Tijdens de uitzonderlijk sterke mariene hittegolf van 2023 nam de wereldwijde oceaan ongeveer 10% minder CO₂ op dan verwacht. Dat de oceaan niet nóg meer CO₂ verloor, ondanks de recordhoge temperaturen, komt doordat natuurlijke fysieke en biologische processen de uitgassing afremden. Of deze processen ook in een steeds warmere toekomst standhouden, is onduidelijk. Voorlopig blijft de oceaan een essentiële buffer in de strijd tegen klimaatverandering. De metingen door een internationaal team van klimaatonderzoekers, waaronder Peter Landschützer van het VLIZ, werden gepubliceerd in Nature Climate Change.
In 2023 steeg de oppervlaktetemperatuur van de wereldoceaan tot recordniveaus, mede veroorzaakt door El Niño en uitzonderlijke hitte in vooral de Noord-Atlantische Oceaan. Die warme omstandigheden zorgden ervoor dat CO₂ minder goed oplost in zeewater, en zelfs weer vrijkwam. Vergelijk het met een glas bruiswater dat opwarmt in de zon. Dan ontsnapt het opgeloste CO₂ als gas in de lucht. In zee gebeurt hetzelfde. Het resultaat? De oceaan nam in 2023 bijna 1 miljard ton minder CO₂ op, ongeveer 10 % minder dan verwacht, gelijk aan de helft van de EU‑uitstoot.
Een internationaal onderzoeksteam van klimaatwetenschappers ging aan de slag met CO₂-metingen afkomstig uit een globaal observatienetwerk en onderzocht voor het eerst hoe extreme temperaturen de koolstofopname door de oceaan beïnvloeden. Het team stond onder leiding van wetenschappers van ETH Zürich, aangevuld met internationale klimaatwetenschappers, waaronder Peter Landschützer van het Vlaams Instituut voor de Zee in Oostende.
De studie, gepubliceerd in Nature Climate Change, toont aan dat de oceaan niet nóg meer CO₂ verloor, ondanks de recordhoge temperaturen, doordat fysieke en biologische processen in de oceaan – het ontsnappen van CO₂, de gelaagdheid van het zeewater en de biologische pomp – de CO₂-uitgassing tegenwerken en de opname ervan ondersteunen.
De studie is een van de eerste die zich baseert op echte metingen vanop onderzoeksvaartuigen, vrachtschepen en meetboeien, gecombineerd met satellietgegevens en machine learning om wereldkaarten van de CO₂-gehaltes aan het zeeoppervlak te maken. Zo konden ze de uitwisseling van CO₂ tussen het zeewater en de atmosfeer berekenen, en om inzicht te krijgen in het gedrag van een opwarmende oceaan. Peter Landschützer, onderzoeksdirecteur van VLIZ en medeauteur beklemtoont: "Onze studie laat zien hoe klimaatextremen de koolstofopname door de oceaan beïnvloeden. Het toont ook hoe essentieel oceaanobservatie is om de toekomstige koolstofopslag in de oceaan te begrijpen. Het ‘Integrated Carbon Observing System’ (ICOS), waar het VLIZ deel van uitmaakt, is dan ook een cruciaal onderdeel van deze oceaanobservatie."
Het blijft voor de auteurs van de studie nog onduideleijk hoe de koolstofopname van de wereldoceaan zich in de toekomst zal ontwikkelen. Eén ding is alvast wel duidelijk: sinds de recordhoge temperaturen van 2023 is de oceaan nauwelijks afgekoeld en warmt de aarde verder op. Hittegolven komen vaker voor en zijn intenser. Het is daarom onduidelijk of de compenserende mechanismen op de lange termijn effectief zullen blijven fuctioneren. De onderzoekers erkennen dat de oceaan in de toekomst mogelijk minder CO₂ zal kunnen opnemen. Maar voorlopig blijft de oceaan een essentiële buffer in de strijd tegen klimaatverandering.