Hoe stijgende zeespiegels je wereld veranderen
De snelheid van verandering neemt ook toe. Zoals de onderstaande tabel laat zien, steeg het zeespiegelniveau tussen 2000 en 2010 met bijna 1 1/4 inch. Ze stegen tussen 2010 en 2015 nog eens van een centimeter. Bij deze meest recente koers zijn ze in 2020 met 1 3/4 inch in slechts vijf jaar.
| Jaar | Cumulatieve toename (inch) | Increas e per Decade (Inch) |
|---|---|---|
| 1880 | 0 | 0 |
| 1890 | 0.4 | 7/16 |
| 1900 | 1.1 | 11/16 |
| 1910 | 1.3 | 3/16 |
| 1920 | 1.9 | 11/16 |
| 1930 | 2.1 | 3/16 |
| 1940 | 2.6 | 9/16 |
| 1950 | 3.6 | Bijna een centimeter |
| 1960 | 4.5 | Bijna een centimeter |
| 1970 | 4.7 | 3/16 |
| 1980 | 5.6 | Bijna een centimeter |
| 1990 | 6.2 | 11/16 |
| 2000 | 6.9 | 11/16 |
| 2010 | 8.1 | 1 3/16 |
| 2015 | 8.9 | 7/8 in vijf jaar |
| 2020 | 9.9 | 1 3/4 |
Hoe wetenschappers weten dat zeespiegels stijgen
Wetenschappers meten mondiale zeespiegelstijgingen op drie manieren nauwkeurig. Sinds 1992 heeft NASA gegevens van satellieten verzameld. NASA gebruikt ook getijmeters in veel delen van de wereld om een wereldwijd gemiddelde te krijgen. De meters blokkeren de impact van golven en getijden om een nauwkeurige aflezing te krijgen.
De derde methode is het beoordelen van rotsformaties. Wetenschappers gebruiken deze methode om de zeespiegel miljoenen jaren geleden te bepalen. Ze zoeken naar fossielen van oceaanorganismen, sedimentaire afzettingen en zelfs de acties van golven.
Bijwerkingen
De stijgende zeespiegel beïnvloedt de 40 procent van de Amerikanen die in kustgebieden wonen.
Hogere niveaus zijn van invloed op de acht van 's werelds grootste steden in de buurt van een kust. Een studie van Harvard wees uit dat een stijging van drie voet 4,2 miljoen mensen zou verdringen .
Zoutwater lekt in ondergrondse watervoerende lagen en in de bodem. Het verstoort de chemische balans van estuaria. Saltier-water vernietigt oesterbanken en vogelhabitats.
Verhoogd zoutgehalte in Bangladesh, Vietnam en andere Zuid-Aziatische kuststaten bedreigt de rijstproductie.
De stijgende zeespiegel verslechtert de overstromingen in laaggelegen steden. Overstromingen hebben de Amerikaanse kuststeden drie tot negen keer vaker getroffen dan 50 jaar geleden.
In Miami, Florida, overspoelt de hoge zeespiegel de straten tijdens hoogwater. Om hieraan het hoofd te bieden, lanceerde de City of Miami Beach een vijfjarig, $ 500 miljoen programma voor openbare werken. De stad moet wegen ophogen, pompen plaatsen en rioolaansluitingen opnieuw maken om te voorkomen dat de oceaan de straten overstroomt. Overstromingen heeft al de vastgoedprijzen in het gebied onder druk gezet. Harvard-onderzoekers ontdekten dat de huizenprijzen in de lager gelegen gebieden Miami-Dade County en Miami Beach langzamer stijgen dan in de rest van Florida. Een onderzoek met Zillow heeft uitgewezen dat woningen met een risico op stijgende zeespiegels een korting van 7% hebben op vergelijkbare woningen die geen risico lopen.
