Inhoudsopgave Inleiding ....................................................................................................................... 2 De oorzaken van de relatieve zeespiegelstijging ......................................................... 3 De zeespiegelstijging van de Noordzee ...................................................................... 8 De invloed van Nederland op de relatieve zeespiegelstijging van de Noordzee........ 12 De invloed van Denemarken en Engeland op de relatieve zeespiegelstijging van de Noordzee ................................................................................................................... 17 Maatregelen tegen relatieve zeespiegelstijging Noordzee ........................................ 19 Slot………..………………………………………………………………………………….22 Bronnenlijst…..……………………………………………………………………………...24
1
Inleiding Europa en het klimaat, zo luidt het thema van het yes-project. Wij, Maxime Jansen en Jet Kummeling, hebben deelgenomen aan dit project om zo een beter beeld te krijgen van de invloed van het klimaat en wat dat voor gevolgen heeft voor Europa. We hebben hiervoor verschillende colleges en workshops gekregen op onder andere de universiteit van Wageningen en Tilburg. Ook hebben we een bezoekje gebracht aan het instituut Clingendael, het Ministerie van Infrastructuur en Milieu en het Europarlement in Brussel. Deze dagen waren zeer informatief en daardoor hebben we kennis op kunnen doen. Niet alleen kennis, maar we hebben ook mensen ontmoet die ons een handje hebben geholpen voor het maken van onze eigen werkstuk, namelijk het profielwerkstuk. Deze heeft natuurlijk een aardrijkskundig karakter. Wij hebben besloten om het te doen over de relatieve zeespiegelstijging van de Noordzee. Wat de invloed van Nederland is en die van Europa, wordt ook besproken. Voordat we daar verder op ingaan, moet er eerst duidelijk zijn wat de zeespiegelstijging precies is. De zeespiegel is namelijk het oppervlak van de zee bij rustig weer. Als men spreekt van zeespiegelstijging, zijn er twee soorten te onderscheiden. De absolute zeespiegelstijging is de eigenlijke stijging van de zeespiegel. Bij de relatieve zeespiegelstijging gaat om de zeespiegelstijging ten opzichte van de bodemhoogte. Hier houden wij ons mee bezig. Om de zeespiegelstijging aan te geven, wordt in Nederland wordt vaak het Normaal Amsterdams Peil (N.A.P.) als standaardvlak gebruikt. Ook de zeespiegel zelf kan gebruikt worden als standaardvlak. Hier zit wel een nadeel, omdat het zeeoppervlak niet helemaal horizontaal is: er zit een kleine helling in. Op sommige plaatsen is de zeespiegel dus hoger dan op andere plaatsen.1 Wij zullen vooral de NAP als standaardvlak gebruiken. In het eerste gedeelte van dit werkstuk geven we algemene informatie over de relatieve zeespiegelstijging en wat daarvan de oorzaken zijn. Daarna zullen we dieper op het onderwerp ‘relatieve zeespiegelstijging’ ingaan door te kijken hoe het ervoor staat met de Noordzee. Om een duidelijk beeld te krijgen van de oorzaken, kijken we naar de invloed van ons eigen land, maar ook andere Europese landen die aan de Noordzee grenzen. Daarnaast geven wij ook een overzicht van maatregelen die kunnen worden genomen om dit probleem te verminderen, zowel van Nederland als van andere Europese landen.
1
www.deltawerken.com, ‘Zeespiegelstijging’.
2
De oorzaken van de relatieve zeespiegelstijging In dit hoofdstuk bespreken we de oorzaken die een rol spelen bij de relatieve zeespiegelstijging. Dit zijn algemene oorzaken die ons verder helpen, wanneer we ons verdiepen in de stijging van de Noordzee. Als de zeespiegel relatief stijgt, kan dat verschillende oorzaken hebben. De opwarming van de aarde speelt hier zeker een rol in. Dit heeft namelijk geleidt tot een onherroepelijke stijging van de zeespiegel. Uit metingen over de hele wereld blijkt dat de zeespiegel in de 20e eeuw 10 tot 20 centimeter is gestegen. Dit komt doordat een warme aarde twee processen op gang zet; het smelten van landijs en het uitzetten van water. Niet alleen deze processen, maar ook bodemdaling helpt een handje mee met de stijging van de zeespiegel.2 Landijs Landijs bestaat in de vorm van ijskappen, die zijn vooral te vinden op Antarctica en Groenland. Ook is het te vinden in de vorm van gletsjers.
Groenland
2
www.knmi.nl, ‘Zeespiegelstijging’.
3
Antarctica
Een nieuw onderzoek van onder andere de Britisch Antartic Survey heeft een gedetailleerd beeld aangetoond van het gedrag in de laatste jaren van de ijskappen op Groenland en Antarctica. Doordat zij de miljoenen satelliet lasermetingen met elkaar hebben vergeleken, hebben ze in kaart kunnen brengen waar het landijs dunner word en waar juist dikker. In de toekomst zal vooral het eerste het geval zijn. De dikte van het ijs neemt vooral af waar de gletsjers in de zee uitmonden. Het meeste ijs gaat daar verloren en in de loop der jaren neemt de dikte af. Dit proces vindt overal in Groenland plaats. Ook in sommige kustgebieden van Oost-Antarctica, maar het is vooral het geval in West-Antarctica. Als een gletsjer de zee in stroomt, zijn er vaak ijsplaten aanwezig. Dit zijn een soort drijvende voortzettingen van de gletsjer in de oceaan. De Ross- en Ronneplaten zijn hier voorbeelden van. Doordat het water warmer wordt, smelten deze platen. De plaat breekt zo in stukken en beetje bij beetje wordt de snelheid van het smeltproces verhoogd van de bijbehorende gletsjers. Van de 111 snelstromende gletsjers in Groenland, zijn er 81 die twee keer zo snel dunner zijn geworden. Dit is in vergelijking met de langzaam stromende gletsjers die op dezelfde breedtegraad liggen. Ook op West-Antarctica zijn er gletsjers te vinden die snel dunner worden. Voorbeelden hiervan zijn Pine Island en Smith and Twhaites. Deze verliezen 9 meter aan dikte per jaar.
