Regen pas na zonneschijn

Met het opwarmen van de aarde zal de hoeveelheid neerslag gaan toenemen, is de voorspelling. Dat was in het Oost-Azië van 19.000 jaar geleden echter niet het geval: de zomertemperatuur steeg toen na een ijzige periode met maar liefst 12°C in 7000 jaar. En de regenval nam inderdaad toe, maar dan wel pas 3000 jaar nadat de opwarming was begonnen. Het is de conclusie van aardwetenschapper Francien Peterse van het Nederlands Instituut voor Zeeonderzoek (NIOZ) op Texel en haar collega’s van de Vrije Universiteit in Amsterdam, de Nanjing Universiteit in China en de Chinese Academy of Sciences in Beijing, China. Dat de opwarming in Oost-Azië gepaard ging met verhevigde regenval tijdens de moessonperioden was al wel bekend; maar tot nu toe was de exacte timing van de opwarming moeilijk vast te stellen.


Het Mangshan löss-plateau
_{Foto © Kay Beets, Almere}

Oerthermometer
Dankzij de ontwikkeling van een oerthermometer enkele jaren geleden is hier verandering in gekomen: Uit de samenstelling van celmembranen van fossiele bodembacteriën kan de temperatuur die vroeger heerste tegenwoordig nauwkeurig worden gereconstrueerd. De perioden van regenval en droogte bepaalden de onderzoekers uit de gelaagdheid van löss en bodems die zich gedurende de afgelopen 34.000 jaar hebben opgestapeld in centraal China. “De löss bestaat uit woestijnstof en is afgezet gedurende droge relatief koude periodes”, vertelt Maarten Prins, sedimentoloog van de Vrije Universiteit in Amsterdam, die het veldonderzoek verrichtte. “Bodems ontstaan juist als het wat natter en warmer is.” De bodems worden langzamer afgezet en bestaan uit veel fijnkorreliger stof, met een kleine aanrijking aan organisch materiaal vanwege de toename in plantengroei en bedekking. De gemiddelde zomertemperatuur bedroeg 19.000 jaar geleden ongeveer 15°C, stelden de wetenschappers vast, en was 12.000 jaar geleden opgelopen tot een graadje of 27. “De temperatuur volgt hiermee de trend van de zonnekracht”, vertelt Prins. Deze varieert met de stand van de aarde ten opzichte van de zon (orbital forcing). De toename in neerslag begon echter pas zo’n 16.000 jaar geleden, toen de opwarming al 3000 jaar aan de gang was. Een opmerkelijke conclusie. Maar hoe komt het eigenlijk?

Temperatuurverschillen
“Als we dat toch eens wisten…”, verzucht Peterse. In de zomer warmt de lucht boven land sneller op dan de oceaan, met als gevolg een drukverschil tussen China en de Grote en Indische Oceaan, leggen de onderzoekers uit. Dit resulteert in de zomermoesson: een aanlandige zomerwind die extreem vochtige lucht van de oceaan naar het land transporteert en die dus als bron van neerslag fungeert. Peterse:“Je zou dus verwachten dat de moesson sterker wordt als het temperatuurverschil tussen de lucht boven land en het zeewater oploopt. Maar waarom dit 3000 jaar moet duren?” Volgens Prins is het mogelijk dat de verdamping van het oceaanwater – waar de regen uiteindelijk uit ontstond – maar langzaam op gang kwam. Prins: “Het duurt gewoon een tijd voordat zeewater voldoende is opgewarmd.” Een andere mogelijkheid ziet hij in de invloed van de wintermoesson, die ook zeer sterk was ten tijde van de opwarming. “Dat is juist een aflandige wind. Die zou in het verleden het effect van de aanlandige, vochtige zoemermoesson wel eens flink tegengewerkt kunnen hebben”, zegt Prins.

Voorspellingen?
En wat zegt dit nu over de toekomst? De aarde warmt op, dus krijgen wij nou meer regen? Of wellicht pas vanaf 5010? “Op basis van de huidige stand van de aarde ten opzichte van de zon zouden we al enkele duizenden jaren in een periode van afkoeling en verdroging moeten zitten”, zegt Prins. En dat is ook zo, ziet hij terug in de bodemlagen van Centraal China. “Het zou bovendien nog een paar duizend jaar zo moeten blijven”, voegt hij er aan toe; als de mens de boel niet met zijn CO2-uitstoot verstoord zou hebben tenminste.

Voorspellingen durft hij echter niet te doen. Want als er iets is dat dit soort paleoklimaat-onderzoeken laten zien, dan is het wel dat er maar zelden gebeurt wat je zou verwachten …

_{Bron: Kennislink.nl} | Gewijzigd: 7 februari 2011, 15:26 uur, door Shadow112