NGV-Geonieuws 45 artikel 330

NGV-Geonieuws: elektronisch geologisch tijdschrift


15 Mei 2003, jaargang 5 nr. 10 artikel 330

Auteur: prof. dr. A.J. (Tom) van Loon
Geologisch Instituut, Adam Mickiewicz Universiteit, Poznan (Polen)

Dit artikel is onderdeel van NGV-Geonieuws uitgave 45! Op de huidige pagina is alleen artikel 330 te lezen.

<< Vorig artikel: 329 | Volgend artikel: 331 >>

330 Aardoppervlak werd laatste 500 jaar 0,9 graden warmer
Auteur: prof. dr. A.J. (Tom) van Loon

Klik hier voor alle artikelen over Geofysica ! Klik hier voor alle artikelen over (Paleo)Klimaat !     Klik hier om dit artikel af te drukken !

In de laatste 200 jaar is de gemiddelde temperatuur van het aardoppervlak met 0,45 graden gestegen; over de laatste 500 jaar was dat 0,9 graden. Dat is de uitkomst van een onderzoek door Hugo Beltrami van het Environmental Earth Sciences Laboratory van de St. Francis Xavier Universiteit (Canada).

Beltrami onderzocht de temperatuuropbouw in de ondiepe ondergrond in 826 boorgaten, verspreid over alle continenten, en reconstrueerde de ontwikkelingen van de energiebalans aan het aardoppervlak. Deze reconstructie is gebaseerd op het uitgangspunt dat een temperatuurverandering aan het aardoppervlak (door welke oorzaak dan ook) ertoe moet leiden dat meer of minder warmte wordt afgegeven aan de atmosfeer, maar dat ook meer of minder geothermische energie aan de ondergrond wordt onttrokken. Zo zal een temperatuurstijging van de grond die veroorzaakt wordt door een opwarmende atmosfeer zich als een soort warmtegolf in de grond naar onderen uitbreiden. Dit gebeurt gemiddeld met een snelheid van zon 20 m per jaar, 150 m per eeuw en 500 m per millennium. Treedt na een eerdere opwarming aan het aardoppervlak weer een afkoeling op, dan gebeurt het omgekeerde; het duurt dan dus geruime tijd voordat de ondergrond weer zijn oude temperatuurverdeling heeft. De wijze waarop temperatuurverschillen in de ondergrond ruimtelijk zijn verdeeld, biedt zo de mogelijkheid om de vroegere temperatuurveranderingen aan het aardoppervlak min of meer van stap tot stap te reconstrueren, niet alleen wat betreft de richting (stijging of daling van temperatuur) maar ook wat betreft de grootte van die verandering.

Op basis van de temperatuurverdeling in de boorgaten komt Beltrami zo tot de conclusie dat alle continenten samen in de atmosfeer gedurende de laatste 50 jaar omstreeks 7,1 x 1021 joule hebben geabsorbeerd. Dat is een vrijwel gelijke waarde als eerder werd berekend voor de energieopname in de laatste 50 jaar door de atmosfeer (6,6 x 1021 joule). Interessant hierbij is dat atmosfeer en aarde dus ongeveer gelijke hoeveelheden warmte hebben opgenomen. Dat betekent dat er, fysisch gezien, niet kan worden gezegd dat de aarde warmer wordt door een opwarmende atmosfeer, of dat het omgekeerde het geval is. Daarom is de door Beltrami uitgevoerde berekening van het verloop van de geothermische warmtestroom van belang. Die verandert in de tijd, onder meer door veranderingen in het convectiepatroon in het inwendige der aarde. Beltrami berekent dat die warmtestroom omstreeks 1500 vrijwel nihil was (er was toen dus geen warmteverlies vanuit het inwendige der aarde naar de atmosfeer). Daarna begon de warmtestroom geleidelijk (weer) toe te nemen, wat met een steeds hogere snelheid plaats vond. Zo was die stroom omstreeks 1750 zon 3 mWm-2 (milliwatt per vierkante meter), omstreeks 1850 zon 12 mWm-2, omstreeks 1950 zon 22 mWm-2, en nu ca. 34 mWm-2. De opwarming aan het aardoppervlak gedurende de laatste eeuwen is deels aan deze toenemende warmteflux vanuit het inwendige der aarde toe te schrijven.)

Referenties:
  • Beltrami, H., 2002. Climate from borehole data: energy fluxes and temperatures since 1500. Geophysical Research Letters 29 (23), 2111 (doi 10.1029/2002GL015702), p. 26-1 - 26-3.


Copyright NGV 1999-2017
webmaster@geologischevereniging.nl