Ondergaat het Antarctische zee-ijs permanente verandering?
Fotodynamisch/Shutterstock
Het zee-ijs rond Antarctica heeft voor het derde jaar op rij een bijna recordlaagte bereikt, wat aanleiding geeft tot bezorgdheid dat het ijs een permanente ‘regimeshift’ heeft ondergaan als gevolg van klimaatverandering – met alarmerende gevolgen voor ijsplaten, Antarctische ecosystemen en het mondiale klimaat . Onderzoekers zeggen dat het onduidelijk blijft of een dergelijke verandering heeft plaatsgevonden, maar mogelijk zien we binnen een paar maanden meer bewijs.
Antarctisch zee-ijs heeft de verwachtingen al lang getrotseerd. Modelbouwers die de achteruitgang ervan voorspelden, stonden versteld toen de zee-ijsbedekking in 2015 toenam, terwijl het zee-ijs in de Noordpool afnam. Het jaar daarop daalde de zee-ijsbedekking scherp onder het gemiddelde en bereikte begin 2017 een laagterecord. Dat begon op een trend te lijken toen het ijs in 2022 opnieuw een laagterecord zette en begin 2023 nog een record. Onderzoekers waren geschokt toen het ijs dat deed. Tijdens de Antarctische winter halverwege vorig jaar is het herstel niet hersteld en zijn ze zo onder het gemiddelde gebleven dat ‘onze statistische modellen niet langer werkten’, zegt Edward Doddridge van de Universiteit van Tasmanië in Australië.
In 2024 kromp de zee-ijsbedekking opnieuw tot een bijna recordlaagte en bereikte op 20 februari een minimumoppervlak van slechts 1,99 miljoen vierkante kilometer – het op één na laagste ooit gemeten, volgens het Amerikaanse National Snow and Ice Data Center. Nu “zijn alle ogen gericht op het winterse zee-ijs”, zegt Doddridge. “Als 2024 net zo zal zijn als vorig jaar, zal er veel bewijs zijn dat erop wijst dat het Antarctische zee-ijs veranderd is, mogelijk onomkeerbaar.”
Het blijft echter onduidelijk of het aanhoudend lage zee-ijs een permanente verandering vertegenwoordigt die wordt veroorzaakt door klimaatverandering, zegt Catherine Walker van de Woods Hole Oceanographic Institution in Massachusetts. “Is het een trend, of is het een langdurige dip of een regimeverandering?”
Eén bron van onzekerheid is het korte satellietrecord van de Antarctische ijskap, dat pas teruggaat tot 1979. Die beperkte visie maakt het moeilijk om te bepalen in hoeverre de huidige fluctuatie van het zee-ijs deel uitmaakt van de natuurlijke variabiliteit op Antarctica of een reactie op de klimaatverandering. Caroline Holmes van de British Antarctic Survey zegt dat de omvang van de verandering in zee-ijs erop wijst dat het een combinatie van beide is.
Onderzoekers weten ook niet zeker hoe de atmosfeer en de oceaan de veranderingen in zee-ijs veroorzaken, wat een essentieel onderdeel is van het begrip waarom deze veranderingen plaatsvinden. Extreme temperaturen en veranderingen in windpatronen hebben bijgedragen aan de verrassend lage ijsniveaus van afgelopen winter, zegt Walker. Maar recent onderzoek door Doddridge en collega’s heeft aangetoond dat deze veranderingen in de atmosfeer niet voldoende zijn om de veranderingen in het zee-ijs van de afgelopen tien jaar te verklaren.
Veranderingen in de temperatuur en het zoutgehalte van de oceaan zorgen ook voor variaties in de zee-ijsbedekking, maar het beoordelen van de complexe wisselwerking tussen deze factoren is een ‘konijnenhol’ waar de huidige modellen geen antwoord op kunnen geven, zegt Zachary Kaufman van Stanford University in Californië. Er zijn nog andere moeilijk te modelleren factoren waarmee rekening moet worden gehouden, zoals het snelle smelten van grote ijsbergen die normaal gesproken zee-ijs doen stollen.
Het lage niveau van zee-ijsbedekking kan ook hebben geleid tot opwarmingsfeedback, omdat open water straling absorbeert die anders door het ijs zou worden gereflecteerd. Dit thermische ‘geheugen’ kan wel drie jaar aanhouden in de Zuidelijke Oceaan, waardoor de hitte elk jaar toeneemt, volgens de resultaten die Doddridge presenteerde op de oceaanbijeenkomst van de American Geophysical Union in Louisiana in februari, waar een mogelijke regimeverandering een belangrijk onderwerp was. discussies.
Als het ijs voor altijd beweegt, kunnen de gevolgen aanzienlijk zijn voor Antarctica en het mondiale klimaat. Lokaal is zee-ijs een essentieel onderdeel van veel Antarctische ecosystemen, zegt Holmes. Openingen in zee-ijs, polynyas genaamd, zorgen bijvoorbeeld voor voedingsrijke zones die het hele voedselweb ondersteunen, van plankton tot pinguïns tot roofdieren.
Het verlies van zee-ijs betekent ook dat ijsplaten die zich vanaf de randen van de Antarctische ijskap in de zee uitstrekken, meer worden blootgesteld aan oceaangolven, wat leidt tot extra breuk en smelten, en de daaropvolgende stijging van de zeespiegel. “Je maakt iets gevoeliger door er met golven op te slaan”, zegt Holmes.
Het verlies van zee-ijs zou zelfs negatieve gevolgen kunnen hebben voor het mondiale klimaat doordat het de stroom koud water van Antarctica naar de mondiale oceaan verandert. Zee-ijs helpt deze circulatie te stimuleren door dicht water te creëren dat in de buurt van Antarctica zinkt, en door zoet water toe te voegen terwijl het wegsmelt van het continent. “Het vertragen of afsluiten van die circulatie kan overal drastische gevolgen hebben voor het klimaat”, zegt Walker.
Onderwerpen: