen maakt, maar de branden in de tropische bossen zijn zo zonde en de toekomst daarvan ligt deels ook in onze handen. In Indonesië en Zuidoost-Azië is het meeste oerbos al verdwenen. In Afrika is nog wat meer tropisch bos. Het regenwoud in de Amazone is verreweg het grootst en delen zijn redelijk goed beschermd. Toch is daar de ontbossing weer aan het toenemen. Er zijn zorgen dat de Amazone onder een bepaalde omvang omslaat van een bos naar een brandbare savanne. Met een of twee droge en warme jaren gebeurt dat niet, maar verdere opwarming en droogte in combinatie met brand versnelt dat proces. Het zou eeuwig zonde zijn als we dat kantelpunt overgaan.”

Video: de ontbossing van het Amazone regenwoud van 1984 tot 2018. Google Earth Timelapse (Google, Landsat, Copernicus), 2019. CC-BY 2.5.

Guido van der Werf vertelt op zondagmiddag 18 december over zijn onderzoek naar de invloed van bosbranden op het klimaat in NEMO Science Museum. Deze kerstlezing van het virtuele onderzoekscentrum NESSC (Netherlands Earth System Science Center) is gratis bij te wonen. Entreekaarten zijn te reserveren op de site van NESSC.

Lees verder:

‘Het vuur bleef maar groeien en groeien’

Joris Tielens
https://www.nemokennislink.nl/publicaties/bosbranden-tastbaar-signaal-van-opwarming/

‘Bosbranden tastbaar signaal van opwarming’ (Kennislink)

Door klimaatverandering komen er meer bosbranden, maar bosbranden dragen zelf ook bij aan de opwarming van het klimaat. Al ruim twintig jaar onderzoekt Guido van der Werf de wisselwerking tussen bosbranden en klimaatverandering. “Bij lange droogte, veel wind en hoge temperatuur, loopt elk bos wel kans om in de fik te gaan.”

Klimaatwetenschapper Guido van der Werf.
Anouk Franck.

Black summer. Zo noemden de Australiërs hun zomer van 2019-2020. Tijdens een hittegolf legden hevige bosbranden 24 miljoen hectare in as in het zuidoosten van het land. “Die branden stootten evenveel kooldioxide uit als de wereldwijde luchtvaart in een heel jaar.” Guido van der Werf, hoogleraar Fysische Geografie aan de Vrije Universiteit in Amsterdam, onderzoekt al ruim twintig jaar de wisselwerking tussen bosbranden en klimaatverandering. “Dat doen we op mondiaal niveau, met satellieten van NASA en ESA. We monitoren iedere plek op aarde op bosbranden en zien grofweg vier keer per dag of er nieuwe branden bijgekomen zijn.” Met die satellietgegevens, drones en rekenmodellen maakt Van der Werf een schatting van de CO2-uitstoot van die branden.

Hoe groot is de CO2-uitstoot van alle bosbranden vergeleken met andere uitstoot?

“Alle bosbranden wereldwijd zijn bij elkaar gelijk aan dertig procent van de uitstoot uit fossiele brandstoffen. Maar dat is geen eerlijke vergelijking. Een bosbrand is in principe klimaatneutraal: er brandt bos af, maar dat zorgt ook voor aangroei van jonge boompjes, die CO2 opnemen. Netto is de uitstoot dus minder. In de tropische bossen gaat dat echter niet op: bos wordt daar afgebrand om plaats te maken voor landbouw en veeteelt. Er gaat koolstof de lucht in als CO2, en dat wordt niet meer opgenomen. Die toevoeging betekent extra klimaatverandering. Wat voor de CO2-uitstoot dus vooral telt, is brand bij ontbossing en die staat gelijk aan vijf procent van de uitstoot van fossiele brandstoffen.”

Video: Een overzicht van de branden per maand van 2000-2015, uit de Global Fire Emissions Database (GFED) gebaseerd op NASA-satellietgegevens.

Wat zijn de ergste bosbranden geweest qua CO2-uitstoot?

De bosbranden in Zuidwest-Australië van 2019-2020 stootten evenveel kooldioxide uit als de wereldwijde luchtvaart in een jaar. Op de foto een brand in de Gosper Mountains, New South Wales, december 2019.

“Dat zijn de ontbossingsgebieden in de tropen, waar branden niet thuishoren. Dat bos komt niet meer terug, dus daar is een netto uitstoot van CO2. En het kunnen grote hoeveelheden uitstoot zijn, zeker als het een El Niño-jaar is. Het natuurverschijnsel El Niño zorgt ervoor dat het klimaat rond de evenaar droger en tot wel drie graden warmer is dan normaal. De grootste El Niño ooit gemeten was in 1997-1998. Toen is in Indonesië vier Petagram aan CO2 de lucht in gegaan uit de smeulende veenmoerasbossen – dat is vier miljard ton CO2, een tiende van de huidige uitstoot door fossiele brandstoffen wereldwijd.”

“Een ander extreem voorbeeld van hevige bosbranden waren die in Zuidoost-Australië van 2019-2020. Twee maanden lang stond het hele zuidoosten van Australië in de fik tijdens een hittegolf. De uitstoot daarvan was vergelijkbaar met die van de wereldwijde luchtvaart voor een heel jaar, of twee procent van de mondiale uitstoot uit fossiele brandstoffen.”

Satellieten en drones: zo meet je de uitstoot van bosbranden

Guido van der Werf berekent de mondiale uitstoot van bosbranden met gegevens van de NASA-satellieten Terra en Aqua. “Die monitoren allebei elke plek op aarde twee keer per dag op bosbranden, al ruim twintig jaar lang. Uit die satellietgegevens halen we waar de branden zijn.” In combinatie met andere satellietgegevens over de begroeiing maken de onderzoekers rekenmodellen om te schatten hoeveel biomassa (bomen, grassen, strooisel, dood hout) de lucht in gaat.

Door in het veld door rookpluimen heen te vliegen, meten ze in welke vorm de biomassa in rook is opgegaan. Bij de verbranding van biomassa komen vooral kooldioxide (CO2), koolmonoxide (CO) en methaan (CH4) vrij. Methaan en kooldioxide warmen het klimaat op. De effecten van de rookpluim zelf zijn ingewikkelder, aldus Van der Werf. “Witte rook reflecteert zonlicht en koelt daarmee het klimaat af, maar zwarte rook in de vorm van roetdeeltjes absorbeert zonlicht en warmt het klimaat op. Het netto-effect van die twee typen rook weten we nog niet.”

Ten slotte volgen de onderzoekers waar de biomassa in de lucht naartoe gaat. Dat is vooral bij roet uit die zwarte rook belangrijk. “Als roet op de polen terechtkomt, kleurt het ijs donker, waardoor het minder zonlicht reflecteert en sneller smelt.”

Video: Een drone meet de uitstoot van een savanne-brand in Botswana. Tom Eames en Roland Vernooij, Vrije Universiteit Amsterdam.

Bosbranden zijn slecht voor het klimaat. Maar zijn ze ook slecht voor de bossen zelf?

“Lang niet altijd. In veel gebieden horen bosbranden bij het bos. Elk bos heeft wel een mate van branden, al verschilt de frequentie sterk. De graslanden van de savannes van Afrika en het noorden van Australië kunnen jaarlijks branden in het droge seizoen, dat is normaal. Die ecosystemen zijn geëvolueerd met branden. De savannebranden vormen ongeveer de helft van de CO2-uitstoot uit bosbranden, en daarmee de dominante categorie. Interessant genoeg nemen die branden af door een toename van welvaart: hoe meer de economie van een land groeit, hoe minder savanne er overblijft, en hoe minder branden er zijn.”

Savannes zoals hier in Oeganda, branden bijna jaarlijks. In savannes is brand onderdeel van het ecosysteem.

“Rond de Middellandse Zee en in Zuidoost-Australië zijn bosbranden ook vrij normaal, maar niet jaarlijks. In het boreale gebied, zoals Siberië, brandt een bos grofweg slechts eens in de tweehonderd jaar. Branden hebben bepaalde functies, zoals het verjongen van een bos. Ze zorgen voor een mozaïek van jonge en oude bomen, waardoor je meer biodiversiteit krijgt en een veerkrachtiger bos. Tegelijk zijn ze ook gevaarlijk voor mensen die in of bij een bos wonen. Die dualiteit vind ik fascinerend.”

“In tropische regenwouden horen branden van nature niet thuis. De meeste bosbranden zijn daar aangestoken. Als je wilt ontbossen, is afbranden het goedkoopste. De mensen daar hebben vaak geen keus. Tijdens veldwerk in de Amazone praatte ik met de mensen over verlies van biodiversiteit en CO2-uitstoot als gevolg van bosbranden. Ze keken me vreemd aan. Zij moeten daar leven, wonen, geld verdienen. Vergeet ook niet dat een deel van die branden ontstaat, omdat wij sojabonen importeren voor het voeren van onze koeien.”

Nemen bosbranden toe nu het klimaat opwarmt?

Bosbranden in Siberië, gezien door de Copernicus Sentinel-2 satelliet op 25 juli 2021. Juist bij de poolcirkel warmt de aarde sneller op, met een langer brandseizoen als gevolg.

“Zeker. Bos brandt goed bij meer droogte, meer wind, en hogere temperatuur. De temperatuur neemt langzaam toe, maar het uitdrogen gaat veel sneller. Die droogte komt snel boven bepaalde drempels. In Australië werd het zo heet bij de branden dat je veel bliksem kreeg. De brand creëert zijn eigen onweer, en kan zich dan snel verspreiden naar andere gebieden.”

“Klimaatverandering heeft de grootste invloed op het boreale gebied. Het klimaat is er al vier of vijf graden Celsius opgewarmd. Het seizoen wordt langer, er is een langere droge periode, en er is meer bliksem. De taiga van Siberië brandt nu vaker dan voorheen en ook in de noordelijker gelegen toendra zien we langzaam meer branden komen. Daar zijn geen bossen, maar wel bodems met veel organisch materiaal. Deze branden kunnen een heel seizoen blijven smeulen. Sommige branden in het boreale bos blijven ondergronds smeulen en overwinteren onder een laag sneeuw; het volgend voorjaar komt de brand op dezelfde plek bovengronds.”

Moeten we ons in Nederland ook zorgen maken over bosbranden?

“Ook hier wordt het warmer, dus neemt het brandgevaar toe. Er komen langzaam meer branden, maar ze zullen niet snel heel groot worden. Ons land is dichtbevolkt met weinig aaneengesloten bos, op de Veluwe na. Er zijn veel barrières als wegen of weilanden, waar een brand stopt. Het typische Nederlandse zomerweer met zo nu en dan een regenbui helpt de branden ook niet, hoewel ook hier de droge periodes langer gaan worden.”

“Branden kun je voorkomen door goed bosbeheer. In Nederland betekent dat minder naaldbos en meer loofbos. Naaldbos heeft een brandbare strooisellaag, loofbos blijft vochtiger. Ook de aanleg van brandgangen vermindert brandgevaar. Maar preventie heeft zijn grenzen: bij lange droogte, veel wind en hoge temperatuur, loopt elk bos wel kans om in de fik te gaan.”

In april 2020 zette het leger Chinook-helikopters in om een brand op de Deurnsche Peel te blussen. Hoewel effectief op korte termijn, maakt blussen het landschap op lange termijn brandbaarder, aldus Van der Werf.

“Goed bosbeheer gaat ook over de vraag wat voor landschap je wil. Hoe vaker je blust, hoe brandbaarder je landschap wordt. Als je geen brandjes toelaat, krijg je een bos met meer en grotere bomen. In plaats van regelmatig een klein brandje heb je dan eens in de zoveel jaar een grote brand die zich moeilijk in toom laat houden.”

Zijn bosbranden een waarschuwing voor de toekomst?

“Bosbranden kun je zien als de kanarie in de kolenmijn. De opwarming van één of twee graden Celsius merk je niet zo snel, maar de toename in bosbranden zijn daarvan een tastbaar signaal. Ik ben niet iemand die zich snel zorgen maakt, maar de branden in de tropische bossen zijn zo zonde en de toekomst daarvan ligt deels ook in onze handen. In Indonesië en Zuidoost-Azië is het meeste oerbos al verdwenen. In Afrika is nog wat meer tropisch bos. Het regenwoud in de Amazone is verreweg het grootst en delen zijn redelijk goed beschermd. Toch is daar de ontbossing weer aan het toenemen. Er zijn zorgen dat de Amazone onder een bepaalde omvang omslaat van een bos naar een brandbare savanne. Met een of twee droge en warme jaren gebeurt dat niet, maar verdere opwarming en droogte in combinatie met brand versnelt dat proces. Het zou eeuwig zonde zijn als we dat kantelpunt overgaan.”

