Nieuwe gegevens vastleggen van de afgelopen 1, 500 jaar stromingen in de Brisbane River hebben aangetoond dat het klimaat in Zuidoost-Queensland – waarvan ooit werd aangenomen dat het grotendeels stabiel was – in feite zeer variabel is.

Tot nu, we hebben alleen toegang gehad tot 200 jaar weerrecords in Zuidoost-Queensland. Maar ons nieuwe onderzoek gebruikte mariene sedimentkernen (vuil van de bodem van de oceaan) om stroomstromen en regenval in de afgelopen millennia te reconstrueren.

Dit toont aan dat lange droogtes en regelmatige overstromingen beide prominente kenmerken zijn in het klimaat van Zuidoost-Queensland.

Dit is zorgwekkend. Beslissingen over waar we infrastructuur bouwen en hoe we water gebruiken, zijn gebaseerd op de veronderstelling dat ons klimaat – vooral regenval – relatief stabiel is.

Archieven van vroegere klimaten

Natuurlijke klimaatarchieven worden bewaard in zaken als boomringen, koraal skeletten, ijs kernen, meer of mariene sedimenten. Door ze te onderzoeken, kunnen we onze klimaatrecords uitbreiden tot voorbij de gedocumenteerde geschiedenis.

We kunnen dan waterplanning uitvoeren in de context van een langer klimaatrecord, in plaats van onze korte-termijn instrumentale records.

In dit onderzoek, we gebruikten sedimentkernen uit Moreton Bay (naast de monding van de Brisbane River) om de stroom van de rivier in de afgelopen 1 te reconstrueren 500 jaar. In deze kernen hebben we verschillende indicatoren van zoet water gemeten om een ​​record van stroomafvoer en regionale regenval te reconstrueren.

Aan het begin van het laatste millennium bevond de regio zich midden in een langdurige droge periode die zo'n zes eeuwen duurde, van ongeveer het jaar 600 tot 1200. Na ongeveer 1350 werd het gebied geleidelijk natter, met pieken die een reeks extreme overstromingen aan het eind van de 17e eeuw en het begin van de 18e eeuw onthullen. Grote overstromingen in de 18e eeuw zijn ook gedocumenteerd in de bovenloop van het stroomgebied, in de Lockyer-vallei.

Deze brede verschuivingen in regionale regenval en stroomafvoer zijn gekoppeld aan de drijvende krachten achter mondiale klimaten, inclusief hemisferische koeling en de El Niño-Southern Oscillation.

Een koel La Niña-dominant klimaat dat aanhield van ongeveer 1350 tot 1750, veroorzaakte meer regenval en verminderde verdamping.

In aanvulling, de zuidelijke verplaatsing van moessontroggen op dit moment kan de kans hebben vergroot dat cycloongerelateerde weersystemen het zuiden van Queensland bereiken.

Deze informatie helpt ons het klimaat van de afgelopen 200 jaar in een context te plaatsen en geeft ons inzicht in hoe regionale regenval reageert op veranderingen in het mondiale klimaat.

Natte en droge extremen

In de afgelopen 20 jaar, Zuidoost-Queensland heeft behoorlijk wat extreme weersomstandigheden meegemaakt. Ernstige overstromingen hebben doden en beschadigde infrastructuur veroorzaakt. Overstromingen hebben de Australische economie in 2011 zo'n 30 miljard dollar gekost.

De millennium droogte, die in deze regio het ernstigst was van 2003-2008, leidde tot grote watertekorten. Dit leidde tot grote investeringen in het South-East Queensland Water Grid, een verbonden netwerk van dammen, waterzuiveringsinstallaties, reservoirs, pompstations en pijpleidingen.

Tot dusverre heeft Queensland alles aankunnen wat Moeder Natuur erop heeft gegooid. Maar wat als extreme overstromingen en droogte de norm worden in plaats van de uitzondering?

De waterkwaliteit wordt slechter

De overstromingen van 2011 en 2013 hebben de kwetsbaarheid voor deze extreme gebeurtenissen van Brisbane's grote waterzuiveringsinstallatie op Mt Crosby duidelijk gemaakt. De drinkwatervoorziening van de stad werd in 2013 te modderig voor zuivering. De overstroming van 2011 was ook alarmerend modderig.

Dergelijke gebeurtenissen bedreigen ook de gezondheid van het ecosysteem van stroomafwaartse waterwegen, inclusief de iconische Moreton Bay

Uit onze reconstructie bleek dat grote overstromingen van de afgelopen 1 500 jaar evenaarde de omvang van overstromingen in de opgetekende geschiedenis (1893, 1974 en 2011), maar het niveau van sediment in het water van recentere overstromingen lijkt ongekend te zijn.

Dit geeft aan dat historische en voortdurende veranderingen in landgebruik in het stroomgebied van de Brisbane River bijdragen aan meer abrupte en erosieve overstromingen.

Dit zal zo blijven tenzij er betere landbeheertechnieken worden toegepast om de veerkracht van stroomgebieden tegen extreme weersomstandigheden te verbeteren.

Wat betekent dit voor de toekomst?

We leren dat in het afgelopen millennium het natuurlijke klimaat en de regenval meer variabel zijn geweest dan eerder werd gedacht. Dit betekent dat moderne antropogene klimaatverandering kan worden verergerd door een achtergrond van reeds grote natuurlijke klimaatvariabiliteit.

In aanvulling, onze waterinfrastructuur is gebouwd op basis van een beperkt begrip van natuurlijke klimaatvariabiliteit, beperkt tot de laatste 200 jaar. Dit kan betekenen dat de hoeveelheid betrouwbare zoetwaterbronnen op lange termijn in het oosten van Australië is overschat.

Dit artikel is oorspronkelijk gepubliceerd op The Conversation. Lees het originele artikel.