4
Kaart Groenland en Antarctica waarin de mate van de verdunning van de ijskappen is te zien.
Het weer speelt ook een rol bij het proces van verdunning of verdikking van een ijskap. De ijskappen worden jaarlijks gevoed door nieuwe sneeuwval, maar raken ook ijs kwijt door het transport via gletsjers naar de oceanen. De balans tussen deze twee bepaalt of het aan volume wint of verliest. Ook zijn er gebieden waar de ijskappen duidelijk dikker worden en uit eerder onderzoek is gebleken dat de beweging van gletsjers in sprongen gaat. De langzame gletsjers gaan opeens snel of juist andersom. Het beeld is dus niet eenduidig.3 Wat wel duidelijk naar voren komt, is dat de ijskappen smelten. Dit proces draagt bij aan een verhoging van de zeespiegelstijging. Het is onmogelijk dat al het landijs binnen de 21e eeuw zal smelten4, maar langzaam zullen de ijskappen beetje bij beetje dunner worden. Uitzetten van water De meeste materialen zetten uit bij een hogere temperatuur. De moleculen gaan sterker trillen, de deeltjes bewegen dus iets sneller. Door die bewegingen hechten de deeltjes minder sterk aan elkaar. De cohesie krachten zijn echter nog wel behoorlijk sterk. Het is zo dat deeltjes elkaar aantrekken of afstoten. Aantrekkende krachten zijn over het algemeen het sterkst. Hoe sterk deze kracht is, ligt aan de soort molecuul. Moleculen van dezelfde soort trekken elkaar aan. Cohesie is juist de aantrekking tussen deze gelijke soorten moleculen. Doordat de cohesie nog een behoorlijke kracht heeft, kunnen de moleculen nog wel langs elkaar bewegen, maar ze kunnen niet dichter naar elkaar toe bewegen. Ze hebben geen vaste plaats meer in de stof. Door de temperatuurverhoging bewegen de deeltjes meer en daardoor neemt de stof 3 4
www.vwkweb.nl, ‘IJskappen Groenland en Antarctica worden dunner’. www.wetenschap.infonu.nl, ‘Oorzaken van zeespiegelstijging’.
5
meer ruimte in beslag, het zet dus uit. Om de uitzetting te berekenen, wordt de formule van het uitzettingscoëfficiënt gebruikt:
: lengteverandering (in m) : lengte (in m) : uitzettingscoëfficiënt (in m/m•K) : temperatuurverandering (in K of in °C) Water is echter een bijzondere stof, deze zet niet bij elke temperatuur hetzelfde uit.5 Toch wordt door stijging van de temperatuur het proces van uitzetten op gang gezet. Het verwarmen begint bij de stijging van de luchttemperatuur, maar later zal ook de temperatuur van het zeewater stijgen. Eerst wordt het oppervlak warm en geleidelijk begint ook de temperatuur te stijgen in de diepere delen van de oceaan. Wanneer de temperatuur van het water stijgt, zet het uit. Hierbij spelen wel meerdere factoren mee als het gaat om de hoeveelheid dat het water uitzet: de temperatuur van de zee en het zoutgehalte. Warm en zout water zet meer uit dan koud en zoet water bij dezelfde temperatuurstijging.6
Bodemdaling Doordat de bodem daalt, stijgt de relatieve zeespiegelstijging. Dit is een natuurlijk verschijnsel. In de laatste ijstijd was heel Scandinavië bedekt met ijs. Door deze dikke ijslaag werd de bodem naar beneden gedrukt. Deze druk veroorzaakte een hefboommechanisme, waardoor het zuidelijke deel van Europa omhoog werd getild. De temperatuur op aarde begon te stijgen en hierdoor smolt ijs. De druk op de bodem van Scandinavië viel weg en de aardkorst begon weer terug te veren. Dit proces gaat echter erg traag. Het Noorden veert daarom nog altijd omhoog, terwijl Nederland en andere meer zuidelijk gelegen landen langzaam maar zeker naar beneden zakken. Niet alleen de natuur, maar ook menselijke ingrepen bevorderen de bodemdaling. Dit gebeurt door aardgaswinning, zoutwinning of door inklinking van veen of klei.7 Onzekerheid Toch is het moeilijk om precies uit te vinden hoeveel verschillende processen bijdragen aan de huidige zeespiegelstijging. Dit heeft te maken met het feit dat niet alle informatie bekend is. Van alle gletsjers op de wereld zou bekend moeten zijn hoe groot ze zijn en hoe ze in de loop van de tijd veranderen. Ook moet overal in de oceanen de temperatuur gemeten worden. Deze mogelijkheden zijn echter beperkt. Boek, Inleiding in de Natuurkunde: Basiskennis. www.wetenschap.infonu.nl, ‘Oorzaken van zeespiegelstijging’. 7 www.wetenschap.infonu.nl, ‘Oorzaken van zeespiegelstijging’. 5 6
6
In de 20e eeuw had het smelten van ijskappen weinig gevolgen op de zeespiegel. In de vorige eeuw had een trage reactie van de ijskappen op klimaatveranderingen sinds de laatste IJstijd, ongeveer 18 duizend jaar geleden, tweeënhalve centimeter tot gevolg.8 Ondanks de onzekerheden, zijn er ook processen waarvan we zekerheid hebben. Het wordt steeds warmer op aarde en dit heeft gevolgen. De ijskappen, die te vinden zijn in de vorm van landijs en gletsjers, smelten door het warmere klimaat. Het proces gaat niet snel, maar langzaamaan zullen de ijskappen dunner worden. Niet alleen de luchttemperatuur stijgt, maar ook de temperatuur van het zeewater zal stijgen. Dit heeft tot gevolg dat water gaat uitzetten en meer ruimte in beslag zal nemen. Vooral warm en zout water zet uit en dit draagt ook bij aan de stijging van de relatieve zeespiegelstijging. Wat ook bijdraagt aan dit proces is de daling van de bodem: een natuurlijk proces waar Nederland mee te maken heeft, maar menselijke ingrijpen kunnen dit bevorderen en dit bevordert de stijging van de zeespiegel.