Video: de ontbossing van het Amazone regenwoud van 1984 tot 2018. Google Earth Timelapse (Google, Landsat, Copernicus), 2019. CC-BY 2.5.

Guido van der Werf vertelt op zondagmiddag 18 december over zijn onderzoek naar de invloed van bosbranden op het klimaat in NEMO Science Museum. Deze kerstlezing van het virtuele onderzoekscentrum NESSC (Netherlands Earth System Science Center) is gratis bij te wonen. Entreekaarten zijn te reserveren op de site van NESSC.

Lees verder:

‘Het vuur bleef maar groeien en groeien’

Joris Tielens
https://www.nemokennislink.nl/publicaties/bosbranden-tastbaar-signaal-van-opwarming/

‘Het vuur was immens en bleef maar groeien en groeien’ (Kennislink)

De enorme bosbranden in Zuidoost-Australië kwamen tot vlak aan de voordeur van Paul Bott, die in New South Wales woont. Hij bestrijdt ze als vrijwillige brandweerman – maar ook door zo duurzaam mogelijk te leven.

Satellietfoto van de Australische oostkust met bosbranden, gemaakt door de Copernicus Sentinel-2 satelliet. Bij de gele stip het dorpje Mongarlowe waar Paul Bott woont.

“De bosbrand verspreidde zich over een lengte van 170 km vanaf de kust landinwaarts. Het vuur brandde al 70 dagen. Het kwam dichter en dichter bij ons huis. Er waren dagen dat we niets anders konden doen dan ons huis en de directe omgeving ervan beschermen tegen het vuur. Uiteindelijk stopte het vuur amper een kilometer van ons huis. We hebben geluk gehad.”

Australiër Paul Bott (61) heeft het over de bosbranden in de zomer van 2019-2020, die in Australië bekend staat als ‘black summer’. Hij woont met zijn vrouw in het dorpje Mongarlowe – 20 huizen – in het zuidoosten van de staat New South Wales. Bott werkt als zelfstandig bouwvakker en daarnaast besteedt hij veel tijd aan de vrijwillige brandweer als commandant.

De enorme bosbrand van ‘19-‘20 was beangstigend, vertelt Bott, maar hij was niet onvoorbereid. Want elke zomer breken er bosbranden uit in het zuidoosten van Australië. “Onze lokale brigade van de vrijwillige brandweer bestaat uit 20 leden. We hebben twee trucks en als het nodig is, kunnen we ook een bulldozer gebruiken.” Bott vertelt dat ze vuur gebruiken om vuur te bestrijden: ze branden brede stroken bos af, waardoor een kale strook land ontstaat die het vuur niet kan passeren. Dat werk doen ze niet alleen als het vuur woedt. “We zijn het hele jaar bezig met de voorbereiding op het bosbrandseizoen.” Klimaatverandering verergert de bosbranden, zegt Bott. “De zomers voorafgaand aan deze bosbrand waren extreem warm en droog, wat het bos vatbaar voor brand maakt.” Een recent rapport van UNEP, het milieuagentschap van de VN, stelt dat mede door klimaatverandering het aantal bosbranden wereldwijd flink toeneemt.

In het thema Hoe klimaat je raakt duikt NEMO Kennislink de komende tijd in de wereld van klimaat en energie. We werken samen met de Studio van NEMO Science Museum, waar je vanaf 8 juni 2022 de tentoonstelling Energy Junkies kan bezoeken. In deze tentoonstelling maak jij keuzes voor de toekomst. Hoe zou jij de energieverslaving omvormen tot een gezonde gewoonte?.

