Bas van Geel: 'Het klimaat is hypergevoelig voor veranderingen in de zonne-activiteit'

Bas van Geel, paleo-ecoloog verbonden aan de UVA, heeft onlangs samen met een aantal co-auteurs een artikel gepubliceerd in het tijdschrift Nature Geoscience.

Normaal gaan de reguliere media daaraan voorbij, omdat de daarin vertolkte opvattingen strijdig zijn met de menselijke broeikashypothese, overeenkomstig de visie van het VN-klimaatpanel (IPCC). Maar dit keer was het anders. Zowel Rob Buiter als Karel Knip schonken daaraan uitvoerig aandacht in forse en degelijke artikelen in respectievelijk Trouw en NRC/HB.

Onder de titel, 'Invloed van zon veel groter dan klimaatpanel ons wil doen geloven', schreef Rob Buiter in Trouw:

De zon heeft een veel grotere invloed op het klimaat dan het klimaatpanel van de Verenigde Naties ons wil doen geloven. Dat stellen Bas van Geel van de Universiteit van Amsterdam en een internationaal team van onderzoekers in een artikel dat vandaag in Nature Geoscience verschijnt. ...

Kleine variaties in zonneactiviteit hebben grote invloed op het klimaat. UvA-ecoloog Bas van Geel en zijn team komen er langzaam achter hoe groot die invloed is.

Hoe kan een nauwelijks meetbare variatie in de activiteit van de zon een effect hebben op het klimaat op aarde? Die vraag houdt Van Geel al jaren bezig. Deze week licht hij met zijn teamgenoten weer een klein tipje van de sluier op in het tijdschrift Nature Geoscience.

In de Meerfelder Maar, een kratermeer in de Eifel, boorden de onderzoekers in de modderlagen op de bodem van het meer. Op tweeënhalf tot drie meter diepte vonden zij de laagjes slib die tussen 3300 en 2000 jaar terug werden afgezet.
In dat tijdvak zit ook een periode waarin de zon gedurende honderd jaar minder actief was. "We kunnen dat onder andere zien aan de hoeveelheid beryllium-10", vertelt Van Geel.

"Beryllium wordt in onze atmosfeer gevormd door straling uit de ruimte. In perioden met een actieve zon is er veel zogeheten zonnewind. Dat is een stroom van deeltjes van de zon die de straling uit de kosmos voor een deel tegenhoudt. Perioden met een actieve zon kun je dus herkennen aan minder kosmische straling en dus ook weinig gevormd beryllium; is de zon juist minder actief, dan vind je meer beryllium."

In de laagjes die corresponderen met de periode rond 800 voor Christus vonden de onderzoekers extra veel beryllium; een periode met lage activiteit van de zon dus.

Uit eerder onderzoek wist Van Geel al dat deze periode, de overgang van het Subboreaal naar het Subatlanticum, relatief koel was. "Maar die afkoeling kun je niet verklaren uit de afgenomen directe straling van de zon alleen", weet Van Geel.
"Je praat over een afname van de zonnestraling van ongeveer 0,2 watt per vierkante meter. Dat is hooguit 1 promille van de totale hoeveelheid straling die op de aarde komt. Als de afkoeling echt door de minder actieve zon komt, dan moet er dus ergens een soort versterker in het klimaat zitten, een mechanisme waardoor het effect van de zon wordt vergroot." ...

De sporen van de periode rond 800 voor Christus heeft Van Geel al op meer plaatsen op aarde onderzocht. Zo vond hij ook in West-Friesland, onder een oude veendijk, aanwijzingen voor extra neerslag in die periode met minder zonnestraling. Maar die periode is bepaald geen incident, stelt hij.

"Collega's hebben ook een prachtige kalender gemaakt van de hoeveelheid koolstof-14 in de atmosfeer tussen tienduizend jaar terug en nu. Net als beryllium-10 is koolstof-14 een isotoop die wordt gevormd door straling uit de ruimte. Die schommelende hoeveelheid koolstof-14 blijkt al die jaren behoorlijk goed in de pas te lopen met het waterniveau in een aantal meren in Frankrijk en Zwitserland.

Met andere woorden, in perioden met meer koolstof-14 en dus een minder actieve zon, is er meer neerslag en staat het water in de betreffende meren hoger."

De stelling van Van Geel dat kleine variaties in de zonneactiviteit een grote rol spelen in het klimaat op aarde, groter dan de rol van alle kooldioxide die uit onze schoorstenen en uitlaten komt, plaatst hem automatisch in het kamp van de klimaat-sceptici.

"Dat deert mij op zich niet", zegt de onderzoeker, "en mijn werkgever, de UvA gelukkig ook niet. Ik krijg alle vrijheid om onderzoek te doen naar dit fenomeen. Maar het is waar dat de gevestigde klimaatwetenschappers van het internationale klimaatpanel IPCC de rol van de zon veel kleiner inschatten. Die houden vast aan een grote rol voor al het koolzuurgas dat wij de lucht in sturen door het gebruik van fossiele brandstoffen."

Ook de stelling dat de temperatuur op aarde in de tweede helft van de vorige eeuw sterk is opgelopen, terwijl de zon in die periode niet veel actiever is geworden, kan Van Geel niet van de wijs brengen. ...

"Zie het maar als een cv-ketel, die elke keer even aangaat en dan het water in de radiatoren opwarmt om het langzaam af te geven aan de omgeving. Onze oceanen nemen ook eerst een hoop warmte op voordat de stijging merkbaar wordt in de atmosfeer."

[ ] als straks blijkt dat de afgelopen twaalf jaar van beperkte zonneactiviteit met enige vertraging zorgt voor een afkoeling van de gemiddelde temperatuur op aarde, dan staat het IPCC en de hele gevestigde klimaatorde in zijn hemd. Dan zal de burger denken dat het dus blijkbaar allemaal niet uitmaakt en die zal weer onbekommerd energie gebruiken.

De komende jaren zullen wat dat betreft de tijd van de waarheid worden, want de activiteit van de zon is de laatste paar jaar sterk afgenomen en dat houdt waarschijnlijk nog tientallen jaren aan.

Als ik gelijk krijg, en de temperatuur loopt niet verder op, maar gaat zelfs dalen, dan heb ik wetenschappelijk misschien gelijk gekregen. Maar ik kijk daar toch bepaald niet reikhalzend naar uit. Als de gemiddelde temperatuur op aarde gaat dalen, dan wordt dat een blamage voor de gevestigde wetenschap en zal het draagvlak voor rationeel energiebeleid snel afbrokkelen."

Lees verder hier.

In NRC/HB schonk ook Karel Knip aan het artikel van Bas van Geel et al. Ik pik er een aantal citaten uit:

Met de dalende activiteit van de zon werd Europa 3.000 jaar geleden natter, kouder en winderiger. Zal dit zich straks herhalen?

‘We staan aan de vooravond van een groot natuurlijk experiment. De activiteit van de zon is veel minder dan hij in de afgelopen decennia was.

Ik denk dat we een afkoeling krijgen. Ik kijk er naar uit maar vermoed dat de ontwikkelingen ons onaangenaam zullen verrassen.” Dat zegt Bas van Geel, als palynoloog verbonden aan de Universiteit van Amsterdam maar in veel kringen vooral bekend als klimaatscepticus. Van Geel wantrouwt de klimaatverwachtingen van het VN-klimaatpanel IPCC. Het panel onderschat volgens hem de rol van wisselende zonneactiviteit, louter en alleen omdat die nog niet goed begrepen wordt en dus moeilijk is te kwantificeren. ...

Een paar jaar waren nauwelijks zonnevlekken te zien en straalde de zon minder energie uit dan anders. Inmiddels wordt de zon weer actiever, maar het ziet ernaar uit dat we een ongekend laag zonnevlekken-maximum tegemoet gaan. De NASA heeft haar verwachtingen over het komende maximum al geregeld naar beneden bijgesteld. Sommige onderzoekers verwachten zelfs een G rand Minimum, een lange periode van minimale zonneactiviteit, zoals tussen 1645 en 1715. Die periode, het Maunder Minimum genoemd, ging gepaard met strenge winters. Verminderde zonneactiviteit gaat in onze omgeving (West- en Midden-Europa) gepaard met meer regen en wind en een daling van de temperatuur.

In die overtuiging leeft Van Geel al sinds de jaren negentig toen hij bij onderzoek aan veenmonsters ontdekte dat zich omstreeks 850 jaar v.Chr. een opvallende klimaatverandering had voorgedaan. De omslag valt af te leiden uit veenmonsters uit West-Friesland en Overijssel, uit bodemonderzoek in de Russische deelrepubliek Tuva, uit reconstructies van de waterstanden in Zwitserse en Franse meren en de ligging van de boomgrens in de Alpen. Steeds blijkt rond dezelfde tijd een opvallende vernatting van het klimaat op te treden. ...

