De toestand

Al jaren wordt onderzocht in hoeverre de mensheid ook vóór het industriële tijdperk het klimaat zou hebben kunnen beïnvloeden. Centraal daarin staat de rol van ontbossing ten behoeve van landbouw, veeteelt, brandstof en hout.
Vooral de paleoklimatoloog William (Bill) Ruddiman poneert al geruime tijd dat de mensheid reeds duizenden jaren bijdraagt aan een langzame stijging van CO2 en CH4 in de atmosfeer. In vorige interglacialen steeg de hoeveelheid CO2 (koolstofdioxide) en CH4 (methaan) vrij snel tot een piek, om daarna langzaam te dalen totdat een nieuw glaciaal intrad. Het huidige interglaciaal, het Holoceen, wijkt daarvan echter af.

Voordat we verder gaan, eerst wat verduidelijking over begrippen. Wat in de spreektaal vaak als ijstijd wordt aangeduid, noemen geologen en klimatologen een glaciaal. Voor hen is een ijstijd de periode waarin er bij de noordpool en/of de zuidpool permanent een ijskap bestaat. In die zin zitten we nog steeds in een ijstijd, de kwartaire ijstijd die zo’n 2,6 miljoen jaar geleden begonnen is. Binnen zo’n ijstijd zijn er perioden met uitbreidende ijskappen, glacialen, en perioden met terugtrekkende ijskappen, interglacialen.
Het laatste glaciaal, Weichselien genoemd, eindigde ongeveer 11,5 duizend jaar geleden.

In een (momenteel nog te publiceren) onderzoek laat Ruddiman zien hoe het huidige interglaciaal afwijkt van eerdere, wat betreft de tijdreeks van CO2 en CH4, beide belangrijke broeikasgassen. Beide kenden een piek rond 1000 jaar na het einde van het glaciaal, om in het verleden daarna langzaam af te nemen. Maar in het holoceen, het huidige interglaciaal, gaat het CO2 gehalte vanaf zo’n 7000 jaar geleden langzaam omhoog in plaats van verder langzaam omlaag. Hetzelfde geldt voor CH4 maar dan vanaf zo’n 5000 jaar geleden. De grafieken tonen het gemiddelde van de vorige interglacialen (donkerblauwe lijn) plus het gebied tussen plus en min één standaardafwijking (lichtblauw), alsmede het huidige interglaciaal (rood). De cijfers over hoeveelheid CO2 en CH4 in het (verre) verleden komen uit ijsboringen op Antarctica.

Dat mensen regionaal het klimaat kunnen beïnvloeden, is geen nieuws. Ik kom hier later nog op terug. Maar nu hebben we over broeikasgassen die zich gemakkelijk over de hele aardbol verspreiden, en dus wereldwijd effect hebben. Het belangrijkste effect zou dan zijn, dat een heel langzame temperatuurdaling doorbroken is.

Het is overigens wel van belang even oog te hebben over de orde van grootte. Tussen 7000 jaar geleden en 150 jaar geleden is de hoeveelheid CO2 met enkele tientallen ppm gestegen, terwijl het sinds 1850 (begin industriële tijdperk) tot heden met ruim 100 ppm is toegenomen, en momenteel elke 10 jaar met ruim 15 ppm groeit.

Hoe kan de mensheid al in zeer vroege tijden gezorgd hebben voor toename van broeikasgassen? De grote bron voor CO2 zal zijn geweest de verbranding van bossen, die voor CH4 geïrrigeerde rijstvelden en veeteelt.
In eerdere studies werd min of meer aangenomen dat de hoeveelheid land die mensen vroeger nodig hadden voor landbouw en veeteelt, gelijke tred zou hebben gehouden met de bevolkingsgroei. Maar steeds meer komen gegevens naar boven dat de zogeheten intensivering van landbouw en veeteelt (meer opbrengst per hectare) niet alleen in de moderne tijd, maar al duizenden jaren plaatsvindt. Omgekeerd betekent dit dat eerder in het holoceen veel meer land per inwoner gebruikt werd dan eerder geschat. Ondanks dat er duizenden jaren geleden nog relatief weinig mensen rondliepen, werd toch heel veel land geschikt gemaakt voor landbouw en veeteelt, vooral door bossen in brand te zetten; veel meer dan tot voor kort aangenomen.

