Groelandse ijskappen over kantelpunt
Meerdere ijskappen op Groenland zijn hun natuurlijke buffer om smeltwater vast te houden kwijtgeraakt. Sinds 1997 lijkt de sneeuwlaag op kleinere ijskappen verspreid over Groenland verzadigd met bevroren smeltwater waardoor ze sinds dat jaar steeds sneller zijn gaan smelten. Het verlies aan ijs is sinds het passeren van dit kantelpunt versneld en feitelijk onomkeerbaar geworden, concludeert een onderzoeksteam onder leiding van Utrechtse wetenschappers in een innovatieve NESSC-publicatie dat deze vrijdag is gepubliceerd in Nature Communications.
Brice Noël, promovendus aan de Universiteit Utrecht en hoofdauteur van de publicatie, verwacht dat in de komende jaren alleen maar meer smeltwater naar zee zal stromen. “De hoger gelegen ijsmassa’s zijn nu nog relatief gezond. Maar we zien ook dat hoger gelegen ijs begint te smelten. Dat is een groot probleem, want de ‘smeltlijn’ bereikt binnenkort de hoogte waar het grootste gedeelte van de Groenlandse ijskappen zich bevindt.”
Steeds meer massaverlies
Om een goed beeld te krijgen van de toestand van de ijsmassa’s, bestudeerden Noël en zijn collega’s twaalf ijskappen langs de kust van Groenland. Noël ontwikkelde hiervoor een gedetailleerd model om de topografisch complexe ijsmassa’s op het eiland goed te kunnen bestuderen. Uit het onderzoek blijkt dat alle onderzochte ijskappen sinds 1997 massa verliezen: van zo’n 17 procent extra wegstromend smeltwater in het zuiden tot wel 74 procent in het meest noordelijk gelegen gebied. Het jaarlijkse massaverlies van deze ijskappen is nu bijna drie keer zo groot vergeleken met het verlies in 1997.
“Het nieuwe model komt heel goed overeen met onze satellietobservaties,” zegt de Utrechtse onderzoeker Bert Wouters, die hoogtemetingen van satellieten zoals de Europese CryoSat-2 gebruikte om de veranderingen in het ijskapvolume te berekenen. “Het betekent dat het model de veranderingen betrouwbaar weergeeft.”
Kantelpunt
Ook analyseerde Noël een aantal variabelen om onderliggende oorzaken van het smeltgedrag te bestuderen. De onderzoekers zagen dat het massaverlies een direct verband heeft met een toename van de hoeveelheid wegstromend smeltwater, wat weer direct wordt beïnvloed door een stijging van de temperaturen op Groenland.
Hun resultaten laten verder zien dat tot 1997 de ijsmassa’s voldoende in staat bleken om smeltwater vast te houden en jaarlijkse temperatuurschommelingen op wisten te vangen. Een gezonde ijskap kan gedurende de zomer smeltwater absorberen in de tientallen meters dikke laag dicht opeengepakte sneeuw die bovenop het ijs ligt. ’s Winters bevriest dit water weer, waardoor de totale massa van een ijskap min of meer stabiel blijft.
Echter, stijgende temperaturen op Groenland hebben deze jaarlijkse cyclus uit balans gebracht. De sneeuwlaag op de ijskappen lijkt sinds 1997 geheel verzadigd met bevroren smeltwater. Nadat dit kantelpunt werd overschreden, wordt nieuw smeltwater niet meer in de sneeuwlaag vastgehouden en loopt direct de zee in.
Zeespiegelstijging
De ijskappen aan de rand van Groenland, met een oppervlakte van bijna 100.000 km2 (zo’n 2,5 keer Nederland), vertegenwoordigen de op twee na grootste ijsmassa op aarde. Naar schatting is ongeveer een derde van de huidige zeespiegelstijging afkomstig van het smelten van ijs op Groenland. Indien klimaatopwarming doorzet, raken de ijskappen aan de rand van Groenland mogelijk een vijfde tot een kwart van hun volume zijn in 2100, met een extra 4 centimeter aan zeespiegelstijging tot gevolg.
Noël laat weten dat de enorme Groenlandse ijskap in het binnenland er nog stabiel uit ziet. “Het overgrote deel van de grote ijskap in het binnenland ligt veel hoger en doet het nog wel goed. Maar ook daar zien we dat de smeltlijn van ijs hoger en hoger is komen te liggen.”
Voor meer achtergrondinformatie over deze publicatie, kunt u deze website bezoeken.
Artikel
‘A tipping point in refreezing accelerates mass loss of Greenland’s glaciers and ice caps’
Nature Communications 2017. DOI: 10.1038/NCOMMS14730
Brice Noël, W. J. van de Berg, S. Lhermitte, B. Wouters, H. Machguth, I. Howat, M. Citterio, G. Moholdt, J. T. M. Lenaerts & M. R. van den Broeke