8
www.knmi.nl, ‘Zeespiegelstijging’.
7
De zeespiegelstijging van de Noordzee In dit hoofdstuk bespreken we de zeespiegelstijging van de Noordzee. We kijken naar het verloop van de stijging vanaf de ijstijd en hoe het zich heeft gevorderd tot het niveau van nu. Daarnaast kijken we hoe de Noordzee ervoor staat vergeleken met de rest van de wereld. Ongeveer 20.000 jaar geleden was het einde van de laatste grote ijstijd. De zeespiegel stond toen 120 meter lager nu. Vanaf die tijd is de zeespiegel is een soort S-curve omhoog gekomen tot het huidige niveau.
Op dit plaatje zie je de S-curve, de lijn in het rood. In de interglaciale periode, stond de zeespiegel nog maar 60 meter lager en steeg het met 15 millimeter per jaar. Ongeveer 80.000 jaar geleden begon de stijging af te vlakken. Vanaf het jaar 0, het begin van onze jaartelling, stond de spiegel nog 1,5-2,5 meter lager dan nu.9
9
www.klimaatgek.nl, ‘Zeespiegelstijging’.
8
De Noordzee steeg redelijk constant. In de periode voor 1990 was de stijging in de Noordzee gemiddeld 2 millimeter per jaar, dus totaal 20 centimeter in de 20e eeuw. Tussen 1993 en 2004 steeg de waterstand in het noordoostelijke deel van de Atlantische oceaan, inclusief de Noordzee met ongeveer 3 millimeter per jaar.
Bron waarnemingen: RWS-RIKZ. In dit plaatje kun je de gemiddelde zeespiegelstand langs de Nederlandse kust tussen 1900 en 2004 ten opzichte van het NAP zien. De dikke zwarte lijn volgt een voortschrijdend 30-jaar gemiddelde in de waarnemingen. De toename van de relatieve zeespiegelstijging komt vooral door de bodemdaling in Nederland. In de 20e eeuw varieerde de bodemdaling, afhankelijk van de plaats, gemiddeld tussen 0 en 4 millimeter per jaar.10 Ondanks dat het feit dat de zeespiegel van de Noordzee aan het stijgen is, blijkt dat de zeespiegelstijging in Noordwest-Europa, door regionale factoren achterblijft bij het wereldgemiddelde. Hierbij behoort de Noordzee. Het is zo dat bij de Noordzee bijzondere effecten van kracht zijn. Als een deel van een ijsmassa op het land smelt, komt het smeltwater in de zee terecht. Dit smeltwater verdeelt zich echter niet gelijkmatig over de oceanen. Het gevolg daarvan wordt het ‘zelf-gravitatie effect’ genoemd. Door de zwaartekracht wordt het zeewater naar een liggende ijsmassa op het land toegetrokken. Het zeeniveau is daardoor relatief hoog in de buurt van een ijskap. Wanneer een deel van het landijs smelt, heeft dat gevolgen voor de hele wereld. De gemiddelde zeespiegel stijgt. Op hetzelfde moment wordt de aantrekkingskracht van de ijskap op het zeewater verminderd, omdat deze zijn massa verliest. Hierdoor is er een gebied in de buurt van de ijskap, gebied A, waar de zeespiegel niet stijgt, maar daalt, wanneer de ijsmassa slinkt. Verder van de ijskap af, gebied B, stijgt de zeespiegel wel, maar minder dan de stijging als het 10
www.knmi.nl, ‘Waargenomen veranderingen in de zeespiegel’.
9
smeltwater gelijkmatig over de oceaan is verdeeld. Ver van de ijskap, gebied C, is de zeespiegelstijging juist groter dan bij een gelijkmatige verdeling. Als we kijken naar de afstand met Groenland, ligt Nederland in gebied B. De relatieve zeespiegel van de Noordzee stijgt enkele tientallen procenten van het wereldgemiddelde. Als we kijken naar Antarctica, ligt Nederland in gebied C. Dit betekent dat Nederland ver verwijderd is van dit gebied. Hierdoor zal de zeespiegel van de Noordzee stijgen door het zelf-gravitatie effect. Het plaatje hieronder weergeeft de gebieden A, B en C en de lijnen laten zien hoe de stijging verloopt met het zelf-gravitatie effect en zonder.11
Dit lijkt natuurlijk tegenstrijdig, maar het is juist zo dat het zelf gravitatie effect afneemt bij Groenland. Dit zorgt ervoor dat het smeltwater zich meer gelijkmatig over de oceanen verdeelt en het gevolg voor de Noordzee is dat de relatieve zeespiegelstijging daalt. Daarom blijft het achter bij het wereldgemiddelde.12 Voor de toekomst verwachten onderzoekers dat de zeespiegelstijging in de 21e eeuw en de eeuwen daarna hoger zal zijn dan de vorige eeuw. De verwachting is dat de stijging meer dan 10 tot 20 centimeter zal zijn. De schattingen van het KNMI voor deze eeuw lopen in Nederland uiteen van 35 tot 85 centimeter. Op lange termijn, zoals enkele eeuwen, kan de zeespiegel wereldwijd tot enkele meters gaan stijgen. De extra stijging zal vooral komen door de klimaatverwarming. Dit wordt verwacht vanwege het versterkte broeikaseffect. Het gevolg hiervan is het smelten van ijskappen en ook zal het water zich uitzetten. Deze punten leiden allemaal tot een stijging van de zeespiegel. Hieronder is een schematische weergave van de toekomstvoorspelling van Nederland.
11 12
www.knmi.nl, ‘Klimaatscenario’s’. www.klimaatgek.nl, ‘Zeespiegelstijging’.
10
Scenario’s voor zeespiegelstijging langs de Nederlandse kust voor de 21e eeuw (blauw: KNMI’06 scenario, rood: bovengrensscenario Deltacommissie).13 De stijging van de Noordzee is rustig verlopen als we kijken naar de jaren tot nu toe. Het is in een soort S-curve gestegen tot het huidige niveau. De stijging verliep redelijk constant, zoals in de periode voor 1990. Toch is het zo dat de Noordzee achterblijft vergeleken bij het wereldgemiddelde. Dit komt door de gevolgen van het ‘zelf-gravitatie effect’. Deze zorgt ervoor dat, wanneer landijs smelt, de aantrekkingskracht van de ijskap op het zeewater vermindert, omdat deze massa verliest. Het gevolg hiervan is dat het water zich niet gelijkmatig verdeelt. Het gebied dat het dichtst in de buurt is kent daardoor een daling, maar het gebied dat ver is verwijderd, een stijging. Bij Groenland is het zo dat dit effect afneemt. Dit betekent voor de gebieden die verder verwijderd zijn een daling, want het smeltwater zal zich nu gelijkmatiger verdelen. En daarbij behoort de Noordzee. Toch blijft het een probleem, want de zeespiegel zal blijven stijgen. De toekomstverwachting is dat in de 21e eeuw en de eeuwen daarna de zeespiegelstijging meer dan 10 tot 20 centimeter zal zijn. Op lange termijn zelfs enkele meters wereldwijd.
13
www.knmi.nl, ‘Zeespiegelstijging’.
11
De invloed van Nederland op de relatieve zeespiegelstijging van de Noordzee In dit hoofdstuk bespreken we wat Nederland bijdraagt aan de relatieve zeespiegelstijging van de Noordzee. De opwarming van de aarde levert een grote bijdrage aan de relatieve zeespiegelstijging in het algemeen, daarom bespreken we deze eerst mondiaal. Daarna gaan we verder uitgebreid in op Nederland. Versterkt broeikaseffect De aarde kent een natuurlijk broeikaseffect. Gassen, zoals CO2 (kooldioxide), CH4(methaan) en waterdamp zitten in de atmosfeer en die zorgen ervoor dat de warmte van de zon wordt vastgehouden. Zonder het broeikaseffect zou het op aarde gemiddeld -18 graden Celsius zijn. Door het versterkt broeikaseffect wordt het warmer op aarde. Door de stijging van temperatuur smelten de ijskappen, waardoor de relatieve zeespiegelstijging omhoog gaat. De belangrijkste oorzaak hiervan is de uitstoot van CO2. Sinds de industriële revolutie is de concentratie van bepaalde broeikasgassen in de atmosfeer flink toegenomen, vooral CO2 en methaan. Dit komt door het verbranden van fossiele brandstoffen. Bij het verbranden van fossiele brandstoffen komt er CO2 vrij, dat weer terecht komt in de atmosfeer. Doordat wij vervoersmiddelen, apparaten en machines zijn gaan gebruiken die werken op olie, kolen of gas, is de CO2 concentratie vergeleken met 200 jaar geleden met 30% toegenomen.14 De groei van het gebruik van fossiele brandstoffen lijkt niet te stoppen. De mens blijft meer olie gebruiken, terwijl er alternatieve energie op de markt is gebracht. De grote boosdoener is het autogebruik. Op de wereld zijn er nu 800 miljoen auto’s en de verwachting is dat dit aantal in 2050 bij de 3,25 miljard zal zijn. Dit is dankzij de betere welvaart. Hoe beter de welvaart, hoe meer mensen luxere producten kunnen kopen, zoals een auto. Niet alleen een hogere welvaart, maar ook de bevolkingsgroei is een grote oorzaak voor het vergroten van het broeikaseffect. Meer mensen betekent meer vervuiling.
14
www.milieucentraal.nl, ‘Broeikaseffect.’
12
Op het plaatje is te zien hoe snel de wereldbevolking is gegroeid. En dit zal de komende jaren niet veranderen, want de bevolking blijft doorgroeien. De uitstoot van koolstofdioxide door industriële processen is het grootst in NoordAmerika, Azië en Europa. Noord-Amerika en Europa zijn sterk geïndustrialiseerd. Dit komt door grote welvaart die deze werelddelen kennen.
Op deze kaart is te zien hoeveel CO2 een land relatief uitstoot. De grote rode stippen zijn vooral te vinden in de Verenigde Staten en in China. Het zal niet lang meer duren voordat China de VS inhaalt en de grootste veroorzaker van het broeikaseffect wordt. Ook in Europa zijn veel rode stippen te zien. Uitstoot van CO2 is een wereldwijd probleem. Daarom is er ook een wereldwijd plan gemaakt om proberen dit zoveel mogelijk te verminderen. Dit wordt het Kyotoprotocol genoemd. Niet elk land heeft dit verdrag ondertekend. Dit heeft te maken met het feit dat zij kijken wat voor effect het heeft op korte termijn. Olielanden, zoals Venezuela, Nigeria, Algerije en het Midden Oosten hebben duidelijk een eigen belang bij het gebruik van olie. Zelf de VS heeft het verdrag niet ondertekend. George W. Bush vreesde voor schade aan de Amerikaanse economie. Toch zijn er wel meerdere staten in de VS die iets doen om de uitstoot te verminderen. De Europese Unie is de organisatie geweest die het verdrag begin 2002 heeft bekrachtigd. 16 februari 2005 is het plan daadwerkelijk in de praktijk gezet. De bedoeling van het verdrag is om gemiddeld 5% CO2 uitstoot te verminderen ten opzichte van het niveau in 1990. De VS moet 7% inboeten, Japan 6% en de EU 8%. In de EU lopen de percentages ver uiteen. Nederland moet 6% minder CO2 uitstoten.15
15
www.globalwarming.berrens.nl, ‘Oorzaken van het versterkte broeikaseffect’.
13
CO2 uitstoot in Nederland Nederland draagt ook bij aan het versterkt broeikaseffect. Er zijn ongeveer 16,6 miljoen inwoners in dit kikkerlandje en veel van hen hebben een auto. Het aantal personenauto’s ligt nu boven de 8 miljoen.16 Volgens het Britse onderzoeksbureau Maplecroft bevindt Nederland zich in de top vijf van CO2-uitstoters wereldwijd. Dit bureau onderzocht 183 landen. De index van de grootste CO2 vervuilers wordt samengesteld aan de hand van de CO2-uitstoot per persoon en de totale CO2uitstoot van het land. Daarnaast wordt de historische uitstoot in de berekening meegenomen. Doordat Nederland door de gasbel en welvaartsgroei een koolstofintensieve economie heeft ontwikkeld, scoort ons land hoog.17 In 2010 lag de uitstoot van broeikassen één procent onder het niveau van het basisjaar van het Kyotoprotocol. De broeikasgasemissies zijn in 2010 ongeveer 6% hoger dan in 2009. De koude winter en de toename van de industriële productie zijn hiervan de oorzaak. Op het plaatje hieronder zijn de emissie broeikasgassen te zien van Nederland. Hierop zie je dat het inderdaad lager is dan de Kyotoprotocol doelstelling. Wat het plaatje ook goed weergeeft, is dat Nederland vooral CO2 uitstoot. Er is ook sprake van uitstoot van andere gassen, maar CO2 spant duidelijk de kroon.
In de periode 1990-2004 nam de CO2 uitstoot jaarlijks met gemiddeld één procent toe door meer elektriciteitsgebruik en een toename van het personen- en goederenvervoer. Na 2004 daalde de uitstoot, met uitzondering van 2008. In 2009 nam de CO2-uitstoot met circa 3% af als gevolg van de economische crisis. In 2010 nam de CO2-uitstoot weer toe met 7%. De helft van de toename van de CO2-uitstoot komt doordat veel meer aardgas is gestookt voor de verwarming dan in 2009. In de 16 17
www.hilversumbeterbereikbaar.nl, ‘Nederland telt 8 miljoen auto’s’. www.wereldburgers.tv, ‘Nederland in top 5 CO2 uitstoot’.
14
industrie en energie is het ongeveer met 6% toegenomen en in het verkeer en vervoer met ruim 1%.18 Het is duidelijk dat Nederland een grote bijdrage levert aan een warmer klimaat. Door CO2 uit te stoten, stijgt de temperatuur op aarde en het gevolg hiervan is dat ijskappen smelten. De relatieve zeespiegel stijgt en dit heeft ook effect op de Noordzee. Mondiaal gezien loopt de Noordzee achter, maar door de grote invloed van Nederland, dus door CO2 uitstoot, stijgt de zeespiegel van de Noordzee relatief gezien wel. Bodemdaling Een van de oorzaken van de relatieve zeespiegelstijging is bodemdaling. In Nederland worden grote delen gekenmerkt door een langzame, natuurlijke daling van de bodem. Een natuurlijk verschijnsel, maar door menselijke ingrepen wordt dit effect versterkt. Vroeger werd het dalen van de bodem gecompenseerd door afzetting van klei en zand door grote rivieren. Als er een overstroming was, werd er elke keer een klein beetje sediment afgezet. Eenmaal in de Middeleeuwen ging men dijken aanleggen. Door deze ingreep krijgen de rivieren niet meer de kans om buiten hun oevers te treden. Het gevolg is dat de Nederlandse bodem steeds verder zakt onder de zeespiegel.
Bron: Rijkswaterstaat, NAM Op deze kaart staat de verwachte daling en stijging van het oppervlak van Nederland voor het jaar 2050 ten opzichte van de huidige situatie.19
18 19
www.compendiumvoordeleefomgeving.nl, ‘Broeikasgasemissies in Nederland 1990-2010’. www.natuurinformatie.nl, ‘Bodemdaling in Nederland’.
15
Vooral bij de kustgebieden in Groningen en Friesland wordt een flinke daling verwacht dat varieert tussen de 30 en 60 centimeter en meer. Niet alleen de kustgebieden, maar ook in het binnenland zie je dat de bodem zal dalen. Alleen het oostelijk deel van Nederland zal stijgen tot 2 centimeter of hoger. Dat de daling vooral in Groningen plaats zal vinden, is niet zonder reden. Bodemdaling door aardgaswinning vindt vooral in deze provincie plaats. Door de aardgaswinning liggen delen in Groningen nu onder het NAP. Slochteren heeft de grootste bodemdaling gekend, namelijk 30 centimeter daling ten gevolge van de aardgaswinning. Als een maatregel om overstromingen tegen te gaan, worden dijken en kades aangelegd. Deze hebben echter ook met bodemdaling te maken. Veen klinkt namelijk in. Per jaar kunnen veenkades dalen tot wel 2 centimeter. Om dit tegen te gaan worden deze kades om de zoveel jaar verhoogd. Hierdoor treedt het domino effect op. Door de ophoging wordt de gronddruk vergroot en gevolg is weer bodemdaling. Ook woonwijken die op veen- of kleigrond worden gebouwd klinken vaak in. Bij veengronden komt er meer zuurstof in de bodem waardoor de humus (dode resten van planten) wordt verteerd en de bodem daardoor daalt. Haarlem is een voorbeeld van een stad die op veengrond is gebouwd. Om het dalen tegen te gaan wordt de waterstand zo hoog mogelijk gehouden. De bodem is dan alleen nog te gebruiken voor veeteelt.20 Door de industriële revolutie is de concentratie van bepaalde broeikasgassen in de atmosfeer flink toegenomen, vooral CO2 en methaan. Dit komt door het verbranden van fossiele brandstoffen. Dankzij de betere welvaart zijn er steeds meer mensen die zich luxe producten kunnen veroorloven, zoals een auto. Ook leven er steeds meer mensen op deze wereld en dat betekent meer vervuiling. Dit draagt allemaal bij aan een warmer klimaat. Om dit probleem te verminderen, moet het wereldwijd worden aangepakt. Daarom is er een wereldwijd plan gemaakt om uitstoot van CO2 te verminderen, het Kyotoprotocol. De bedoeling van het verdrag is om gemiddeld 5% CO2 uitstoot te verminderen ten opzichte van het niveau in 1990. Dit betekent voor Nederland 6% minder uitstoot van CO2. Ons land bevindt zich namelijk in de top vijf van de grootste CO2-uitstoters wereldwijd. Dit levert een grote bijdrage aan het versterkt broeikaseffect, maar dus ook aan de relatieve zeespiegelstijging van de Noordzee. Niet alleen CO2 uitstoot levert een bijdrage, er is ook nog een andere factor die helpt bij de relatieve zeespiegelstijging, namelijk bodemdaling. Grote delen van ons land worden gekenmerkt door een langzame, natuurlijke daling van de bodem. Menselijke ingrepen, zoals aardgaswinning en het aanleggen van dijken en kades, versterken dit proces. Hierdoor zakken we steeds verder onder het NAP, waardoor de Noordzee de kans krijgt om relatief te stijgen.