Eigenlijk wisten we dit natuurlijk wel, als we alleen al kijken naar Nederland. De naam Holland komt wellicht voort uit Holtland/Houtland, ofschoon de deskundigen het hier nog niet helemaal over eens zijn. Zeer veel plaatsnamen in Nederland verwijzen naar bos (bevatten bijvoorbeeld hout/holt, loo/lo/le, bos/bosch, woud/wold/wolde), wijzend op veel bosgebieden in de tijd dat nederzettingen een naam kregen. Tegen 1750 echter besloeg bos nog slechts 2 procent van de oppervlakte van Nederland (rond 1870 werd het laatste stuk oerbos gekapt en verbrand, het Beekbergerwoud). Het verdwijnen van bossen gecombineerd met overbegrazing op heides leidde tot enorme zandverstuivingen in met name Gelderland en Drenthe. Door herbebossing is het bosareaal tegenwoordig weer toegenomen tot zo’n 11 procent.

Een deel van ontbossing vindt traditioneel plaats om hout te winnen voor woningbouw, scheepsbouw etc. Maar een veel groter areaal aan bossen is al in vroege tijden verdwenen door verbranding, om ruimte te creëren voor landbouw en veeteelt. Ook tegenwoordig gebeurt dat nog (grotendeels illegaal) in bv. het Amazone-gebied en Indonesië, en in sommige Zuideuropese landen wil nog wel eens ‘per ongeluk’ een bosbrand ontstaan zodat er grond vrijkomt voor bouwprojecten.

Wanneer boshout verbrand wordt, komt daarbij CO2 vrij. Maar vrijwel alle soorten ontbossing verminderen de natuurlijke capaciteit om CO2 op te nemen en vast te leggen. Aangezien CO2 zich snel verspreidt in de atmosfeer hebben veel ogenschijnlijk ‘lokale’ ontbossingen toch een wereldwijd effect.

Ontbossing kan overigens ook grote lokale effecten hebben. De meeste bossen hebben ’s zomers een verkoelend effect; wanneer ze verdwijnen kan lokaal het zomerklimaat sterk opwarmen. Verder zijn bossen bijzonder goed in het vasthouden van water. Ze vormen een natuurlijke buffer tegen verdroging in warme seizoenen. En zonder bebossing stroomt regenwater bij zware buien vrij ongehinderd naar lagere delen, waardoor snel overstromingen ontstaan.

Bij klimaatverandering kunnen zowel natuurlijke als menselijke factoren een rol spelen. De aloude afwisseling van glacialen en interglacialen is een natuurlijk verschijnsel. Bij de huidige klimaatverandering overstijgen de menselijke factoren de natuurlijke, volgens de klimaatwetenschappers.

Maar hoe zit het dan met bijvoorbeeld de Kleine IJstijd (15e tot 19e eeuw)? Voorheen werd aangenomen dat dit te maken had met een sterk verminderde activiteit van de zon; weinig zonnevlekken in die tijd. Die invloed van de zon wordt nu steeds meer betwijfeld (zie een eerder artikel). Een belangrijke factor is waarschijnlijk ook geweest de hoeveelheid aan krachtige vulkaanuitbarstingen, die zorgden voor veel stof hoog in de atmosfeer. Ruddiman voegt daar in zijn boek ‘Plows, Plagues and Petroleum’ (2005) aan toe dat bossen zich in de latere middeleeuwen weer konden herstellen, omdat een aanzienlijk deel van de mensheid de uitbraken van de pest en andere ziektes niet overleefde. Zelf denk ik dat dit destijds geen hoofdfactor was, maar toch wel degelijk een substantiële bijdrage kan hebben geleverd.

Dat de mensheid al eeuwen lang op diverse manieren mede het klimaat beïnvloedt, wordt steeds duidelijker. De mate waarin blijft vooralsnog een discussiepunt. Over de recente opvattingen van Ruddiman kan verwezen worden naar een bijdrage (plus discussies) op de website van RealClimate.