Instorting van de Atlantische meridionale omwentelingscirkeling zou leiden tot aanzienlijke koolstofuitstoot uit de oceaan en extra opwarming van de aarde

Waarom dit oceaannummer ertoe doet

Veel klimaatwaarschuwingen richten zich op stijgende temperaturen en smeltend ijs, maar diep onder het oppervlak helpt een gigantische oceaantransportband stilletjes ons klimaat te stabiliseren. Deze studie onderzoekt wat er zou kunnen gebeuren als die transportband in de Atlantische Oceaan zou wegvallen. De auteurs concluderen dat een dergelijke instorting niet alleen regionale temperaturen met vele graden zou veranderen, maar ook in de oceaan opgeslagen koolstof zou vrijgeven, wat bovenop door mensen veroorzaakte klimaatverandering extra langdurige opwarming zou veroorzaken.

Een planeetgrote oceaantransportband

De Atlantische Meridionale Overturning Circulation, of AMOC, is een uitgestrekt systeem van stromingen dat warm oppervlaktewater naar het noorden transporteert en koud, dicht water op diepte naar het zuiden terugvoert. Het helpt Noordwest-Europa mild te houden en beïnvloedt weerpatronen wereldwijd. Wetenschappers vrezen dat toenemende toevoer van zoet water door neerslag, rivieren en smeltend ijs deze circulatie zou kunnen verzwakken. Klimaatarchieven uit het verleden suggereren dat scherpe AMOC-verschuivingen samenvielen met abrupte klimaatschommelingen, maar de gevolgen voor de huidige warmere, koolstofrijke wereld zijn nog onzeker.

Het testen van een klimaatkantelpunt

Om dit risico te onderzoeken, gebruikten de onderzoekers een snel maar volledig aardsysteemmodel genaamd CLIMBER-X. Ze lieten het gesimuleerde klimaat eerst tot lange-termijnbalans komen bij verschillende kooldioxideconcentraties—van pre-industriële omstandigheden tot meer dan het dubbele daarvan. Vervolgens voegden ze grote pulsen zoet water toe aan de Noord-Atlantische Oceaan om de AMOC af te dwingen te stoppen, en volgden hoe temperatuur en de koolstofcyclus zich over duizenden jaren ontwikkelden. Door drie versies van het model te draaien—één met volledige land- en oceaanbiologie, één met alleen de koolstof in de oceaan, en één met vaste atmosferische koolstof—konden ze fysische afkoeling onderscheiden van koolstofgedreven opwarming.

Eén kouder noorden, één warmer zuiden

Toen de circulatie instortte, koelde de planeet niet simpelweg overal af. Warmtetransport naar de noordelijke Atlantische Oceaan viel scherp terug, wat daar en rond de poolstreken sterke afkoeling veroorzaakte—ongeveer 7 graden Celsius in het verre noorden in de langetermijnsimulaties. Uitbreidend zee-ijs weerkaatste meer zonlicht en versterkte de kilte. Tegelijkertijd warmde het zuidelijke halfrond op, vooral rond Antarctica, waar de temperaturen uiteindelijk met circa 6 graden stegen. In combinatie met aanhoudende broeikasopwarming in een medium-hoog koolstofscenario werden sommige delen van de Zuidelijke Oceaan meer dan 10 graden warmer dan in pre-industriële tijden, zelfs terwijl de Noord-Atlantische Oceaan duidelijk koeler bleef.

Verborgen koolstof stijgt naar het oppervlak

Het meest verrassende resultaat betrof koolstof. Fysisch gezien neigde de stilstand ertoe de aarde licht te doen afkoelen. Maar de circulatieverandering herschikte ook hoe de oceaan koolstof opslaat. Toen de Atlantische transportband stokte, werd diepe menging rond Antarctica op gang gebracht. Dit "ontkurkte" koolstofrijke diepe wateren, waardoor grote hoeveelheden opgelost koolstof in de atmosfeer konden ontsnappen. Afhankelijk van het achtergrondniveau van kooldioxide stegen de atmosferische concentraties in het volledig interactieve model met ongeveer 47 tot 83 delen per miljoen—gelijk aan het toevoegen van 100 tot 175 miljard ton koolstof aan de lucht. Landecosystemen namen een deel van deze extra koolstof op, maar niet genoeg om het te compenseren, zodat de gemiddelde temperatuur van de planeet uiteindelijk ongeveer 0,2 graden Celsius hoger uitkwam dan vóór de instorting.

Wat het betekent voor onze toekomst

In gewone bewoordingen toont dit onderzoek aan dat een instorting van de Atlantische circulatie een tweesnijdend schok zou zijn: het zou sommige noordelijke regio’s sterk afkoelen terwijl het in het zuiden krachtige opwarming en koolstofvrijgave aanjaagt, waardoor de wereldwijde temperaturen verder stijgen. Hoewel zulke langetermijnveranderingen zich wellicht niet precies zoals in het model zullen ontvouwen, benadrukt de studie een belangrijk risico. De diepe oceaan, vaak gezien als een stille opslagplaats voor onze emissies, zou een bron van extra broeikasgassen kunnen worden als een groot circulatiekantelpunt wordt overschreden, waardoor de klimaatverandering wordt versterkt in plaats van gedempt.

Bronvermelding: Nian, D., Willeit, M., Wunderling, N. et al. Collapse of the Atlantic meridional overturning circulation would lead to substantial oceanic carbon release and additional global warming. Commun Earth Environ 7, 295 (2026). https://doi.org/10.1038/s43247-026-03427-w

Trefwoorden: Atlantische omwentelingscirkeling, koolstofuitstoot uit de oceaan, klimaatkantelpunten, opwarming van de Zuidelijke Oceaan, wereldwijde opwarming