20
www.wetenschap.infonu.nl, ‘Oorzaken van zeespiegelstijging’.
16
De invloed van Denemarken en Engeland op de relatieve zeespiegelstijging van de Noordzee In dit hoofdstuk gaan wij onderzoeken welke invloeden Denemarken en Engeland hebben op de relatieve zeespiegelstijging van de Noordzee. We hebben geprobeerd zo veel mogelijk informatie te verzamelen en om Denemarken en Engeland met Nederland te vergelijken om hieruit een conclusie te trekken. Aan de Noordzee grenzen de landen Nederland, Duitsland, België, Engeland en Denemarken. Wij gaan niet al deze landen behandelen, maar hebben gekozen om in deze deelvraag de invloeden van Engeland en Denemarken op de zeespiegelstijging van de Noordzee te onderzoeken. Dit omdat volgens ons deze 2 landen en Nederland echt de 3 omringende landen van de Noordzee zijn. In de vorige deelvraag heb je kennis gemaakt met algemene factoren die als gevolg hebben dat de zeespiegel stijgt: versterkt broeikaseffect, industriële revolutie, groei fossiele brandstoffen en natuurlijk de groei van de bevolking. Na wat mailverkeer hebben wij helaas geen antwoord gekregen op ons verzoek voor informatie over de invloeden van Denemarken en Engeland. Wij hebben gebruik gemaakt van de atlas en van het internet en daarmee hebben we eigen conclusies getrokken om alsnog een beeld te geven van de invloed van Denemarken en Engeland op de zeespiegelstijging van de Noordzee. Denemarken Een aantal gegevens uit de atlas21: - CO2 uitstoot ton per inwoner: 10,9 - Aantal personenauto’s per 1000 inwoners: 360 - Afvalproductie in kg per inwoner: 660 - Aantal ton afval per km2: 82,3 - Luchthavens: vertrokken vliegtuigen keer 1000: 91 - Spoorwegen: aantal km gereisd per inwoner: 1026,1 Engeland Een aantal gegevens uit de atlas: - CO2 uitstoot ton per inwoner: 9,5 - Aantal personenauto’s per 1000 inwoners: 389 - Afvalproductie in kg per inwoner: 580 - Aantal ton afval per km2: 142,8 - Luchthavens: vertrokken vliegtuigen keer 1000: 891 - Spoorwegen: aantal km gereisd per inwoner: 681,7 Vergelijking van de gegevens met Nederland: - CO2 uitstoot ton per inwoner: 16 - Aantal personenauto’s per 1000 inwoners: 383 21
Let op: de gegevens dateren uit 2002 en 2003.
17
-
Afvalproductie in kg per inwoner: 620 Aantal ton afval per km2: 241,2 Luchthavens: vertrokken vliegtuigen keer 1000: 248 Spoorwegen: aantal km gereisd per inwoner: 880,8
Deze gegevens dragen bij aan het broeikaseffect en deze draagt op zijn beurt weer bij aan het stijgen van de zeespiegel. Uit deze gegevens kun je afleiden dat Denemarken in vergelijking met Nederland relatief weinig CO2 uitstoot. Wel reizen er in Denemarken meer mensen met de trein, maar de relatief weinige vluchten compenseren dit. Ook wordt er per inwoner meer afval geproduceerd in Denemarken, maar als je kijkt naar het aantal ton afval per km2 zie je dat Nederland dit weer overtreft. We kunnen hieruit concluderen dat Denemarken een kleinere rol dan Nederland speelt in verband met het stijgen van de zeespiegel van de Noordzee. Hoe zit dit met Engeland? Engeland heeft een mindere uitstoot van CO2 dan Denemarken en Nederland. Engeland produceert per km2 het minste afval en ook reizen inwoners relatief weinig met de trein. Wel vertrekken er uit Engeland relatief veel vluchten en vliegtuigen zorgen voor veel luchtvervuiling. Ook zie je in het kaartje op pagina 13 dat er een grote rode stip staat bij Engeland, wat inhoudt dat het veel CO2 uitstoot. Toch spelen andere factoren ook een grote rol. Daarom is het moeilijk om een concluderende vergelijking te maken tussen Nederland, Engeland en Denemarken. Een ding weten we wel zeker, Engeland en Denemarken dragen ook een steentje bij aan de relatieve zeespiegelstijging.