Atlantic City, New Jersey, is kwetsbaar omdat het zich op een barrière-eiland met laag, vlak terrein bevindt. De stad stort regelmatig in als het regent. Omdat het zo laag is, zou een stormvloed van vier voet er 50 procent van overstromen. Een vergelijkbare stijging in een hogere stad, zoals Boston, zou slechts 7 procent overstromen.
Annapolis, Maryland, ervaart ook overstromingen van hoog water.
De stad plaatst openingen in vloeren om vloedwater van historische gebouwen af te voeren. Als zeewater 3,7 voet omhoog komt, zal de US Naval Academy onder water zijn.
In Louisiana stroomt de stijgende zeespiegel de Mississippi-delta onder. Louisiana verliest een hectare per uur wetlands. Deze gebieden voeden de visserij en beschermen New Orleans tegen orkanen.
De stijgende zeespiegel in combinatie met zinkend land zal tegen 2100 veel gebieden rond San Francisco overspoelen. Het land zinkt door het pompen van grondwater. Delen van de luchthaven, evenals grote sectinos van Union City, Foster City en Treasure Island, zouden onder water zijn.
Toenemende zeespiegel verergert schade door orkanen . Zeventien van de 20 meest destructieve Amerikaanse stormen in de geschiedenis vonden plaats na 2000. Drie daarvan vonden plaats in 2017.
- 20 september, 2017. Orkaan Maria was een Categorie 4-storm toen het Puerto Rico verwoestte. Het kostte $ 90 miljard aan schade. Het officiële dodental bij de overheid was 64, maar volgens een analyse van de New York Times zou het zelfs 1.052 kunnen zijn.
- 10 september, 2017. De orkaan Irma was de krachtigste Atlantische orkaan in de opgenomen geschiedenis. De schade was $ 50 miljard. AccuWeather geschatte totale kosten voor de economie op $ 100 miljard. Het was een Categorie 4-storm toen het Florida trof. Dat was de eerste keer in 100 jaar dat twee stormen van categorie 4 of groter in hetzelfde jaar het Amerikaanse vasteland bereikten. De orkaan Irma's kracht werd gevoed door oceaantemperaturen van 86 graden Fahrenheit.
- 25 augustus 2017. Orkaan Harvey was een storm van categorie 4 die Texas trof. De schade was $ 125 miljard. Het trof 13 miljoen mensen in Texas, Louisiana, Mississippi, Tennessee en Kentucky. Achtentachtig mensen stierven door de storm.
- 29 oktober 2012. Orkaan Sandy was een tropische storm die New York en New Jersey trof. Stormstoten waren 12 1/2 voet hoger dan normaal bij Kings Point, Long Island. De storm heeft 650.000 huizen beschadigd en 8 miljoen mensen hebben de macht verloren. Het dwong de New York Stock Exchange om twee dagen te sluiten, de eerste dergelijke sluiting vanwege het weer sinds 1888.
- 29 augustus 2005. Orkaan Katrina was een Categorie 5-storm die New Orleans overspoelde in 2008. Het kostte 108 miljard dollar en 1.836 mensen gedood. Zijn stormvloed kraakt op 27 voet. De stad verloor de helft van de bevolking van 450.000 en is nooit volledig hersteld.
De toekomstige impact van orkanen zou slechter kunnen zijn. Het Congressional Budget Office schat dat 1,2 miljoen Amerikanen in kustgebieden wonen met het risico van "aanzienlijke schade" door orkanen. Het meeste van dit dichtbevolkte gebied ligt minder dan 10 voet boven de zeespiegel, volgens het National Hurricane Centre. Een stormvloed van 23 voet zou 67 procent van de Amerikaanse interstates overspoelen, waaronder 57 procent van de arteriële snelwegen. Zo'n enorme golf zou bijna de helft van de spoormijlen, 29 luchthavens en bijna alle havens aan de Golfkust beslaan.
Lokale overheden doen dure investeringen om zich voor te bereiden. San Diego County in het door droogte geteisterde Californië bouwt de grootste ontzilting van zeewater op het westelijk halfrond. De MIT Technology Review meldt dat de fabriek ongeveer $ 1 miljard kost.
