AARDBODEM NEEMT WARMTE OP EN IS VAN BELANG VOOR KLIMAAT

Niet alleen de warmte-inhoud van de atmosfeer en de oceaan, maar ook die van het vaste deel van de aarde - de lithosfeer - is in de afgelopen halve eeuw als gevolg van het geleidelijk warmer worden van de aarde flink toegenomen. Daarom moet ook de lithosfeer worden meegenomen in berekeningen aan de warmtehuishouding op onze planeet. Dat concludeert een groep Canadese en Amerikaanse geofysici op grond van onderzoek dat deze maand in de Geophysical Research Letters wordt gepubliceerd.

Hugo Beltrami, verbonden aan St. Francis Xavier Universiteit in Antigonish (Canada), en zijn collega's maakten bij hun onderzoek gebruik van het temperatuurprofiel in 616 boorputten verspreid over de zes wereldcontinenten. Het verloop van de temperatuur met de diepte in deze putten geeft aan hoe de gemiddelde temperatuur van de lucht boven het aardoppervlak in de afgelopen eeuwen is veranderd. In de afgelopen twintig jaar hebben vele klimatologen met behulp van zulke profielen veranderingen in de temperatuur op aarde vóór het tijdperk van meteorologische instrumenten bestudeerd, maar pas vrij recent zijn methoden ontwikkeld om uit deze profielen ook de geschiedenis van de totale warmteflux aan het oppervlak te berekenen.

De onderzoekers berekenden de verandering van de gemiddelde warmteflux aan het aardoppervlak in de afgelopen 500 jaar. Het gestaag warmer worden van het mondiale klimaat blijkt gepaard te gaan met een steeds groter wordende stroom van warmte die in de continentale korst - dus van buiten naar binnen toe - verdwijnt. Bedroeg de gemiddelde warmteflux naar het vaste deel van de aarde in de zestiende eeuw nog 1,5 milliwatt per m², in de tweede helft van de twintigste eeuw was zij toegenomen tot 39 mW per m².

De totale hoeveelheid warmte die in de afgelopen vijf eeuwen in de continentale korst verdween bedraagt 3 x 10 joule. Zo'n dertig procent daarvan, 9 x 10 joule, werd in de tweede helft van de twintigste eeuw in de aardkorst gepompt. Dat is ongeveer het twintigste deel van de hoeveelheid warmte die in die periode door de oceanen werd opgenomen, maar evenveel als de toename van de warmte-inhoud van de atmosfeer of de hoeveelheid warmte die voor het smelten van ijs (op het land en in zee) is gebruikt. Dit betekent dat de continentale lithosfeer - die een belangrijke rol speelt in het transport van warmte en waterdamp tussen lucht en bodem - nu als een belangrijke component van het mondiale klimaatsysteem moet worden beschouwd.