18
Maatregelen tegen de relatieve zeespiegelstijging van de Noordzee Zeespiegelstijging is geen positief proces en al helemaal niet voor Nederland. Daarom moeten er maatregelen genomen worden voordat het te laat is. In dit hoofdstuk gaan we onderzoeken welke maatregelen de omliggende landen van de Noordzee en de EU nemen om de relatieve zeespiegelstijging van de Noordzee tegen te gaan. We moeten ervoor zorgen dat we nu en in de toekomst veilig blijven tegen hoog water en dat we voldoende zout water hebben. Ook moeten we ervoor zorgen dat Nederland een aantrekkelijk land blijft om te wonen, te werken en te investeren. De maatregelen die hiervoor nodig zijn, worden voorbereid en uitgewerkt in het Deltaprogramma: een nationaal programma waarin Rijksoverheid, provincies, gemeenten en waterschappen samen werken met maatschappelijke organisaties, bedrijfsleven en kennisinstituten, onder beheer van de regeringscommissaris voor het Deltaprogramma (ofwel de deltacommissaris). In het Deltaprogramma staan de volgende punten om de zeespiegelstijging van de Noordzee tegen te gaan: 1) Waterveiligheid: nieuwe veiligheidsnormen voor de dijken en gebiedsgerichte strategieën om de veiligheidsopgave aan te pakken. Dit houdt in dat de overheid gaat kijken aan welke normen de dijken moeten voldoen om te zorgen dat de economische waarde en de mensen die achter de dijken wonen goed beschermd blijven. Ook kijken zij hoe de dijken de komende eeuw veilig kunnen blijven. Met gebiedsgerichte strategieën om de veiligheidsnormen aan te pakken bedoelen we een project zoals de Rijn-Maasdelta (zie punt 4). 2) Zoetwaterstrategie: de manier waarop we onze zoetwatervoorziening duurzaam en economisch doelmatig inrichten. 3) Pijlbeheer IJsselmeergebied: een strategie voor het peilbeheer van het IJsselmeer. 4) Rijn-Maasdelta: een strategie voor bescherming van het essentiële overgangsgebied in onze delta waar rivier en zee samenkomen, inclusief oplossingen voor de zoetwatervoorziening. 5) Ruimtelijke aaneensluiting: de manier waarop steden en dorpen in ruimtelijke ontwikkelingen met water rekening moeten en kunnen houden. Doel is overdraging van kosten en problemen – nu en in de toekomst – te voorkomen door duidelijkheid te bieden over de inzet van onder meer ruimtelijke ordening. De lange termijndoelstellingen van het Deltaprogramma zijn verdeeld in 9 deelprogramma’s. De landelijke deelprogramma’s zijn: 1) Veiligheid: dit deelprogramma moet antwoord geven op de vraag hoe we ons tegen overstromingen gaan beschermen en van welk beschermingsniveau we hierbij uitgaan. 2) Zoet water: dit deelprogramma moet nagaan hoe we ervoor kunnen zorgen dat we ook op de langere termijn voldoende zoet water blijven houden. 3) Nieuwbouw en herstructurering: dit deelprogramma moet onderzoeken welke regelgeving en afspraken nodig zijn om de gevolgen van klimaatverandering te betrekken bij plannen voor nieuwbouw en het herstructureren van bebouwde gebieden. De regionale deelprogramma’s richten zich op een speciaal gebied: 1) Kust: dit deelprogramma onderzoekt hoe we ons in Nederland de komende eeuw kunnen beschermen tegen de zee.
19
2) Waddengebied: dit deelprogramma onderzoekt welke maatregelen we moeten nemen om te zorgen dat het Waddengebied veilig blijft als de zeespiegel stijgt. 3) Rivieren: dit deelprogramma geeft antwoord op de vraag hoe de grote rivieren op een goede manier steeds grotere hoeveelheden water kunnen afvoeren. 4) IJsselmeergebied: dit deelprogramma onderzoekt de mogelijkheden van een flexibel peilbeheer in het IJsselmeer voor de waterveiligheid en de rol die het IJsselmeer kan spelen voor de zoetwatervoorziening. 5) Rijnmond-Drechtsteden: dit deelprogramma gaat na hoe het Rijnmondgebied en de Drechtsteden (regio Rotterdam/Dordrecht) veilig en leefbaar kunnen blijven als de zeespiegel stijgt, de rivieren meer water afvoeren en we ’s zomers meer droogte hebben. 22 6) Zuidwestelijke Delta: dit deelprogramma onderzoekt hoe de veiligheid en de leefbaarheid van deze regio kan worden beschermd als de zeespiegel stijgt en de afvoer van de rivieren toeneemt.23 Alle bovengenoemde punten staan in het Deltaprogramma. Deze maatregelen betreffen alleen Nederland. Wat doen Europa en andere omringende landen om de stijging van de zeespiegel van de Noordzee tegen te gaan? Wij hebben gekozen om de maatregelen van de landen Engeland en Denemarken te gaan bekijken. Europa Europa speelt een voorhoederol in het stellen van doelen en het nemen van maatregelen voor vermindering van de uitstoot van broeikasgassen om de gevolgen daarvan zo veel mogelijk te beperken, in dit geval: zeespiegelstijging. De hiervoor benodigde wereldwijde daling van de uitstoot van broeikasgassen met 50-80% in 2050 ten opzichte van 2000 vereist dat alle landen bereid moeten zijn om in internationaal verband maatregelen te nemen. Wereldwijd zijn forse emissiereducties nodig (vermindering van de uitstoot). Om de temperatuurstijging te beperken tot 2 oC (temperatuurstijging zorgt immers ook voor zeespiegelstijging) moet volgens het IPCC binnen 10 jaar de mondiale stijging van de uitstoot van broeikasgassen zijn omgezet in een daling. In Nederland en de EU als geheel lijkt hier nu een begin mee gemaakt te zijn. Ook zijn er wereldwijd maatregelen technisch mogelijk en lijken ze betaalbaar te zijn.24 Denemarken De maatregelen die Denemarken neemt zijn bijvoorbeeld het doen van getijdenmetingen: het meten van de waterstanden. Ook maakt Denemarken gebruik van satellietmetingen: satellieten brengen sinds 1992 de lokale variaties in het Bron: www.aor.tudelft.nl, ‘Afsluitbaar Open Rijnmond – een integrale verkenning’. www.rijksoverheid.nl, ‘Deltaprogramma’. 24 www.pbl.nl, ‘Het Syntheserapport van het VN-klimaatpanel: de opmaat naar Bali’. 22 23
20
zeeniveau in detail in kaart.25 Hieruit kunnen onderzoekers verwachte conclusies trekken over wat er in de toekomst zal gebeuren. Denemarken werkt met het concept ‘EcoBeach’. Dit houdt in dat er een breder en droger strand gecreëerd wordt door de natuurlijke sedimentatie (afzetting van grondmateriaal dat door water of wind is meegenomen) te stimuleren. Denemarken heeft hier positieve ervaringen mee. Dit onderdeel is niet alleen innovatief vanwege de techniek, maar ook vanwege de effecten op andere ontwikkelingen: wanneer we in staat zijn strand mee te laten groeien met de zeespiegel zal de ontwikkeling van de kustzone niet worden belemmerd door de zeespiegelstijging.26 Engeland In Engeland geeft het DEFRA (Department for Environment, Food and Rural Affairs) ‘goedkeuringen’ voor of meetmethoden voor de berekening van de zeespiegelstijging voor verschillende delen van Engeland tot 2115. Deze goedkeuringen worden gebruikt als een richtlijn voor de planning van kustwering. Dit ‘kustweren’ is dus een maatregel die Engeland ook neemt.27 Ook Engeland maakt gebruik van het bovengenoemde ‘EcoBeach’. Er worden veel maatregelen genomen om de zeespiegelstijging van de Noordzee tegen te gaan, zowel op landelijk als op regionaal niveau (EU). Natuurlijk speelt de EU een grote rol in het stellen van doelen en het nemen van maatregelen voor vermindering van de uitstoot van broeikasgassen om de gevolgen daarvan zo veel mogelijk te beperken, in dit geval: zeespiegelstijging. Willen we de zeespiegelstijging laten afnemen, moeten we hier immers met zijn allen wat aan doen. In Nederland hebben we het Deltaprogramma: een nationaal programma waarin Rijksoverheid, provincies, gemeenten en waterschappen samen werken met maatschappelijke organisaties, bedrijfsleven en kennisinstituten, onder beheer van de regeringscommissaris voor het Deltaprogramma (ofwel de deltacommissaris). In het Deltaprogramma staan de maatregelen die Nederland neemt/wil gaan nemen om de zeespiegelstijging van de Noordzee tegen te gaan. Denemarken en Engeland grenzen ook aan de Noordzee. De zeespiegelstijging is voor deze landen ook een probleem en zij nemen hier dan ook maatregelen tegen, bijvoorbeeld: het meten van de waterstanden, toekomstbeelden maken, planning van kustwering en Ecobeach (een concept dat inhoudt dat er een breder en droger strand gecreëerd wordt door de natuurlijke sedimentatie te stimuleren).
