Het lage, gestage gerommel van oceaangolven, dat ooit door seismologen als achtergrondruis werd beschouwd, is sinds het einde van de 20e eeuw aanzienlijk toegenomen. Dit wijst erop dat de zeeën steeds stormachtiger zijn geworden.
Sinds de late jaren 1980 registreren geavanceerde digitale seismische stations overal ter wereld ‘de polsslag’ van onze planeet. Deze zeer gevoelige instrumenten houden voortdurend een breed scala aan natuurlijke en door de mens veroorzaakte seismische gebeurtenissen in de gaten, waaronder vulkaanuitbarstingen, nucleaire explosies, meteoorinslagen en aardbevingen. Maar het meest wijdverspreide seismische achtergrondgeluid wereldwijd is het constante gerommel van oceaangolven, die veroorzaakt worden door stormen. En nu blijkt dat het lawaai van oceaangolven in de afgelopen decennia steeds sterker is geworden, wat op een nieuwe manier aangeeft dat klimaatverandering aan de orde van de dag is.
Een seismometer is een instrument dat is ontworpen om trillingen en bewegingen van de aarde te registreren. Het instrument bestaat meestal uit een gevoelige sensor die is bevestigd aan een vast punt op de grond en een registratiesysteem. Seismometers zijn vooral bekend vanwege hun rol bij het monitoren en bestuderen van aardbevingen, maar ze detecteren ook veel andere gebeurtenissen, zoals bewegingen van gletsjers, aardverschuivingen, vulkaanuitbarstingen, grote inslagen van meteorieten en zelfs geluiden uit steden. Seismische golven van verschillende krachten, zowel aan het oppervlak als in de aarde, kunnen over grote afstanden worden gedetecteerd, soms zelfs aan de andere kant van de wereld.
Terwijl oceaangolven op en neer gaan, veroorzaken ze druk op de zeebodem en creëren zo seismische golven. Deze golven zijn zo krachtig dat ze zich manifesteren als een constant gebrom op seismometers. Vervolgens kunnen wetenschappers deze gegevens analyseren om te onderzoeken hoe het met de oceanen gesteld is.
Klimaatverandering
Seismometers kunnen dus, net als satellieten, een goed beeld geven van klimaatverandering. “De trillingen die constant aanwezig zijn in seismische metingen kunnen worden gebruikt om gegevens te verzamelen over de golfenergie op grote schaal, vooral boven ondiepere delen van de zeebodem,” legt onderzoeker Rick Aster aan Scientias.nl uit. “Seismometers meten constant deze energie, ongeacht of het bewolkt of dag of nacht is. Op deze manier draagt seismologie bij aan ons begrip van klimaatverandering.”
Intenser
In een nieuwe studie analyseerde Aster samen met zijn team de gegevens van 52 seismische stations die gedurende meer dan 35 jaar de bewegingen van de aarde elke seconde hebben geregistreerd. Daarbij richtten ze zich met name op de trillingen veroorzaakt door oceaangolven. En daaruit blijkt dat het zachte, regelmatige gebrom van oceaangolven, dat seismologen vroeger beschouwden als achtergrondruis, sinds het einde van de 20e eeuw aanzienlijk is toegenomen. Het onderzoek bevestigt wat wetenschappers al vermoedden, namelijk dat stormen in intensiteit zijn toegenomen naarmate ons klimaat opwarmt. “Het seismische signaal komt overeen met andere onderzoeken,” zegt Aster. “Het vertoont de kenmerken die we kunnen verwachten als gevolg van door mensen veroorzaakte klimaatverandering.”
Signalen opgepikt
Het betekent dat nu ook seismometers het signaal van klimaatverandering hebben opgepikt. “Als de atmosfeer en de oceaan warmer worden, houden ze meer energie vast, wat leidt tot intensere stormen,” legt Aster uit. “De oceaangolven, aangedreven door deze stormen, nemen in grootte en energie toe. Deze krachtigere oceaangolven resulteren direct in een verhoogde intensiteit van seismische golven.” De bevindingen tonen aan dat de gemiddelde golfenergie wereldwijd sinds het einde van de 20e eeuw jaarlijks met ongeveer 0,27 procent is toegenomen. Sinds het jaar 2000 is dit verder gestegen tot ongeveer 0,35 procent per jaar.
Oceanen
Concreet gaven de seismische signalen aan dat de golven in de bekende stormachtige Zuidelijke Oceaan rond Antarctica als de meest krachtige ter wereld kunnen worden beschouwd. Dat strookt overigens met wat we al wisten. “Het is algemeen bekend dat deze oceaan de meest stormachtige zeeën ter wereld herbergt,” zegt Aster. Daarnaast blijkt dat golven in de Noord-Atlantische Oceaan in de afgelopen decennia het snelst zijn geïntensiveerd. Deze ontdekking wijst op toenemende stormen tussen het oosten van Noord-Amerika en West-Europa.
El Niño en La Niña
Klimaatpatronen die zich over meerdere jaren uitstrekken, zoals El Niño en La Niña, en die de kracht en verspreiding van wereldwijde stormen beïnvloeden, zijn ook af te lezen in de gegevens. “We kunnen zowel de overkoepelende toename in de energie van oceaangolven gedurende meerdere jaren waarnemen als volgen hoe jaarlijkse en meerjarige processen deze energie in de loop van de tijd beïnvloeden,” legt Aster uit. “Met name de cycli van El Niño en La Niña, die de golfenergie op grote schaal beïnvloeden, zijn duidelijk zichtbaar in het seismisch archief.”
Rampen
Het feit dat het geluid van oceaangolven nu aanzienlijk luider is geworden, is zorgwekkend. Krachtigere stormen vormen namelijk een grote bedreiging voor zowel mens als dier. Het zou dan ook kunnen leiden tot grootschalige rampen. “Uiteindelijk zal het invloed hebben op de mondiale kustlijn, inclusief natuurlijke ecosystemen, steden en infrastructuur,” zegt Aster. “Het zal resulteren in toenemende overstromingen, verspreiding van zand en erosie. Dit wordt vervolgens verergerd door de stijging van de zeespiegel.”
De resultaten van de studie bevestigen opnieuw dat we niet meer om klimaatverandering heen kunnen. Het is dan ook volgens de onderzoekers noodzakelijk om actie te ondernemen om de ernstigste gevolgen af te wenden. “We moeten sterke strategieën invoeren en tegelijkertijd proberen de klimaatverandering te verminderen, om ervoor te zorgen dat onze kustbewoners en ecosystemen beschermd zijn tegen een toenemend stormachtige toekomst,” bepleit Aster. “Het versterken van de weerbaarheid van onze kustlijnen en infrastructuur, samen met verstandig milieubeheer (waaronder het aanpakken van de klimaat-/CO2-crisis), is van groot belang.”