In september 2016 heeft het Centrum voor Klimaat en Veiligheid een rapport uitgebracht waarin wordt gewaarschuwd voor de gevolgen van de zeespiegelstijging voor militaire paraatheid . Het Amerikaanse leger heeft 1.774 locaties op 95.471 mijl van de kustlijn. Die sites lopen het risico te overstromen door de zeespiegelstijging. Meer dan 30 locaties in de continentale Verenigde Staten lijden al onder zeespiegelstijging. Frequentere en krachtigere extreme weersomstandigheden zullen van invloed zijn op alle bases, maar vooral op die in de Pacific-regio. Deze bases zijn vaak knooppunten voor hulp bij rampen.
Toenemende zeespiegels zullen de migratie verhogen . Bewoners uit kustgebieden in opkomende markten zullen moeten verhuizen. Ze hebben niet de mogelijkheid om barrières op te zetten of pompen te installeren. Sommige atolse eilandstaten, zoals de Malediven en de Seychellen, zullen volledig onder water zijn. Tegen 2050 zou 17 procent van Bangladesh overstroomd zijn, waardoor 18 miljoen mensen zouden worden verdreven. Hun bewoners zullen moeten migreren naar andere landen.
Jakarta, Indonesië, huisvest 30 miljoen mensen. Veertig procent van de stad ligt onder de zeespiegel. Klimaatverandering is slechts een deel van het probleem. De stad zinkt weg terwijl bewoners de watervoerende laag draineren waarop het rust.
Zeeniveaus bedreigen toerisme en historische locaties . Op Paaseiland worden de beroemde Moai-beelden vernietigd als de zee zes voet stijgt. De Marshalleilanden verdwijnen al. Ze zijn minder dan zes voet boven zeeniveau. Maar veranderende zeewind heeft de zeespiegel in de afgelopen 30 jaar een voet verhoogd. De 70.000 inwoners van de natie zullen waarschijnlijk naar de Verenigde Staten emigreren, dankzij een overeenkomst uit 1986.
Oorzaken
Heeft de opwarming van de aarde de zeespiegelstijging veroorzaakt? Een onderzoek van de Universiteit van Rutgers wees uit dat de opwarming van de lucht temperaturen tot de helft van de toename heeft bijgedragen. Hoeveel heeft het verwarmd? In de afgelopen eeuw is de luchttemperatuur van de aarde met 1,00 graden Fahrenheit opgewarmd. Onderzoekers ontdekten dat 2017 het warmste jaar ooit was. Dientengevolge, de bovenste 2300 voet oceaan opgewarmd door 0,18 graden Fahrenheit. Net als je zwembad warmt het water in de oceaan langzamer op dan de lucht.
Een warmere oceaan zorgt ervoor dat de zeespiegel op twee manieren stijgt. Ten eerste neemt warm water meer ruimte in beslag. Ongeveer de helft van de stijging van de zeespiegel in de afgelopen eeuw is vanwege dit effect.
Ten tweede smelten warmere temperaturen in de ijskappen die Groenland en de polaire ijskappen bedekken. In de winter herbouwt de sneeuw het ijs. Maar kortere winters betekent minder tijd om water te laten verdampen en in sneeuw te veranderen. Als gevolg daarvan blijft er meer water in de oceaan en worden de gletsjers niet herbouwd. Tegelijkertijd komt er meer water de oceaan in vanaf het smeltende ijs.
Gesmolten water combineert met zeewater onder de ijskappen. Het creëert een rivier onder de gletsjers die hen sneller naar de oceaan brengt. Hogere zeetemperaturen worden gecombineerd met hogere luchttemperaturen om tegelijkertijd de ijslagen van zowel de bovenkant als de bodem te laten smelten.
