Zal een afzwakkende golfstroom door klimaatverandering in de toekomst opnieuw sterker worden?

Wat is de Warme Golfstroom?

De Warme Golfstroom begint in de Golf van Mexico (vandaar de naam) en brengt water vanuit de subtropen (waar veel verdamping is en het water dus warm en zout) naar het noorden. Omdat het water van de Golfstroom zouter is dan het water in het noorden, wordt het zwaarder als het afkoelt in de winter. Hierdoor mengt het met dieper water, waarna het in zuidelijke richting terugstroomt [1]. Een deel van de verklaring voor het bestaan van de Golfstroom is dat zij het gevolg is van het drukverschil tussen het zeewater in het Poolgebied (koud en zoeter) en het water in subtropische gebieden, zoals de Golf van Mexico (zout en warmer) [2]. Het water bij de Noordpool is zwaarder dan het water in de subtropen, maar dat drukverschil neemt af door klimaatverandering omdat het poolgebied sneller opwarmt dan de evenaar. Ook wordt door klimaatverandering het water bij de polen steeds zoeter door smelten van zee-ijs en de ijskap van Groenland, terwijl het in de subtropen steeds zouter wordt door toename van de verdamping [3].

Afbeelding door Ricardo Esquivel via Pexels

Waarom wordt de Golfstroom zwakker als de aarde opwarmt?

Klimaatmodellen voorspellen dan ook dat de Golfstroom bij verdere opwarming van de aarde steeds zwakker wordt [4].Omdat de Golfstroom warmte van de subtropen naar het noorden transporteert zou je kunnen denken dat die afzwakking van de Golfstroom zichzelf tenietdoet. Een zwakkere Golfstroom warmt het poolgebied minder op en daardoor neemt het drukverschil tussen pool en evenaar niet langer af en stopt de verzwakking van de Golfstroom. Maar er zitten bij deze redenering een paar addertjes onder het gras.

Zoals hierboven gesteld is de afzwakking van de Golfstroom het gevolg van de opwarming van de aarde. Dus zelfs als de Golfstroom afzwakt kun je niet zomaar concluderen dat het Noordpoolgebied kouder zal worden, want de opwarming van de aarde gaat ook door. Het Noordpoolgebied wordt dus niet kouder door het verzwakken van de Golfstroom, maar de opwarming wordt erdoor getemperd [5]. Door het verzwakken van de Golfstroom wordt het Noordpoolgebied ook nog eens extra snel zoeter, omdat het water dat de Golfstroom uit de subtropen naar het noorden brengt veel zout bevat en er steeds minder van dat zoute water het Noordpoolgebied bereikt. Ook dit helpt mee om het drukverschil tussen subtropen en Noordpoolgebied verder omlaag te brengen als de Golfstroom afzwakt. Bovendien is het zo dat de ijskappen door de opwarming die nu al heeft plaatsgevonden helemaal uit evenwicht zijn gebracht met het huidige klimaat. Daardoor zal het smelten van de ijskappen nog vele eeuwen doorgaan, ook als de opwarming is gestopt [3]. Het is dus uiterst onwaarschijnlijk dat het Noordpoolgebied de komende eeuwen na de opwarming van nu weer kouder zullen worden en ze worden wel zeker nog een heel stuk zoeter. Er komt op die manier dus geen omdraaiing van de afname in het drukverschil tussen evenaar en pool opgang.

Twee scenario’s waarbij de Golfstroom na eeuwen van opwarming weer op gang komt.

Toch zijn er wel scenario’s te bedenken waardoor de Golfstroom na een lange periode (eeuwen!) weer op gang zou kunnen komen na een periode van sterke afname.

In het eerste scenario begint de diepe oceaan langzaam maar zeker steeds warmer te worden (en dus lichter). Als daardoor op den duur het water aan het oppervlak toch weer zwaarder wordt dan het water op grote diepte, begint het oppervlaktewater weer te mengen met water op diepte en komt de Golfstroom ook weer op gang. Echter hangt dit af van subtiliteiten in de verandering van diepe oceaanstromen of de opwarming van de diepe oceaan lang genoeg doorgaat om de Golfstroom weer in gang te zetten. Als deze diepe stromingen steeds minder effectief worden om de diepe oceaan in het Noordpoolgebied op te warmen, blijft de Golfstroom sterk verzwakt [6].

In het tweede scenario wordt het water in de subtropen steeds zouter (door de toename van verdamping in een warmere wereld en het verzwakken van de Golfstroom). Zelfs met een zwakke Golfstroom kan het transport van zout naar het Noordpoolgebied op een geven moment sterk genoeg worden om de verzoeting daar een halt toe te roepen. Als de verzilting in het Noordpoolgebied dan op een gegeven moment weer sterk genoeg is zal het in de winter weer met dieper water gaan mengen, ook als de winters inmiddels minder koud zijn geworden [6].

Wat kunnen we in de toekomst verwachten?

Het hangt dus van allerlei kleine details af, of de Golfstroom na een periode van globale opwarming in verzwakte staat blijft of weer op gang komt [7]. Het antwoord op die vraag hangt natuurlijk ook sterk af van hoe lang de opwarming nog doorgaat en hoeveel warmer het gaat worden. Dat wil zeggen, welke keuzes de internationale politiek gaat nemen over de beperking van CO₂-emissies, en ook van nog veel onbegrepen details over hoe onze ijskappen gaan reageren op al die verschillende opwarmingsscenario’s. Maar een ding is zeker: hoe sneller de broeikasgasemissies naar nul gaan, des te kleiner de kans dat de Golfstroom helemaal stilvalt.