Voor Bott is het reden om zo duurzaam mogelijk te leven. “We verbouwen onze eigen groenten en fruit en leven off-grid, met zonnepanelen voor elektriciteit en zonneboilers voor warm water.” Bott heeft altijd al milieuvriendelijk geleefd. “Het is ook iets wat ons leven betekenis geeft: we willen de planeet niet in een slechte toestand achterlaten voor onze kinderen.”

Voor het thema ‘Hoe klimaat je raakt’ hebben we een aantal mensen gevraagd naar de impact van klimaatverandering op hun leven. Lees hun verhalen door op de pictogrammen hierboven te klikken.

https://www.nemokennislink.nl/publicaties/het-vuur-was-immens-en-bleef-maar-groeien-en-groeien/

‘We moeten op zoek naar technologieën die de natuur omarmen’ (Kennislink)

Techniekfilosoof Vincent Blok schreef een boek waarin hij de aarde niet neerzet als passief object, maar als actief subject. Om de wereld te redden, moeten we niet langer de natuur tegenover de mens en cultuur plaatsen, maar uitgaan van één geheel, stelt hij.

In Noorwegen brak twee jaar geleden een stuk land van zo’n 600 bij 150 meter af. Het verdween in zee, inclusief de acht huizen die erop stonden. De klimaatverandering speelde daarbij een belangrijke rol. Door de stijgende temperaturen ontdooien in noordelijke gebieden bodemlagen die voorheen bevroren waren, met aardverschuivingen als gevolg.

In juni 2020 vond in het Noorse plaatsje Alta een aardverschuiving plaats waarbij acht huizen in zee verdwenen.

“Is het wel een haalbaar ideaal om de instabiele wereld weer onder controle te krijgen?” vraagt Vincent Blok zich af.

Voor Vincent Blok, universitair hoofddocent techniekfilosofie en verantwoord innoveren aan Wageningen University, is het voorval een voorbeeld van wat klimaatverandering ons laat ervaren: de wereld om ons heen is niet zo stabiel als we denken. Onlangs verscheen zijn boek Van wereld naar aarde. Filosofische ecologie van een bedreigde planeet. Daarin doet hij een aanzet tot een andere omgang met de aarde, waarin de aarde niet als passief object wordt gezien, maar als subject op zichzelf.

Dat is een heel andere omgang dan dat we nu gewoon zijn. Blok: “Als je in de auto zit, is de wereld een stabiele omgeving waar je doorheen rijdt. En zo is het eigenlijk altijd: de wereld vormt een vaststaande achtergrond voor de dingen die wij als mensen doen. Als je ervaart dat er sprake is van klimaatverandering – van je tuin die vanwege de hitte uitdroogt tot (beelden van) tsunami’s en bosbranden – merk je: die omgeving is helemaal niet stabiel, maar juist instabiel.”

Boemerang

Er is nu vaak nog sprake van een soort existentiële zekerheid: onze auto voor de deur, de bomen in de straat, de aangeharkte oprijlaan – die kunnen toch niet zomaar allemaal verdwijnen? “Nou, wel dus. Eerst hoefde je je nooit druk te maken over de wereld als achtergrond en kon je je richten op de dingen op de voorgrond. Je kon rustig de kinderen naar school brengen, zonder stil te staan bij het ecosysteem waar je deel van uitmaakt. Maar nu komt die achtergrond zelf naar voren. We merken dat elke vervuiling, elk plastic bekertje dat je op de grond gooit, als een boemerang bij ons terugkomt in de vorm van klimaatverandering. Daardoor ervaren we voor het eerst in een geheel te zitten waar we niet zomaar uit kunnen, een klimaat waarvan we van voor tot achter afhankelijk zijn.”

Wat moeten we daarmee? “De neiging die we nu hebben is om de vraag te stellen: hoe kunnen we die instabiele wereld weer stabiel maken? Dat is logisch, maar ik heb er twee kanttekeningen bij. De eerste is de vraag of het wel een haalbaar ideaal is om die instabiele wereld weer onder controle te krijgen. Moeten we misschien erkennen dat de mens niet langer een stabiele achtergrond heeft om zijn leven te leiden? Daarnaast is het de vraag of we als mens wel de manager van de planeet moeten willen zijn. Het idee is nu vaak: Moeder Aarde blijkt kreupel te zijn, de mens moet als haar kind nu het ecosysteem managen. Maar moeten we deze nieuwe rol van de mens wel willen?”