Tussen 2002 en 2016 verloor Antarctica 125 gigaton ijs per jaar. Het droeg 0,013 inch zeespiegelstijging per jaar bij. Het grootste deel van dit verlies vond plaats in de West Antarctic Ice Sheet.
De snelheid waarmee ijs wordt gesmolten, neemt toe. Tussen 2010 en 2016 is de aardingslijn 600 voet per jaar afgenomen. De aardingslijn is de laatste plaats waar het ijs het gesteente ontmoet. Een teruglopende lijn betekent dat warmer oceaanwater de onderkant van de gletsjer smelt terwijl warmere luchttemperaturen de bovenste lagen aanvallen. Het versterkt de bezorgdheid over een ergste geval Antarctische meltdown die de zeespiegel nog eens 10 voet verhoogt tegen 2100. Het is voldoende om FDR Drive en 1st Avenue aan de Upper East Side in Manhatten onder water te plaatsen.
Antarctica heeft 90 procent van het ijs in de wereld. Als alles gesmolten was, zou de zeespiegel 200 voet stijgen.
In dezelfde periode verloor Groenland 280 gigaton ijs per jaar. Het smelt in de afgelopen 450 jaar het snelst. Het smeltende ijs voegde 0,03 inch per jaar toe aan de stijgende zeespiegel. De ergste verliezen vonden plaats langs de kust van West-Groenland. Als de ijskap van Groenland volledig smelt, wordt de zeespiegel met 16-23 voet verhoogd. Dat is genoeg om New Orleans, Miami en Amsterdam onder water te zetten.
Sea Level Rise Predictions
Wetenschappers schatten dat als de klimaatverandering niet wordt aangehouden, de gemiddelde zeespiegel tegen 2100 zal stijgen tussen één en twee voet . Het Intergouvernementeel Panel over klimaatverandering is een internationale groep van honderden klimaatdeskundigen. Ze doen geen aanbevelingen of beleid. Ze vermelden eenvoudigweg waarnemingen over de feiten die ze tegenkomen. Het panel heeft deze prognose in 2007 gepubliceerd.
In 2018 toonden de onderzoekers van Potsdam aan dat timing cruciaal is. Een vertraging van vijf jaar zou de zeespiegel met nog eens 7,8 inch verhogen. Dat is bijna de toename van 8,9 inch die al sinds 1880 is opgetreden.
In februari 2018 rapporteerde een NASA-studie dat de zeespiegel sneller stijgt dan de IPCC-voorspelling. Het voorspelt dat de zeespiegel 26 centimeter hoger zal zijn tegen 2100. Het is gebaseerd op recente metingen van smeltend ijs in Groenland en Antarctica. De wetenschappers waarschuwen dat dit een voorzichtige schatting is.
Deze stijging van twee voet zou tientallen miljoenen mensen in laaggelegen gebieden overstromen . Het is genoeg om veel Amerikaanse oostkuststeden te overspoelen.
Een onderzoek uit North Carolina van 2010 voorspelde dat de zeespiegel tegen 2100 drie voet zou stijgen. Dat zou 50.000 inwoners van de staat overbelasten. Het zou ook tienduizenden dure strandfronten schaden.
In 2017 voorspelden onderzoekers onder leiding van de Universiteit van Melbourne, Australië dat de zeespiegel tot 2100 zou kunnen stijgen. Als Antarctica smelt, zal het de grotere platen bereiken die meer in het binnenland liggen. Door hun gewicht zullen ze sneller smelten dan kleinere ijskappen in het recente verleden. Een stijging van zes voet zou Atlantic City onder water zetten.
De National Oceanic and Atmospheric Administration biedt een interactieve kijker die deze en andere effecten van zeespiegelstijging op kustlijnen laat zien. De website ShortList toont ook simulaties van hoe grote steden eruit zouden zien.
