Klimaat en oceaanverandering

Er is een sterke consensus dat de wereld wereldwijde klimaatverandering doormaakt, dat de snelheid van klimaatverandering toeneemt, en dat veel van deze verandering te wijten is aan menselijke activiteiten, zoals het verbranden van fossiele brandstoffen, ontbossing en landbouw. De verwachting is dat de atmosferische temperaturen tegen 2.5 met ongeveer 2100°C zullen stijgen. Geassocieerde stijgingen van de oceaantemperaturen zullen naar verwachting de intensiteit en ernst van koraalverblekingsgebeurtenissen verhogen en leiden tot krachtigere stormen en een stijgende zeespiegel. Deze projecties roepen grote zorgen op over de toekomst van koraalriffen wereldwijd.

Risicoscenario's voor kustecosystemen op basis van waargenomen en verwachte klimaateffecten. 'Present day' (grijze lijn) komt overeen met de jaren 2000, terwijl de verschillende scenario's voor broeikasgasemissies, RCP2.6 (blauwe lijn) en RCP8.5 (rode lijn), overeenkomen met 2100. Er wordt rekening gehouden met meerdere klimaatgevaren, waaronder opwarming van de oceaan, deoxygenatie, verzuring, veranderingen in nutriënten, flux van organische koolstofdeeltjes en zeespiegelstijging. Bron: Bindoff et al. 2019

Op zeeniveau stijgen

De wereldwijde zeespiegelstijging wordt veroorzaakt door twee hoofdfactoren: thermische uitzetting en het smelten van ijskappen, die beide worden verergerd door een opwarmend klimaat. In de afgelopen halve eeuw is de wereldwijde gemiddelde zeespiegel met ongeveer 2-3 mm per jaar gestegen. ref Op basis van dit percentage suggereren veel wetenschappers dat de zeespiegelstijging slechts verwaarloosbare gevolgen zal hebben voor koraalriffen omdat de voorspelde snelheid en omvang van de zeespiegelstijging binnen de potentiële groeisnelheid (de groeisnelheid) van de meeste koraalriffen en veel riffen zijn momenteel onderworpen aan getijdenregimes van enkele meters. ref Op lokale schaal zal de zeespiegelstijging echter waarschijnlijk sedimentaire processen verhogen die mogelijk interfereren met fotosynthese, voeding, rekrutering en andere belangrijke fysiologische rifprocessen.

El Niño Zuidelijke Oscillatie (ENSO)

De El Niño Southern Oscillation (ENSO) is een periodieke verschuiving van het oceaanatmosfeersysteem in de tropische Stille Oceaan die het weer over de hele wereld beïnvloedt. Het gebeurt elke 3-7 jaar (gemiddeld 5 jaar) en duurt meestal negen maanden tot twee jaar. Het wordt geassocieerd met overstromingen, droogtes en andere wereldwijde verstoringen. ENSO-gebeurtenissen zijn een natuurlijk proces en zijn al duizenden, zo niet miljoenen jaren aanwezig. ENSO-gebeurtenissen worden niet veroorzaakt door klimaatverandering, ze worden veroorzaakt door de interactie tussen de oppervlaktelagen van de oceaan en de bovenliggende atmosfeer in de tropische Stille Oceaan. Het is echter zeker mogelijk dat de opwarming van de aarde het gedrag van de El Niño-cyclus zal veranderen.

Veranderingen in stormen en neerslag

Sinds het midden van de jaren zeventig laten wereldwijde schattingen van de potentiële vernietigingskracht van tropische stormen een opwaartse trend zien die sterk gecorreleerd is met de stijgende temperatuur van het tropische zeeoppervlak. ref Het aantal sterke tropische stormen (categorie 4 en 5) is sinds 75 met ongeveer 1970% toegenomen, met de grootste toename in de Indische, Noord- en Zuidwestelijke Stille Oceaan. De frequentie van sterke tropische stormen in de Noord-Atlantische Oceaan is het afgelopen decennium ook boven normaal geweest. Verbeteringen in ons vermogen om stormen waar te nemen, kunnen deze schattingen echter vertekend hebben.

Meerdere tropische stormen over het Caribisch gebied. Foto © National Oceanic and Atmospheric Administration

Als tropische stormen in intensiteit toenemen, hebben koraalriffen langere tijden nodig om te herstellen van effecten tussen stormgebeurtenissen. Directe fysieke effecten van stormen omvatten: erosie en/of verwijdering van het rifraamwerk, losraken van massieve koralen, koraalbreuk en koraal littekens door puin. Geassocieerde toename van neerslag kan ook leiden tot grotere koraalschade als gevolg van toegenomen overstromingen, geassocieerde terrestrische afvoer van zoet water en opgeloste voedingsstoffen uit kuststroomgebieden, en veranderingen in sedimenttransport (leidend tot verstikking van koralen).