Middellandse Zee warmt sneller op, tot kilometers diep

Foto boven: De ingang naar de Middellandse Zee bij Gibraltar - Andreas Meck

De Middellandse Zee wordt niet alleen warmer, de opwarming ervan gaat ook steeds sneller. En die verandering blijft niet beperkt tot het oppervlak. Nieuw onderzoek laat zien dat warmte en een toenemend zoutgehalte tot kilometers diep in het water doordringen. De extreme watertemperaturen waarover we de afgelopen maanden berichtten, zijn daarmee het zichtbare deel van een veel grotere verandering.

Een zee die plaatselijk 5 graden warmer is dan gebruikelijk, met bij Mallorca watertemperaturen tot 33 graden. Het zijn cijfers die de afgelopen maanden tot de verbeelding spraken. Wie erin zwemt, merkt de warmte meteen. Maar wat onder dat warme oppervlak gebeurt, is veel minder zichtbaar.

De ingang naar de Middellandse Zee bij Gibraltar - Andreas Meck

Oceanografen Elena Terzić en Ivica Vilibić van het Kroatische Ruđer Bošković-instituut brachten temperatuur- en zoutmetingen uit de periode van 1950 tot en met 2025 samen. Hun onderzoek, gepubliceerd in Geophysical Research Letters, laat zien dat grote delen van de Middellandse Zee steeds warmer en zouter worden. Bovendien neemt het tempo van die veranderingen toe.

Advertentie

Een halve graad per tien jaar

Volgens de toelichting van de Amerikaanse geofysische vereniging AGU is het oppervlaktewater van de Middellandse Zee sinds 2000 met ongeveer een halve graad per tien jaar opgewarmd. Dat is twee tot drie keer zo snel als de gemiddelde opwarming van de oppervlakte van de wereldzeeën. Het tempo is ook flink versneld. Want in een groot deel van de Middellandse Zee bleef de opwarming in de tweede helft van de vorige eeuw nog beneden een tiende graad per decennium.

Het geleidelijk oplopen van de watertemperaturen vormt de achtergrond waartegen mariene hittegolven ontstaan: perioden waarin de zeewatertemperaturen voor de plek en de tijd van het jaar uitzonderlijk hoog zijn. Tijdelijke weersomstandigheden kunnen de temperatuur dan nog verder omhoogduwen. Zo komen steeds hogere pieken binnen bereik.

Minder wind, minder afkoeling

Waarom warmt juist de Middellandse Zee zo sterk op? Een deel van het antwoord ligt in de omgeving. Het Middellandse Zeegebied is een regio waarin klimaatverandering zich sterk laat voelen. Zowel de lucht als de zee warmen er bovengemiddeld op.

Tijdens zomerse hittegolven speelt daarnaast de wind een belangrijke rol. Onder invloed van subtropische hogedrukgebieden kan het er langdurig rustig zijn. De zee verliest dan minder warmte door verdamping. Onderzoek in Nature Geoscience laat zien dat juist deze verminderde afkoeling een belangrijke aanjager van zomerse hittegolven in de Middellandse Zee is.

Advertentie

Je kunt het vergelijken met een natte huid: zodra het waait, koel je sneller af. Ook de zee raakt bij voldoende wind gemakkelijker warmte kwijt. Valt die wind weg, dan blijft meer warmte in het water achter. In het genoemde onderzoek bleek dit voor het ontstaan van de hittegolven belangrijker dan veranderingen in de hoeveelheid invallende zonnestraling.

Weinig wind betekent bovendien minder menging met het koelere water eronder. De warmte kan zich daardoor in een relatief dunne bovenlaag concentreren. Die laag warmt veel sneller op dan als dezelfde hoeveelheid warmte over een grotere watermassa wordt verdeeld.

Een zee met een smalle verbinding

Ook de ligging speelt mee. De Middellandse Zee is vrijwel geheel door land omsloten en staat via de Straat van Gibraltar met de Atlantische Oceaan in verbinding. Daar stroomt aan het oppervlak relatief zoutarm Atlantisch water naar binnen. Dieper stroomt zouter Middellandse Zeewater naar buiten.

De Middellandse Zee is geen stilstaande bak water. Binnen de zee bestaat een actieve circulatie, waarin water wordt verplaatst, mengt en op sommige plekken naar grote diepte zinkt. Die circulatie helpt om de veranderingen aan het oppervlak door de zee te verspreiden.

Waarom het water zouter wordt

Vanuit de Middellandse Zee verdampt meer water dan neerslag en rivieren samen aanvullen. Bij verdamping verdwijnt water, terwijl het zout achterblijft. Veranderingen in verdamping, regen en rivieraanvoer kunnen daardoor het zoutgehalte van het zeewater beïnvloeden. Ook de uitwisseling met de Atlantische Oceaan is belangrijk.

Het zoutgehalte is ook van belang voor wat er onder het oppervlak gebeurt. Warm water is lichter dan koud water, maar extra zout maakt water juist zwaarder.

Op plekken waar ’s winters voldoende afkoeling optreedt, kan zout oppervlaktewater dicht genoeg worden om te zinken. Dat gebeurt onder meer in de Adriatische Zee. Het water dat naar beneden gaat, kan daarbij warmer en zouter zijn dan vroeger. Zo reist de verandering aan het oppervlak mee naar de diepte.

Daarnaast verspreiden stromingen en menging warmte en zout door het bekken. De nieuwe studie laat meetbare opwarming en verzilting zien tot ongeveer 3.000 à 4.000 meter diep. De versnelling van die veranderingen is tot ongeveer 2.500 meter aantoonbaar. De temperatuurstijging is op grote diepte veel kleiner dan bovenin, maar wel langdurig en meetbaar.

Zulke diepten komen in de Middellandse Zee daadwerkelijk voor. Vooral in het oostelijke deel liggen diepe bekkens. De Calypso-diepte, ten zuidwesten van Griekenland, reikt zelfs tot ruim 5.100 meter.

Zeeleven krijgt het moeilijker

Voor het leven in zee zijn de gevolgen van de veranderingen ingrijpend. Langdurige warmte kan de grenzen overschrijden waarbinnen soorten kunnen overleven. In de Middellandse Zee zijn al massale sterftegevallen onder ongewervelde dieren vastgesteld. Ook zeegrasvelden en andere belangrijke leefgebieden staan onder druk.

Tegelijkertijd winnen warmteminnende soorten terrein, waaronder soorten die via het Suezkanaal uit de Rode Zee binnenkomen. Daarmee verandert de samenstelling van het zeeleven, met gevolgen voor voedselketens en visserij.

Ook zuurstof is een aandachtspunt. Warmer water kan minder zuurstof bevatten. Veranderingen in menging en diepwatervorming kunnen bovendien de aanvulling van zuurstof op diepte beïnvloeden. De nieuwe studie heeft zelf geen zuurstof gemeten, maar de combinatie van opwarming en veranderende circulatie maakt dit wel een belangrijke vervolgvraag.

Meer brandstof voor zware regen

De gevolgen blijven niet tot het water beperkt. Een warme zee kan meer warmte en vocht aan de atmosfeer erboven leveren. Als een lagedrukgebied, koude bovenlucht en een geschikte aanvoerstroming samenkomen, kan zware regenval daardoor extra worden versterkt. En zelfs buiten het Middellandse Zeegebied kan dat effect merkbaar worden. Modelonderzoek laat zien dat warmere Middellandse Zeewater ook zware regenval in Midden-Europa kan versterken, afhankelijk van de stroming en de route van lagedrukgebieden.