De snelheid van de zeespiegel van vandaag is ongekend
Hoe verhoudt de recente zeespiegel zich tot het verleden? Tijdens de laatste ijstijd was het zeeniveau 400 voet lager dan het nu is. Dat was ongeveer 26.500 jaar geleden, nadat de Neanderthalers uitgestorven waren (40.000 jaar geleden) maar voordat Homo Sapiens leerde hoe ze te bewerken (12.000 jaar geleden). Enorme ijskappen strekten zich uit tot in het uiterste zuiden van New York en de Rockies. Groot-Brittannië, Duitsland en Polen waren ook bedekt met ijs. Lagere zeespiegel ontmaskerde de Bering landbrug van Siberië naar Alaska, waardoor de voorouders van indianen naar Amerika konden migreren.
De ijstijd eindigde toen de baan van de aarde dichter bij de zon wankelde. Zonlicht raakte de noordelijke ijsmassa's, die zo groot waren geworden dat ze onstabiel waren geworden. Toen ze smolten, stroomde vers water de oceaan in, waarbij ze de zeestromingen omkeerde die warm water naar het noorden van de evenaar voeren. Warm water stroomde naar het zuiden, smolt Antarctica en veranderde de poolwinden. Deze kettingreactie bracht koolstofdioxide uit de Zuidelijke Oceaan met 100 delen per miljoen gedurende duizenden jaren vrij. Het gaat om hetzelfde bedrag dat in de afgelopen 200 jaar is vrijgegeven.
De laatste keer dat de oceanen zo warm waren, was 100.000 jaar geleden. Neanderthalers leefden in Europa. Homo Sapiens leefde in Afrika, waar droogte hen reduceerde tot niet meer dan 10.000 volwassenen. Maar de zeespiegel was 20 tot 30 voet hoger. Waarom waren de zeespiegels hoger, terwijl koolstofdioxide het klimaat niet opwarmde? De aarde was op zijn as dichter bij de zon verschoven. Hogere stralingsniveaus hadden de atmosfeer en oceanen van de aarde de afgelopen 4000 jaar verwarmd.
Recente broeikasgasemissies hebben de aarde evenveel verwarmd, maar in slechts 150 jaar. De opwarming is zo snel gegaan dat het ijs nog niet is gesmolten. Het is net alsof je een ijsblokje in hete koffie zet. Zodra de warmere temperaturen van de aardatmosfeer de tijd hadden gehad om de poolkappen te smelten, zou de zeespiegel nog eens 20 tot 30 voet kunnen stijgen.
Oplossingen
De stijgende zeespiegel is de op één na grootste zorg van de Amerikanen als het gaat om klimaatverandering. Uit een onderzoek van Pew Research bleek dat 17 procent van de Amerikanen zei dat stijgende zeespiegels het effect zijn dat hen het meest aangaat.
Regeringen zijn begonnen met het aanpakken van de onmiddellijke gevolgen van de zeespiegelstijging. Kuststeden installeren drainagesystemen en bouwen zeeweringen op. Eilandpopulaties bewegen. Toeristen komen massaal naar populaire vakantieplekken, zoals de Malediven, voordat ze onder water zijn.
De enige permanente oplossing is om het broeikaseffect te vertragen of om te keren. De hoeveelheid broeikasgassen uitgestoten in de atmosfeer van de aarde moet worden verminderd of geëlimineerd. Die gassen gedragen zich als een deken over de atmosfeer van de aarde. Ze voorkomen dat de natuurlijke warmte van de aarde de ruimte in straalt. In plaats daarvan stuurt de deken het terug naar de aarde. De oceanen kunnen de warmte opnemen zonder veel temperatuurstijging. In plaats daarvan breiden ze uit. Maar als ze alles hebben opgeslorpt wat ze kunnen, stijgt hun temperatuur. Dat begon te gebeuren in het begin van de 20e eeuw.
Zodra limieten stevig zijn vastgelegd, kan handel in CO2-emissierechten bedrijven belonen die zich aan de limiet houden. Koolstofbelastingen kunnen degenen straffen die dat niet doen.