‘Weinig mensen varen dan ook in een boot op een oceaan’

‘Gert-Jan Reichart verwacht deze zomer een eerste internationaal verdrag over open zeeën’; ‘Op aarde merken we niet zo snel dat het veel warmer wordt’; ‘Van alle CO₂ rond onze aarde is 98 procent opgelost in het oceaanwater’. NOS, Trouw, BNNVARA: in diverse media benadrukt het hoofd Ocean Systems bij NWO-instituut NIOZ dit jaar de mogelijkheden om met oceanen de klimaatverandering tegen te gaan. Voor medewerkers van NWO-I licht hij zijn hartstochtelijke pleidooi toe.

‘In tegenstelling tot wat mensen vaak denken, produceren bossen de ene helft van van alle zuurstof op aarde, en zijn het organismen in zee die de andere helft produceren. De functie van de zee is nog te onbekend, maar ja, te weinig mensen varen dan ook in een boot op de oceaan. Pas dan begrijp je hoe overweldigend groot en uitgestrekt deze is.’
Centraal thema in het onderzoek van Gert-Jan Reichart is de natuurlijke cyclus van koolstof in de oceaan. ‘Het belang van de oceaan is dan mega. Bij bijvoorbeeld koolstof in de atmosfeer wordt er nu vooral gekeken naar het planten van bomen om CO₂ uit de lucht halen. Dat is wat leeft bij het grote publiek – koop je vlucht af door bomen te planten. Ondertussen zit maar liefst 98 procent van de CO₂ in opgeloste vorm in het zeewater. En als je kijkt naar alle koolstof die beschikbaar is voor het leven circuleert nog steeds 95 procent in de oceanen en slechts 5 procent daarbuiten, in de regenwouden, de toendra’s en de bodems. De koolstof-kringloop kent ingewikkelde, deels nog onbekende (bio)chemie, die lastig te begrijpen is. Bovendien wordt er te weinig naar gekeken.’

Als je kijkt naar het broeikasgaseffect, blijkt dat het overgrote deel van alle opwarming als gevolg van klimaatverandering is opgenomen door ons zeewater. Dit komt door de grote ‘calorische waarde’ van zeewater. Hierdoor is de verdeling van het aantal joules dat opgenomen wordt door ‘het systeem aarde’ als gevolg van broeikasgaseffect als volgt verdeeld: 97 procent is opgenomen door de oceaan en slechts 3 procent door de atmosfeer, het landoppervlak en de smeltende ijskappen. ‘Al deze cijfers en informatie staan ook in rapporten van het IPPC (het klimaatpanel van de Verenigde Naties) maar worden nog maar weinig opgepikt door het grote publiek.’

Roeren in de oceaan
Biedt deze rol van warmteopslag van de oceaan kansen om de temperatuurstijging tegen te gaan? ‘In het geval van CO₂-opslag mogelijk wel. Zo is 30 procent van de door de mens uitgestoten CO₂ sinds 1850 al opgenomen door het zeewater. Echter, als er iets verandert in oceaancirculatie, zoals bijvoorbeeld de golfstroom die warm oppervlaktewater vanuit de Golf van Mexico naar Europa vervoert, dan zou de CO₂-opname ook kunnen afnemen. Het opname-effect van de golfstroom is namelijk enorm, dus als de golfstroom verzwakt, dan vallen al de maatregelen die je neemt om CO₂ binnen de perken te houden daarbij mogelijk in het niet. Dit monitoren we ook vanuit de afdeling: hoe doet de golfstroom het, is deze onderhevig aan veranderingen?
De huidige modellen voorspellen dat er ‘gerede kansen’ zijn dat de golfstroom gaat verzwakken onder invloed van het opwarmende klimaat. ‘Als dat zo is dan moet je veel strengere eisen gaan stellen aan de CO₂-uitstoot. Dan kun je erop anticiperen. Dit grote effect van het “roeren in de oceaan” door de golfstroom vraagt ook om verder onderzoek.’