Voor Bas van Geel staat de samenhang tussen de plotselinge vernatting van 850 v.Chr. en de afgenomen U V-straling vast. Als co-auteur van een artikel in Nature Geoscience geeft hij zijn stelling deze week nieuwe ondersteuning. Samen met een onderzoeksgroep van het Helmholtz-Zentrum Potsdam analyseerde en interpreteerde hij de afwisseling van sliblaagjes in een boorkern uit het bodemsediment van een kratermeer in de Duitse Eifel: het diep gelegen Meerfelder Maar....

Het artikel in Nature Geoscience (met Celia Martin-Puertas als eerste auteur) voegt aan het veld- en laboratoriumwerk resultaten toe van modelanalyses. Die analyses stelden voor de afgelopen eeuw de typische verschillen vast tussen het klimaat bij een maximaal en minimaal actieve zon. Ze maken aannemelijk dat een minder actieve zon de neerslag in onze omgeving doet toenemen (door verandering van de luchtcirculatie). Elders op aarde, bij voorbeeld in de tropen, wordt het juist droger. Toch is de conclusie van de auteurs – althans in het artikel zelf – behoedzaam. Men spreekt zich alleen uit over de invloed van verlaagde zonneactiviteit op de klimaatomslag van 2800 jaar geleden. Maar Van Geel toont zich er in het interview met deze krant van overtuigd dat de rol van de zon ook nu bepalend is en in elk geval veel groter is dan in IPCC -kringen wordt aangenomen. Het laatste IPCC -rapport van 2007 zag geen rol van betekenis voor de zon.

“Volgens mij is een versterkingsmechanisme werkzaam dat we nog niet kennen.”
Hij ziet met spanning uit naar de ontwikkelingen in de komende jaren, maar is zich ervan bewust dat de trage oceanen de veranderingen nog enige tijd zullen dempen.

KNMI-onderzoeker Rob van Dorland, om commentaar gevraagd, spreekt zijn bewondering uit voor het onderzoek aan het Meerfelder Maar. Hij is geneigd aan te nemen dat de gesignaleerde klimaatomslag inderdaad door verlaagde zonneactiviteit ontstond. Want ook hijzelf heeft modellen gemaakt die vergelijkbare effecten lieten zien (Geophysical Research Letters, 2003). De modelstudies die Martin-Puertas c.s. toevoegden vindt hij niet overtuigend, vanwege de onderlinge verschillen. “Maar mijn voornaamste punt is dat het hier om regionale effecten gaat, zoals de titel van de publicatie ook aangeeft. Tegenover vernatting en afkoeling op de ene plaats staat verdroging en opwarming in een ander gebied. Het IPCC heeft laten zien dat het mondiale effect van veranderingen in zonneactiviteit maar heel klein is.” “En of er een Grand Minimum komt? Ik heb altijd van astrofysici gehoord dat de zonnedynamo die de activiteit van de zon bepaalt volkomen onvoorspelbaar is in zijn gedrag. Volgens mij kan niemand een Grand Minimum voorspellen.” [Noot HL: Toch heeft een aantal vooraanstaande astrofysici, waaronder onze 'eigen' Kees de Jager, een 'Grand' of 'Maunder Minimum' voor de komende tientallen jaren 'voorspeld', zoals in de 'peer-reviewed' literatuur is te vinden. Rob van Dorland moet daarvan toch op de hoogte zijn.]

Maar volgens Bas van Geel heeft zonnevlekkenonderzoek van de laatste vier eeuwen aangetoond dat na een lang en diep minimum, zoals van de afgelopen jaren, altijd een laat en laag maximum volgt. “En dat gaat samen met afkoeling,” zegt hij.

Het artikel van Karel Knip is, voor zover mij bekend, jammer genoeg niet op internet verschenen.

Het oorspronkelijke artikel van Bas van Geel c.s. is te vinden in Nature Geoscience.

Toen ik Karel Knip een aantal jaren geleden persoonlijk ontmoette, vertrouwde hij mij toe dat hij moeite had om zich te bedwingen om klimaatsceptici, als hij ze tegenkwam, wat aan te doen (wat precies, herinner ik mij niet meer). Aangezien hij bij die gelegenheid geen dreigende houding jegens mij aannam, ben ik er maar vanuit gegaan dat hij het metaforisch bedoelde. Maar dat neemt niet weg dat het mij een ernstige handicap leek voor het bedrijven van evenwichtige en objectieve wetenschapsjournalistiek inzake klimaat. Thans lijkt het erop dat hij deze handicap heeft overwonnen. Dat is heugelijk nieuws. Men mag slechts hopen dat het blijvend is en dat hij niet weer in zijn oude geconditioneerde reflexen terugvalt.

Nu Martijn van Calmthout van de Volkskrant nog!

Voor mijn eerdere DDS-bijdragen, zie: