‘Vergeten’ zeegebied voedt Golfstroom

Oceanografie Uit metingen in de Atlantische Oceaan blijkt onverwacht dat de wateren tussen Groenland en Ierland het meest bijdragen aan de Warme Golfstroom.

Een van de meetinstrumenten waarmee zoutgehalte, temperatuur en diepte van oceaanwater kan worden bepaald, wordt door oceanograaf Nicolas Foukal aan boord gehaald.
Een van de meetinstrumenten waarmee zoutgehalte, temperatuur en diepte van oceaanwater kan worden bepaald, wordt door oceanograaf Nicolas Foukal aan boord gehaald. Foto Carolina Nobre, WHOI Media

De Atlantische Oceaanstroming die mede het milde klimaat in Noordwest-Europa bepaalt, loopt heel anders dan gedacht. Niet de Labradorzee, tussen Groenland en Canada, speelt een centrale rol, maar de wateren tussen Groenland en Ierland. Dat concluderen onderzoekers na bijna twee jaar aan metingen. Hun resultaten zijn deze vrijdag gepubliceerd in Science.

„Dit verandert onze inzichten compleet”, zegt fysisch oceanograaf Femke de Jong van het Nederlands Instituut voor Onderzoek der Zee, en co-auteur van het artikel. Het zal klimaatmodellen verbeteren, verwacht De Jong. Die modellen voorspellen als gevolg van de opwarming van de aarde een verzwakking van die Atlantische stroming, de zogeheten AMOC (Atlantic Meridional Overturning Circulation), waar de Warme Golfstroom deel van is, gedurende deze eeuw. Waardoor het klimaat in Noordwest-Europa juist zou kunnen afkoelen.

De AMOC wordt vaak voorgesteld als een transportband – hoewel hij complexer en grilliger is. Bij de evenaar warmen de bovenste honderden meters van de oceaan op. Het systeem transporteert dat warme water noordwaarts – en draagt zo bij aan het milde Noordwest-Europese klimaat. Eenmaal in het koude noorden staat het water veel warmte af aan de atmosfeer. Het al relatief zoute water dikt verder in, zinkt af en wordt op diepte zuidwaarts getransporteerd, tot rond het zuidelijk poolgebied. Het welt uiteindelijk weer op in de Stille Oceaan, op plaatsen waar harde winden het oppervlaktewater wegblazen. Dan stroomt het weer noordwaarts, via de Indische Oceaan naar de Atlantische Oceaan. En de band is rond.

De 'transportband van de oceaan' hapert door de opwarming van de aarde

Vertragende transportband

Het VN-klimaatbureau IPCC voorspelt voor deze eeuw een afzwakking van de AMOC. Door de opwarming van de aarde smelten gletsjers en komen er massa’s zoet water in de oceaan. Bovendien zet water uit als het opwarmt. Dit gecombineerd effect maakt het ‘indikken’ van zeewater en afzinken ervan moeilijker. De transportband zal vertragen, is het idee. Het IPCC ziet daar nu al tekenen van.

De afgelopen 15 jaar waren al op verschillende breedtegraden meetsystemen in de Atlantische Oceaan geplaatst, om meer inzicht in de AMOC te krijgen. In 2014 zetten De Jong en haar collega’s nog weer een nieuw systeem op, tussen 53° en 60° noorderbreedte. Het is een belangrijk gebied, zegt De Jong, omdat het indikkende water er afzinkt. Over de hele breedte van de oceaan werden diverse meetsystemen uitgezet, de meeste verankerd aan de zeebodem. Op verschillende dieptes werd zo temperatuur, zoutgehalte en druk bepaald. Uit die data konden de onderzoekers afleiden waar het meeste water en warmte wordt getransporteerd, en welk deel het meest bijdraagt aan de AMOC. Dat blijken de wateren tussen het oosten van Groenland en Ierland. „Dit gebied was tot voor kort min of meer genegeerd”, zegt De Jong. De aandacht ging vooral uit naar de Labradorzee.

Natuurlijke variatie

„Voor ons oceanografen is dit inderdaad een onverwacht resultaat”, laat Martha Buckley van de George Mason University in Fairfax (VS) via e-mail weten. Ze maakt wel de kanttekening dat er pas 21 maanden aan meetresultaten is. Van eerdere metingen op andere breedtegraden is bekend dat de AMOC een grote variatie kent. De onderzoekers zien de variatie vooral terug ten oosten van Groenland. In de Labradorzee is die heel beperkt. De vraag is of dat patroon ook opgaat voor de langere termijn. „Ik zou zeggen van wel, maar er kunnen altijd verrassingen komen”, schrijft Buckley.

Die grote variatie van de AMOC zorgt voor een probleem, zegt David Smeed van het National Oceanography Centre in het Britse Southampton. Hij doet onderzoek aan de stroming op 26° noorderbreedte. Hij heeft vastgesteld dat de AMOC daar de laatste tien jaar is afgezwakt, en publiceerde er vorig jaar een artikel over in Geophysical Research Letters. De vraag is of dit een tijdelijk effect is, of een structureel effect als gevolg van klimaatopwarming. Het kan onderdeel zijn van een natuurlijke variatie. Het vermoeden bestaat dat de sterkte van de AMOC mee schommelt met een 40 tot 50 jaar durende cyclus van de Atlantische Oceaan (de Atlantic multidecadal variability) die van invloed is op onder meer regenpatronen en orkaanactiviteit. „Om daarover zeker te zijn, moeten we minstens 50 jaar onderzoek doen. Maar eigenlijk kunnen we daarop niet wachten, omdat we het klimaatprobleem nu moeten aanpakken.”