Wildheid toelaten

Blok zet er vraagtekens bij. “Toch zie je dat mensen bij klimaatverandering vaak meteen in een controlerende rol schieten. Bij de mensen die de crisis serieus nemen zie je grofweg twee houdingen. De ene groep kiest voor een eco-modernistische benadering, waarbij met technologie geprobeerd wordt om de boel op te lossen. Denk bijvoorbeeld aan zonnespiegels in de atmosfeer zetten om het licht van de zon te temperen. De andere groep neemt een ecologische houding aan en richt zich op consuminderen: minder plastic, geen dierlijke producten meer eten, niet meer vliegen. Door controle over zichzelf uit te oefenen, hoopt deze groep de wereld te beheersen.’”

Blok stelt juist voor om wat meer instabiliteit in ons leven toe te laten. “Daarmee bedoel ik geen destructieve benadering van: omarm de chaos, het is niet anders. Nee, ik denk aan manieren om natuur en wildheid – waar onvoorspelbaarheid inherent mee verbonden is – toe te laten in ons leven. Daarmee doorbreek je ook vaststaande tegenstellingen die nu voor problemen zorgen, zoals het idee dat de mens met zijn cultuur de tegenhanger is van de natuur. We kunnen onszelf ook zien als onderdeel van de natuur. Dan ga je van antropocentrisme, waarbij enkel van de mens wordt uitgegaan, naar ecocentrisme, waarbij je het ecosysteem als uitgangspunt neemt.”

Hybrides

Hoe doen we dat concreet? “Bijvoorbeeld door in te zetten op biomimetische technologie: technologie die een imitatie is van de natuur. Daarbij gaat het niet om de keurige wandelpaden die we op de Veluwe zien, maar om bijvoorbeeld een waterzuiveringsinstallatie die niet geheel technologisch is, maar waarbij je gebruikmaakt van een wild ecosysteem.”

In zijn onlangs verschenen boek Van wereld naar aarde. Filosofische ecologie van een bedreigde planeet doet Blok een aanzet tot een andere omgang met de aarde.

Deze zogenoemde living machines zuiveren ons afvalwater, maar maken daarbij gebruik van planten en vissen. “De mens zet dan techniek in, maar is niet volledig in controle: de planten en dieren die een rol spelen in de waterzuivering gaan relaties aan met elkaar en met planten en dieren in de omgeving. En in Europa zijn er weer heel andere lokale ecosystemen die een rol gaan spelen dan in bijvoorbeeld de Verenigde Staten. De mens sluit met dit soort technologie niet de buitenwereld uit, zoals gebruikelijk is, maar betrekt die er juist actief bij. Zo komen menselijke technologie en natuurlijke onbeheersbaarheid samen en wordt het schema natuur-cultuur doorbroken.”

Een ander voorbeeld zijn 3D-geprinte koraalriffen. “Door de klimaatverandering sterven koraalriffen nu af. Artificiële koraalriffen kunnen dat deels tegengaan. Als je die in zee plaatst, kunnen natuurlijke koraalriffen op hun structuur groeien. Zo ontstaat een hybride: deel natuur, deel techniek.”

Speelruimte

Dat we techniek nodig hebben om de klimaatcrisis tegen te gaan, is voor Blok evident. “Met enkel consuminderen gaan we het niet redden, al is dat natuurlijk ook belangrijk om te doen. Maar we moeten ook kijken naar nieuwe relaties tussen wat we vroeger natuur noemden en vroeger cultuur noemden.”

Daarbij ontstaat speelruimte. “We zitten in een wereld waarin we de neiging hebben om te totaliseren. We zijn steeds meer gericht op eco-efficiency: we proberen om alles maar in te passen in het ecosysteem, alles co2-neutraal te laten zijn. Hoe belangrijk dat ook is, we moeten niet vergeten dat de mens ook een spelend wezen is. Op zoek gaan naar nieuwe technologieën die de natuur omarmen past daar perfect bij.”

https://www.nemokennislink.nl/publicaties/we-moeten-op-zoek-naar-technologieen-die-de-natuur-omarmen/