Klimaatverandering en verzuring van de oceaan brengen het onderwatercultureel erfgoed in gevaar

Verborgen musea onder de golven

Overal ter wereld liggen sporen van vroegere beschavingen rustig op de zeebodem: gezonken steden, havens, scheepswrakken en gebeeldhouwde stenen standbeelden. We denken bij klimaatverandering vaak aan bedreigde ijsberen of koraalriffen, maar dit onderzoek laat zien dat ook deze onderwater-tijdcapsules in gevaar zijn. Naarmate oceanen meer kooldioxide uit de lucht opnemen en zuurder worden, lossen juist die stenen die onze geschiedenis bewaren langzaam op en verdwijnen details die duizenden jaren intact bleven.

Waarom zeewater zich tegen steen keert

De oceanen fungeren als enorme klimaatregelaars: ze nemen warmte op en absorberen een groot deel van de door mensen geproduceerde kooldioxide. Deze dienst heeft een prijs: wanneer kooldioxide in zeewater oplost, vormt het een zwak zuur dat de pH verlaagt. Sinds het pre-industriële tijdperk is de gemiddelde zuurtegraad van de oceanen al met ongeveer 30% gestegen, en bij hoge broeikasgasemissies wordt verdere toename verwacht. Hoewel wetenschappers al lang bestuderen hoe dit het zeeleven schaadt—vooral schelpdierachtige organismen—is er weinig aandacht geweest voor wat dit betekent voor onderwatercultureel erfgoed dat uit carbonathoudende stenen zoals marmer en kalksteen is gemaakt.

Oude stenen testen in toekomstige oceanen

Om deze leemte op te vullen, ontwierpen de auteurs een experiment dat eerdere, hedendaagse en mogelijke toekomstige oceaantoestanden nabootst. Ze richtten zich op vier veelvoorkomende historische bouwstenen: Carrara-marmer, Romeins travertijn, een dichte kalksteen bekend als Istria-steen, en een meer kwetsbare poreuze kalksteen. Sommige monsters werden een jaar lang geplaatst bij natuurlijke kooldioxidebronnen bij het eiland Ischia in Italië, waar vulkanische gasbelletjes plekken met verschillende zuurgraad in het zeewater creëren. Andere gingen in een speciaal laboratoriumvat waarin temperatuur, druk en pH nauwkeurig werden geregeld. Door herhaaldelijk de steenoppervlakken in drie dimensies te scannen, meette het team hoeveel materiaal verloren ging en hoe de textuur onder elk van de condities veranderde.

Van trage verwering naar ongebreidelde erosie

De resultaten tonen aan dat de huidige en vroegere oceaantoestanden op de meeste van deze stenen slechts zeer kleine slijtage veroorzaken—vaak minder dan een miljoenste meter per jaar voor marmer en dichte kalksteen, en iets meer voor de poreuze variant. Maar wanneer de pH daalt naar waarden die later deze eeuw bij hoge emissies worden verwacht, neemt de snelheid van verlies scherp toe, en bij nog lagere pH versnelt het proces dramatisch. Bij een pH van 7,0 kan poreuze kalksteen bijvoorbeeld honderden micrometers van het oppervlak per jaar verliezen, meer dan tien keer zoveel als bij moderne pH-waarden. De relatie is exponentieel: een bescheiden extra daling van de pH kan meerdere malen meer erosie betekenen, vooral voor zwakkere, meer poreuze stenen.

Leven op steen: vriend en vijand

De studie volgde ook hoe mariene organismen de stenen koloniseren, omdat biologische groei het oppervlak zowel kan beschermen als aantasten. In wateren dicht bij de moderne pH bouwen harde schelpdieren zoals zeepokken en buisvormige wormen, samen met korstige rode algen, dikke aangroeiingslagen. Deze ruwe, onregelmatige begroeiing verandert de textuur van de steen drastisch en kan erin etsen, maar ze fungeert ook als een soort pantser dat de onderliggende rots deels beschermt. Naarmate het water zuurder wordt, neemt de biodiversiteit af: zeepokken en veel mosdiertjes verdwijnen, waardoor voornamelijk zachte algen overblijven of er onder de meest extreme omstandigheden nauwelijks nog aangroei is. Zonder deze aangroeiingslagen ligt de kale steen directer bloot aan chemische aantasting.

Een blik op de toekomstige zeebodengalerij

Door hun experimentele gegevens te combineren met klimaatmodelprojecties van toekomstige oceaan-pH, maakten de auteurs tijdlijnen en wereldkaarten van risico’s. Bij een sterke inspanning om emissies te verminderen, zou steenerosie deze eeuw dicht bij het pre-industriële niveau blijven. Onder een scenario met hoge emissies kan het verval van onderwater stenen erfgoed echter vier tot zes keer sneller gaan dan in het verleden, met name snel in koude, hoge breedtegraadzeeën die meer kooldioxide opnemen. Digitale simulaties suggereren dat een marmeren standbeeld dat 500 jaar onder water blijft in zo’n toekomstige oceaan fijne gelaatstrekken en oppervlaktedetails kan verliezen; kwetsbaardere stenen zouden in slechts een eeuwcentimeter materiaal kunnen verliezen—schade die ooit millennia zou vergen.

Geschiedenis redden voordat ze oplost

Voor niet‑specialisten is de boodschap helder: dezelfde processen die koraal en schelpdieren bedreigen, tasten ook stilletjes onderwaterlijke sporen van menselijke geschiedenis aan. Verzuring van de oceaan, aangedreven door onze CO₂‑uitstoot, verandert eens duurzame steen in een langzaam krimpende schil van wat het ooit was. Lage emissies houden de oceaan-pH dichter bij het historische bereik en kopen tijd voor deze ondergedoken locaties. Tegelijkertijd zullen erfgoedbeheerders nieuwe strategieën nodig hebben—van zorgvuldige documentatie en 3D‑scans tot selectieve berging en innovatieve beschermende coatings—om ervoor te zorgen dat de verhalen die in onderwatersteen zijn uitgehouwen niet verloren gaan aan een meer corrosieve zee.

Bronvermelding: Germinario, L., Munari, M., Moro, I. et al. Climate change and ocean acidification pose a risk to underwater cultural heritage. Commun Earth Environ 7, 157 (2026). https://doi.org/10.1038/s43247-026-03184-w

Trefwoorden: verzuring van de oceaan, onderwaterarcheologie, cultureel erfgoed, klimaatverandering, steenerosie