En daar was opvallend weinig opwarming voor nodig.

Op dit moment horen we het overal op ons heen: gletsjers op Antarctica trekken zich terug, ijsplaten worden dunner en zee-ijs smelt. Het gevolg is dat de zeespiegel in de komende eeuw fors zal gaan stijgen. Maar het is niet voor het eerst dat de aarde te maken krijgt met een veel hogere zeespiegel. Dat gebeurde al eens eerder. En wel in het zogenoemde Eemien, een interglaciaal (116.000 tot 129.000 jaar geleden) waarin het ongeveer net zo warm was als vandaag de dag. Maar wat kunnen we hier precies van leren?

Expeditie
Voor het onderzoek reisde een onderzoeksteam af naar de zogenoemde Patriot Hills Blue Ice Area; een gebied aan de rand van de West-Antarctische ijskap. Dit gebied is een perfecte plek voor diepgravend onderzoek naar het verleden vanwege de unieke kenmerken. De regio wordt namelijk gevormd door straffe winden die – wanneer ze over de bergen waaien – de bovenste laag sneeuw wegblazen, waardoor het blootgelegde ijs erodeert. Oud ijs stroomt naar het oppervlak en biedt zo een interessant inkijkje in de geschiedenis van de ijskap. “In plaats van kilometers in ijs te boren, kunnen we hier gewoon over het gebied heen lopen en zo millennia terugreizen,” zegt onderzoeksleider Chris Turney. “Door monsters van het oppervlak te nemen kunnen we vervolgens reconstrueren wat er in het verleden in deze kostbare omgeving is gebeurd.”


De Patriot Hills Blue Ice Area. Afbeelding: AntarcticScience.cm

Het team probeerde zo meer te weten te komen over het Eemien. Wetenschappers zijn namelijk erg geïnteresseerd in dit tijdperk. Dat komt omdat de situatie van toen vergelijkbaar is met hoe we er momenteel, klimatologisch gezien, voorstaan. Hoewel de bijdrage van de mens aan de huidige opwarming van de aarde het Holoceen uniek maakt, blijft het Eemien een nuttig onderzoeksgebied om te begrijpen hoe de planeet reageert op extreme veranderingen. Want door het Eemien te bestuderen, krijgen onderzoekers een beter beeld van hoe de toekomstige opwarming van de aarde het Antarctische ijs en de zeespiegel kan beïnvloeden. Maar de bevindingen zijn niet heel hoopgevend. “De studie toont aan dat we het grootste deel van de West-Antarctische ijskap in een warmere wereld gaan verliezen,” zo concludeert Turney.

Zeespiegelstijging
Tijdens het Eemien smolt er op de West-Antarctica enorm veel ijs. Dit leidde tot een forse zeespiegelstijging. De gemiddelde wereldwijde zeespiegel lag destijds tussen de zes en negen meter hoger dan nu, hoewel sommige wetenschappers vermoeden dat dit misschien wel dichterbij de elf meter kan hebben gelegen. Opvallend genoeg was hier maar erg weinig opwarming voor nodig. Want hoewel de oceaan met minder dan 2 graden Celsius opwarmde, leidde dit toch tot een meters hogere zeespiegel. Dit laat zien hoe gevoelig Antarctica is voor opwarming. “Dit heeft grote implicaties voor de toekomst, gezien de temperatuurstijging van de oceaan en het wegsmelten van ijs op West-Antarctica zoals we vandaag de dag ervaren,” stelt Turney.

West-Antarctica
Dat vooral West-Antarctica gevoelig is voor verdere opwarming is niet heel verwonderlijk. In tegenstelling tot de Oost-Antarctische ijskap rust het grootste deel van West-Antarctica op de zeebodem en bevat veel drijvend zee-ijs. De ijskap op West-Antarctica ligt ‘in het water’ en vandaag de dag wordt dit water warmer en warmer. Dit warme oceaanwater wurmt zich vervolgens in de holtes onder de ijsplaten en tast zo het ijs van onderaf aan, waardoor de platen dunner worden en de ijskap zeer kwetsbaar wordt.

Model
Met behulp van gegevens uit het veldwerk heeft het team modellen gemaakt om te onderzoeken hoe verdere opwarming van de oceaan de drijvende ijsplaten gaat beïnvloeden. En de resultaten suggereren dat als de oceaan ongeveer twee graden Celsius warmer wordt, de zeespiegel tijdens de eerste duizend jaar met wel 3,8 meter kan stijgen. In de eerste tweehonderd jaar zullen eerst de ijsplaten wegsmelten, waardoor de meeste zeespiegelstijging naderhand zal optreden.


Op dit moment suggereert het rapport van het IPCC dat de wereldwijde zeespiegel de komende eeuw tussen de 40 cm en 80 cm zal stijgen, met een bijdrage van Antarctica van slechts 5 cm. Maar de onderzoekers van de huidige studie suggereren nu dat de Antarctische bijdrage tot wel tien keer hoger kan liggen. “Het Parijse Klimaatakkoord houdt in dat we de opwarming van de aarde beperken tot twee graden Celsius en dat we ernaar streven om de opwarming tot slechts 1,5 graden Celsius te beperken,” zegt Turney. “Maar onze bevindingen laten zien dat we echt niet in de buurt van de twee graden Celsius willen komen.” De onderzoekers hopen in de toekomst hun onderzoek uit te breiden om na te gaan hoe snel de West-Antarctische ijskap daadwerkelijk reageert op de opwarming en welke gebieden het eerst getroffen dreigen te worden.