Meer kennis over zeespiegelstijging na de laatste ijstijd
Dankzij nieuwe geologische gegevens is er nu meer bekend over hoe snel en hoeveel de wereldwijde zeespiegel steeg na de laatste ijstijd, zo’n 11.700 jaar geleden. Deze informatie is van groot belang voor het huidige begrip van de impact van opwarming op ijskappen en daarmee op zeespiegelstijging. Onderzoekers van Deltares, Universiteit Utrecht, TNO-Geologische Dienst van Nederland, TU Delft, NIOZ en Universiteit van Amsterdam publiceerden hierover in het tijdschrift Nature.
Beter begrip van de zeespiegelstijging
De nieuwe kennis over de snelheid van de zeespiegelstijging in de periode na de laatste ijstijd, het vroeg Holoceen, biedt een belangrijk referentiepunt voor wetenschappers en beleidsmakers. Cooral nu we een vergelijkbare situatie van snel smeltende ijskappen zien door de opwarming van de aarde. Het onderzoek biedt hiermee waardevolle inzichten voor de toekomst. Door de huidige stijging van de broeikasgasconcentraties, voorzien de klimaatmodellen van het Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC) een stijging van de zeespiegel met enkele meters tegen 2300, met in sommige scenario’s stijgingssnelheden van meer dan 1 meter per eeuw. Een belangrijk verschil met het vroeg Holoceen is dat de gevolgen van zeespiegelstijging vandaag de dag en in de toekomst veel groter zijn. Dit komt door een groei in de bevolking en de huidige aanwezigheid van infrastructuur, steden en economische activiteit.
Unieke dataset uit het Noordzeegebied
Na de laatste ijstijd steeg de zeespiegel wereldwijd snel. Dit kwam door de opwarming van de aarde en het smelten van de enorme ijskappen die grote delen van Noord-Amerika en Europa bedekten. Tot nu toe waren de snelheden en omvang van de zeespiegelstijging tijdens het vroeg Holoceen niet bekend vanwege een gebrek aan goede geologische gegevens uit deze periode. Met behulp van een unieke dataset uit het Noordzeegebied hebben de onderzoekers nu voor het eerst zeer nauwkeurige berekeningen kunnen maken. Ze analyseerden verschillende grondboringen van de Noordzee uit het gebied dat ooit Doggerland was, een landbrug tussen Groot-Brittannië en het Europese vasteland. Dit gebied kwam onder water te staan naarmate de zeespiegel steeg. Door de verdronken veenlagen uit dit gebied te analyseren, te dateren en modelleringstechnieken toe te passen, toonden ze aan dat tijdens twee fasen in het vroeg Holoceen de wereldwijde zeespiegelstijging korte tijd piekte op meer dan 1 meter per eeuw. Ter vergelijking: de huidige snelheid van zeespiegelstijging in Nederland is ongeveer 3 mm per jaar, het equivalent van 30 centimeter per eeuw, en zal naar verwachting toenemen.
Daarnaast was er veel onduidelijkheid over de totale stijging tussen 11.000 en 3.000 jaar geleden, schattingen varieerden tussen 32 en 55 m. Het nieuwe onderzoek neemt deze onzekerheid weg en laat zien dat de totale stijging circa 38 meter was.
Baanbrekend onderzoek
Marc Hijma, geoloog bij Deltares en hoofdauteur van het onderzoek: “Met dit baanbrekende onderzoek hebben we een belangrijke stap gezet in het beter begrijpen van de zeespiegelstijging na de laatste ijstijd. Door gebruik te maken van gedetailleerde gegevens uit het Noordzeegebied kunnen we nu de wisselwerking tussen ijskappen, klimaat en zeespiegelstand beter in de vingers krijgen. Dit biedt niet alleen inzichten voor wetenschappers, maar ook voor beleidsmakers. Op deze manier kunnen we ons beter voorbereiden op de gevolgen van de huidige klimaatverandering, bijvoorbeeld door in te zetten op klimaatadaptatie.”
NIOZ-onderzoeker Gert-Jan Reichart is een van de initiatiefnemers van dit interdisciplinaire onderzoeksproject. In 2017 startte hij samen met Sytze van Heteren (TNO) de dataverzamelingscampagne aan boord van de RV Pelagia, die na verloop van tijd uitgroeide tot de nu gepubliceerde studie. De chemische analyse van de boorkernen, die hielp bij het bepalen op welk moment de Noordzee daadwerkelijk overstroomde om een zee te worden, werd voornamelijk uitgevoerd door Rick Hennekam (NIOZ). Dit onderstreept het interdisciplinaire karakter van het onderzoek. “Samenwerkingen zoals deze, waarbij elk instituut zijn unieke expertise en kennis inbrengt, zijn essentieel om ons te helpen de complexe processen van klimaatveranderingen in het verleden te begrijpen.”
Het onderzoek, met als titel ‘Global sea-level rise in the early Holocene revealed from North Sea peats', is vandaag gepubliceerd in het gerenommeerde vaktijdschrift Nature.
De zeespiegel kan deze eeuw meer dan 1 meter stijgen door de toename van broeikasgassen (IPCC) (figuur: Deltares)
Bovenstaand figuur laat zien dat de komende eeuw de zee wereldwijd waarschijnlijk steeds sneller zal stijgen. Dit wordt met name veroorzaakt door steeds hogere concentraties broeikasgassen (bron: IPCC). Verdronken veenlagen uit de Noordzee laten zien dat vergelijkbare snelheden in twee eerdere fasen zijn voorgekomen, namelijk 10.300 en 8.300 jaar geleden. Toen smolten ijskappen door snelle opwarming na de laatste ijstijd.