Geo-engeneering
Zou je de oceanen ook áctief kunnen gebruiken als opslag van extra CO₂? ‘Dan hebben we het over geo-engineering: het opzettelijk grootschalig ingrijpen in de natuurlijke systemen van de aarde, met als doel klimaatverandering en in het bijzonder de opwarming van de aarde tegen te gaan. Het zou kunnen, maar dan moet je wel goed weten hoe de koolstofcyclus werkt. Dit opnemen van CO₂ loopt via een proces van verwering van gesteenten en begraving van organisch materiaal en duurt honderdduizenden jaren. In het verleden – op de geologische tijdschaal van miljoenen jaren – is de oceaan steeds het contragewicht geweest die het klimaat stabiliseerde. Dat zit zo: in perioden dat het warmer werd door extra CO₂ in de atmosfeer, bijvoorbeeld door vulkanisme, gingen gesteenten sneller ‘verweren’. Daardoor werd meer CO₂ aan mineralen uit die stenen gebonden, opgelost in regenwater en uiteindelijk opgeslagen als kalk in de oceaan. Alleen gaat de opwarming door CO₂ uitstoot op dit moment zó snel, dat de natuurlijke verweringsprocessen het niet meer kunnen bijhouden. Er wordt daarom serieus gerekend aan het opzettelijk versneld laten verweren. Door bijvoorbeeld gesteenten in te zetten die sneller verweren dan andere, zoals het vaak genoemde Olivijn.’

KNMI, SRON en DIFFER
Hoe kun je die vragen beantwoorden? ‘We bundelen nu de krachten met onder andere het KNMI en NWO-instituten SRON en DIFFER om te komen tot een nationaal ‘flagship’ CO₂-onderzoeksinitiatief. Dit bouwt voort op een NWA-onderzoeksvoorstel naar de koolstofcyclus in de oceanen. We willen wetenschappers uit alle disciplines van de mariene wetenschap samenbrengen met beleidsmakers en de industrie om de huidige en toekomstige rol van biologische, fysische en chemische routes te onderzoeken. Daarin speelt de oceaan uiteraard een belangrijke rol. Voor Nederland is zo’n onderzoeksagenda extra belangrijk omdat wij, gezien onze ligging, zo gevoelig zijn voor klimaatverandering en zeespiegelstijging.’
Het idee is meer inzicht te krijgen in het ‘gedrag’ van koolstof (wat is de doorstroomsnelheid, wat is de hoeveelheid op bepaalde plekken in de atmosfeer, wat zijn concentratiegebieden) op onze planeet en we deze beter in kaart kunnen brengen. Kooldioxide wordt nu op een beperkt aantal plaatsen op aarde gemeten. Het KNMI gebruikt bijvoorbeeld satellietmissies om CO₂ te monitoren. Nu is eerst meer kennis nodig. De samenwerking is nog pril maar ik ben heel blij om samen met een groep deskundigen over verder onderzoek naar de koolstofcyclus na te kunnen denken.’

Altijd omringd door water
Gert-Jan Reichart woont in Utrecht, zijn vrouw werkt in Leiden en ze hebben twee jonge kinderen. Eén dag in de week werkt hij als hoogleraar Mariene geologie bij de Universiteit Utrecht. ‘Voordat ik geologie ging studeren heb ik in de havens van Harlingen en Amsterdam gewerkt. Dat werd me te koud, in de winter op een schip op de Noordzee. Voor mijn werk ben ik met veel expedities mee geweest, onder andere in de Arabische zee. Prachtig vond ik dat! Dat is mijn passie: oceaan- en zeeonderzoek en de klimaatpuzzel. Hoe het klimaat verandert en dat ook al deed in het verleden onder allerlei omstandigheden, dat fascineerde me altijd al.’
‘In de zomervakantie wilde mijn vrouw kamperen op Vlieland maar daar had ik geen zin in omdat ik bij NIOZ op Texel altijd omringd ben door water. Onze bestemming werd nu Frankrijk; lekker kamperen op het vaste land!’

Over NIOZ
Koninklijk NIOZ, het Nederlands Instituut voor Onderzoek der Zee, is het grootste instituut van NWO, en opereert in samenwerking met de Universiteit Utrecht. De faciliteiten bevinden zich op het Waddeneiland Texel en in de stad Yerseke op de grens van de Oosterschelde. NIOZ beheert daarnaast ook het Caribbean Netherlands Science Institute CNSI op St Eustatius voor NWO/OCW. Ook heeft NIOZ drie onderzoeksschepen varen: de Pelagia, Navicula en Stern. Elk heeft een specifiek werkgebied, van de ondiepe wateren van de Waddenzee tot de open oceanen wereldwijd, en zijn beschikbaar voor de gehele nationale mariene en maritieme onderzoeksgemeenschap.

Nieuwsbrief Inside NWO-I, september 2019