In recente jaren, wetenschappers hebben de hoeveelheid opwarming van de aarde in verband kunnen brengen met de cumulatieve koolstofemissies door de verbranding van fossiele brandstoffen - een relatie die de basis werd van de Overeenkomst van Parijs over klimaatverandering die het beleid van de meeste wereldnaties leidt om hun koolstofemissies te beperken.

Een nieuwe studie toont aan dat er ook een correlatie bestaat tussen cumulatieve koolstofemissies en toekomstige zeespiegelstijging in de loop van de tijd - en het nieuws is niet goed.

Zelfs onder de meest optimistische scenario's die zijn geschetst in de Overeenkomst van Parijs - waarbij de algehele opwarming van de aarde op 1,5 graad (Celsius) wordt gehouden - zal de zeespiegel de komende paar duizend jaar met enkele meters blijven stijgen. Als mensen fossiele brandstoffen blijven verbranden zodat de temperatuur de drempel van 2 graden bereikt die is vastgelegd in de Overeenkomst van Parijs, wereldgemiddelde zeespiegelstijging kan meer dan negen meter bedragen, of bijna 30 voet.

De resultaten van het onderzoek zijn vandaag gepubliceerd in Natuur Klimaatverandering .

"Als we meer koolstof in de atmosfeer pompen, het effect op de temperatuur is bijna onmiddellijk, " zei Peter Clark, een klimaatwetenschapper van de Oregon State University en hoofdauteur van het onderzoek. "Maar de stijging van de zeespiegel duurt veel langer om op die opwarming te reageren. Als je een ijsblokje uit de vriezer haalt en op de stoep legt, het smelt niet meteen.

"Hetzelfde geldt voor ijskappen. Het kost tijd om ze te smelten, zodat de resulterende zeespiegelstijging nog honderden tot duizenden jaren zal voortduren nadat we klaar zijn met het uitstoten van koolstof."

Sinds het begin van de industriële revolutie - rond 1750 - hebben mensen ongeveer 600 miljard ton koolstof in de atmosfeer uitgestoten, wat resulteert in een stijging van ongeveer één graad (Celsius) van de totale temperatuur op aarde. Het wereldwijde tempo is vandaag 10 miljard ton koolstof per jaar, wat betekent dat we op schema liggen om over ongeveer 60 jaar de drempel van 2 graden te bereiken.

"We weten nu hoeveel meer koolstof we kunnen uitstoten om onder een bepaalde temperatuur te blijven, ' zei Clark.

De auteurs pleiten voor het gebruik van koolstofemissies en evenredige zeespiegelstijging als een aanvullende gids voor toekomstige beleidsbeslissingen over het beperken van koolstofemissies, net zoals de Overeenkomst van Parijs deed op basis van de relatie tussen koolstofdioxide (CO2) en temperatuur.

"Een manier om het vanuit een beleidsstandpunt te bekijken, is door de vraag te stellen:'hoeveel zeespiegelstijging kunnen we tolereren?', zei Clark. 'Van daaruit wordt het een vrij eenvoudige oefening. Hoe meer koolstof we uitstoten, hoe meer zeespiegelstijging we ons inzetten. We moeten ons afvragen of er een doel is voor zeespiegelstijging, net zoals de drempel van 2 graden die is vastgesteld voor het broeikaseffect."

De onderzoekers zeggen dat het waarschijnlijk te optimistisch is om de zeespiegel gedurende enkele duizenden jaren op 3-9 meter – of ongeveer 10 tot 30 voet – te houden, tenzij de samenleving manieren vindt om snel tot nul uitstoot te komen en de CO2 in de atmosfeer te verlagen. Als de cumulatieve CO2-uitstoot stijgt tot 3, 000 miljard ton, het zal waarschijnlijk resulteren in een zeespiegelstijging van tussen de 30 en 40 meter, blijkt uit de studie.

"De zeespiegelstijging die we tot nu toe hebben gezien, is slechts het topje van een zeer grote ijsberg, " zei Alan Mix, een oceanograaf van de Oregon State University en co-auteur van het onderzoek. "De grote vraag is of we het systeem kunnen stabiliseren en nieuwe energiebronnen kunnen vinden. Zo niet, we zijn op weg naar een slow-motion catastrofe. De vraag wordt:wat zijn we onze kleinkinderen verschuldigd, en hun kleinkinderen?"

De onderzoekers zeggen dat de economische verliezen in 's werelds grootste kuststeden als gevolg van overstromingen van de kust in 2005 - het jaar van orkaan Katrina - 6 miljard dollar bedroegen - een cijfer dat naar schatting zal groeien tot $ 1 biljoen in 2050. De verliezen zouden kunnen worden teruggebracht tot $ 60 miljard door aanleg van kustverdediging, maar "dergelijke goedbedoelde kortetermijninspanningen verwaarlozen de langetermijnhorizon van zeespiegelstijging, ’ schrijven ze in hun krant.

"Je kunt een zeewering van één meter bouwen, "zei Clark. "Maar wat doe je als de zeespiegel met twee stijgt, of vijf, of 10 meter? De stijgende zeespiegel heeft mensen nog niet echt gealarmeerd omdat hun reactietijd veel langer is dan de temperatuur. Slimme landen zullen dat in hun voordeel gebruiken en in de loop van de tijd beginnen met aanpassingsstrategieën."

David Wrathall, een geograaf van de Oregon State University en co-auteur van de studie, zei dat een stijgende zeespiegel een onevenredig effect kan hebben op armere landen. Over de hele wereld leven ongeveer een miljard mensen in kustgebieden.

"Veel van die mensen zijn direct of indirect afhankelijk van de oceanen voor hun levensonderhoud - en we weten niet alle manieren waarop ze zullen worden beïnvloed, "Zei Wrathall. "Maar je hoeft niet ver weg te kijken om de verwoestende impact te zien van extreme gebeurtenissen - zoals de orkanen in Puerto Rico en Texas - waarvan decennia nodig zijn om te herstellen."

Clark, Mix en Wrathall zitten op de faculteit van OSU's College of Earth, Oceaan, en Atmosferische Wetenschappen.