www.knmi.nl, ‘Zeespiegelveranderingen (regionaal) in de eenentwintigste eeuw’. www.surfgroepen.nl 27 www.knmi.nl, ‘Klimaatscenario’s’. 25 26
21
Slot In dit laatste hoofdstuk bespreken we het onderzoek en geven we een eigen conclusie. Ons onderzoek laat zien dat we er niet omheen kunnen: de zeespiegel stijgt. Mondiaal, maar ook regionaal. Nederland, de lage landen, grenzen aan een zee die zal blijven stijgen. Er zijn maatregelen die ons hiervoor moeten behoeden, maar tegelijkertijd helpen we de natuur een handje mee. We versterken het broeikaseffect en we versnellen het proces van de bodemdaling. Dit komt doordat Nederland sterk geïndustrialiseerd is en dit heeft geleid tot welvaart. Veel mensen in Nederland kennen een goed bestaan en dit zorgt voor een vergrotende factor van het CO2 uitstoot. Ons land is niet voor niets één van de vijf grootste CO2 uitstoters van de wereld. Door de toenemende luxe verbruiken we ook andere fossiele brandstoffen. En dat moet ook geleverd worden. In de provincie Groningen vindt de aardaswinning plaats. Het gevolg hiervan is wel dat delen van Groningen onder het NAP liggen. Overstromingen krijgen door ons eigen toedoen steeds meer de kans. Dit proberen wij tegen te houden door dijken en kades aan te leggen. Echter, deze hebben ook met bodemdaling te maken. Veen klinkt namelijk in. Om dit weer tegen te gaan, worden de kades om zoveel jaar verhoogd, maar dit resulteert in een domino effect. Nederland heeft veel invloed op de relatieve zeespiegelstijging van de Noordzee, maar ook andere landen dragen hiertoe bij, zoals Engeland en Denemarken. Deze landen grenzen ook aan de Noordzee en stoten natuurlijk ook CO2 uit. Helaas hebben wij geen gewenste informatie gekregen over de invloeden van Denemarken en Engeland, dus hebben we de atlas gebruikt en informatie die we nog konden vinden. Hieruit kan je concluderen dat allebei de landen een steentje bijdragen, maar minder CO2 uitstoten dan Nederland. Er zijn natuurlijk heel veel factoren die hieraan bijdragen en deze hebben we jammer genoeg niet allemaal kunnen onderzoeken. Omdat Nederland, Denemarken en Engeland allen bijdragen aan de stijging van de relatieve zeespiegelstijging van de Noordzee, treffen zij ook maatregelen hiertegen, zowel op landelijk als op regionaal (EU) niveau. De EU speelt natuurlijk een grote rol in het stellen van doelen en het nemen van maatregelen voor het afnemen van de relatieve zeespiegelstijging. Op landelijk niveau heeft Nederland haar Deltaprogramma. In dit programma staan de maatregelen die Nederland neemt/wil gaan nemen om de zeespiegelstijging van de Noordzee tegen te gaan. Denemarken en Engeland grenzen ook aan de Noordzee. De zeespiegelstijging is voor deze landen ook een probleem en zij nemen hier dan ook maatregelen tegen, bijvoorbeeld: het meten van de waterstanden, toekomstbeelden maken, planning van kustwering en Ecobeach (een concept dat inhoudt dat er een breder en droger strand gecreëerd wordt door de natuurlijke sedimentatie te stimuleren). Het komt erop neer dat er weinig te doen valt. Zolang wij liever in welvaart en luxe leven, zullen we er een aantal dingen voor over moeten hebben, zoals de stijging van de zeespiegel. Toch zullen we ons moeten realiseren dat op lange termijn het
22
voorkomen van deze stijging meer voordelen oplevert: namelijk leven op land en niet onder water.
23
Bronnenlijst Onderstaande bronnen hebben wij gebruikt voor dit profielwerkstuk: Internet: www.deltawerken.com www.knmi.nl www.vwkweb.nl www.wetenschap.infonu.nl www.klimaatgek.nl www.milieucentraal.nl www.globalwarming.berrens.nl www.hilversumbeterbereikbaar.nl www.wereldburgers.tv www.compendiumvoordeleefomgeving.nl www.natuurinformatie.nl www.aor.tudelft.nl www.rijksoverheid.nl www.surfgroepen.nl www.pbl.nl Literatuur: Inleiding in de Natuurkunde: Basiskennis. De Grote Bosatlas, 53e editie. Personen: S. Franse, Ministerie van Infrastructuur en Milieu.
24
