Opwarming van het klimaat treft de ijskap op het
westelijk deel van Antarctica.
Karel Knip - NRC Handelsblad, 25 september 2004
De vrees voor een fatale ineenstorting van de ijskap op het
westelijk deel van Antarctica heeft nieuwe grond gekregen. Onderzoek
aan een serie gletsjers die uitmonden in de Amundsenzee heeft
aangetoond dat enkele ervan de laatste jaren steeds sneller stromen.
Een groot deel van de West Antarctische ijskap voert nu jaarlijks meer
water als ijs af naar zee dan erbij komt aan sneeuw. Dat moet effect
hebben op de zeespiegel.
Een
internationaal team van onderzoekers, aangevoerd door Robert Thomas en
Eric Rignot (resp. verbonden aan Nasa en het Jet Propulsion
Laboratory) rapporteert daarover in de online-editie van Science (23
september). In essentie beschrijft hun artikel de uitkomst van
luchtverkenningen die eind 2002 met behulp van een Chileens
marinevliegtuig werden uitgevoerd. Het vliegtuig vloog boven vermaarde
gletsjers als de Pine Island Glacier en de Thwaites Glacier. Die
bevinden zich in een gebied niet ver ten westen van het Antarctisch
schiereiland, het zuidpool-aanhangsel dat richting Zuid-Amerika steekt,
dat wordt getroffen door een opmerkelijke klimatologische opwarming.
foto links: NASA
scientific visualisation studio, satellietcomposiet Antarctica
De genoemde gletsjers, en een viertal andere, onderscheiden zich -
inmiddels - van veel andere gletsjers op het westelijk deel van de
zuidpoolkap (de West Antarctic Ice Sheet: WAIS) doordat ze min of meer
vrij naar zee kunnen wegstromen. Veel andere gletsjers van de WAIS
monden uit op reusachtige drijvende ijsplaten met een dikte van soms
300 meter en een uitgestrektheid van honderden kilometers: de
Filchner-Ronne Ice Shelf en de Ross Ice Shelf. Maar in de Amundsenzee
zijn deze ijsplaten (`shelf ice') de afgelopen decennia grotendeels
verdwenen.
Dertig jaar geleden werd de hypothese geformuleerd (onder andere door
Robert Thomas zelf, maar ook door T. Hughes, J. Mercer, C. Bentley en
H. Weertman) dat het shelf-ijs een doorslaggevende rol speelt in het
tegenhouden van het ijs dat gletsjers naar zee afvoeren. Zou deze
tegendruk wegvallen doordat het shelf-ijs onder invloed van een
opwarmende zee opbrak, dan konden de WAIS-gletsjers versneld naar zee
wegstromen. Deze `buttressing'-theorie was een uitbreiding van een al
wat oudere theorie die de WAIS als `inherent instabiel' verklaarde
omdat het ijs van de westelijke poolkap steunt op een rotsbodem die
vèr onder zeeniveau ligt. Uit die tijd stamt de voorspelling dat de
zeespiegel door het versterkte broeikaseffect binnen een paar eeuw
vijf of zes meter zou stijgen.
Inmiddels wordt niet meer serieus rekening gehouden met een
dramatische `collapse' op korte termijn. Maar de tegendruk-hypothese
wordt steeds sterker. Toen de (bescheiden) Larsen Ice Shelf, die deel
uitmaakte van het Antarctisch schiereiland, een paar jaar geleden
opbrak en verdween raakten de gletsjers die erop uitmondden inderdaad
in een stroomversnelling (Science, 7 maart 2003). Juist deze week is
daarvoor in Geophysical Research Letters (22 september) nieuwe
aandacht. Onderzoeker Ted Scambos c.s. beschrijft aan de hand van
waarnemingen van de Landsat 7-satelliet hoe tussen 2000 en 2003 de
snelheid van sommige gletsjers in het gebied met een factor twee tot
zes toenam.
Ook het afbrokkelen van het shelfijs voor de Pine Island Glacier en de
Thwaites Glacier leek een dergelijk effect te hebben. Eerder al was
vastgesteld dat de snelheid van de Pine Island gletsjer (PIG) tussen
1974 en 2000 met 22 procent was toegenomen. De periode 1996-2001
leverde een waarde van 9 procent op. In het recente Science-online
artikel worden nieuwe versnellingen berekend uit opnames van de
Canadese satelliet Radarsat-1 die met intervallen van 24 dagen werden
gemaakt in 2001 en 2003. Over deze twee jaar is opnieuw een
versnelling van 3,5 procent gemeten.
Het Chileense marinevliegtuig dat Thomas en Rignot gebruikten was
uitgerust met een laser-hoogtemeter voor het meten van de hoogte van
het gletsjeroppervlak. Ook was er radar-apparatuur aan boord waarmee
de diepte van de rotsbodem waarover de gletsjers stromen kon worden
bepaald. De waarnemingen versterken het beeld dat al eerder was
verkregen: onder invloed van de stroomversnelling begint het oppervlak
van de verschillende gletsjers flink te zakken. Vlak bij de `grounding
line' (de zone waar een gletsjer, eenmaal aan zee gekomen, loslaat van
de rotsbodem en begint te drijven) daalt het oppervlak hier en daar
met enkele meters per jaar. Verder landinwaarts loopt dat terug tot
decimeters per jaar. In theorie kan dit ook worden toegeschreven aan
tijdelijk verminderde ophoping van sneeuw, maar het regelmatig patroon
van de daling spreekt dit tegen. De onderzoekers houden het erop dat
de oppervlaktedaling een gevolg is van `longitudinale oprekking'.
Foto boven:
Rutgers University, Institute of Marine and Coastal
Sciences. 'Recontructie' van een ijsberg onder water.
Van belang is dat kon worden vastgesteld dat het in zee stekende
uiteinde van de Pine Island Glacier nog maar zó weinig boven zee
uitsteekt dat, gezien de diepte van de zee ter plaatse, moet worden
aangenomen dat dit uiteinde bijna begint te drijven. Tot op heden was
aangenomen dat het nog stevig op de bodem rustte. Als het uiteinde
over een jaar of vijf echt los komt kan veel tegendruk wegvallen, met
alle gevolgen van dien.
Wezenlijk nieuw in het Science-artikel is de constatering dat de
gletsjers in het bestudeerde gebied honderden meters dieper zijn dan
steeds is aangenomen. In combinatie met de gemeten stroomsnelheden
levert dat waarden op voor de jaarlijkse afvoer van ijs naar zee die
ongeveer 60 procent boven de jaarlijkse ophoping van sneeuw liggen. De
conclusie is dat dit deel van Antarctica niet langer in balans is maar
flink bijdraagt aan de stijging van het zeeniveau, naar schatting
ongeveer 0,2 mm per jaar. De voor de gehele wereld berekende
zeespiegelrijzing ligt tegenwoordig op 1,5 mm per jaar. De gangbare
opvatting was dat Antarctica daaraan geen noemenswaardige bijdrage
leverde.
|