Sinds de afgelopen twee decennia is het ijs op Groenland steeds donkerder geworden. Het oppervlak neemt meer warmte van de zon op, waardoor het ijs sneller smelt. Hoogstwaarschijnlijk zet deze trend nog wel even door.

Als roet van bosbranden overwaait naar Groenland, kan dit indirect het smelten van het ijs versnellen. Maar dit is niet de drijvende kracht achter het probleem. De belangrijkste factoren zijn twee terugkoppelingen die ontstaan bij het smeltproces.

Wist u dat
Door klimaatverandering, veranderen ook levende organismen op het continent mee. Zo hebben wetenschappers ontdekt dat vlinders kleiner worden door de warmte.

Hoe werkt het?
De terugkoppelingen werken als volgt: tijdens een warme zomer met een mooie heldere lucht, komt veel zonnestraling in contact met het ijs. Het ijsoppervlak begint vervolgens te smelten. Als de bovenste lagen van verse sneeuw verdwijnen, komen daaronder oude viezigheden – bijvoorbeeld stof of roet – van de jaren daarvoor tevoorschijn. Dit zorgt voor een donkerder oppervlak, waardoor ijs sneller smelt. Hierdoor komen er nog meer donkere plekken bloot te liggen. “Nieuwe sneeuw kan de ijskap weer helderder maken. Maar de donkere plekken die tijdens de smeltjaren zijn opgebouwd zitten net onder het oppervlak wat dus weer tevoorschijn kan komen als het ijs opnieuw gaat smelten,” zegt onderzoeker Marco Tedesco, hoofd van dit onderzoek. Een tikkende tijdbom dus.

Daarnaast verandert de structuur van de sneeuw door het smelten en opnieuw bevriezen van de bovenste laag. Dit zorgt voor een verlaging van de albedo (hoeveel licht het oppervlak van een object reflecteert), waardoor het oppervlak minder zonnestraling kan reflecteren en juist meer gaat absorberen. Het gevolg: de ijslaag warmt op en smelt sneller.

Smeltwater rivieren en donker ijs op Groenland. Credits: Colombia University

Smeltwater rivieren en donker ijs op Groenland. Credits: Colombia University

Complex systeem
“De wisselwerking tussen de atmosfeer en de ijskap is een ingewikkeld systeem. Stijging van temperaturen zorgen voor meer smeltend ijs en dat smeltend ijs verlaagt de albedo. Een lager albedo versnelt het smeltproces weer,” vertelt Tedesco. Hoe dit over een periode van tientallen jaren verandert is belangrijk, omdat dit het verlies van de hoeveelheid water wat Groenland kan doen versnellen. “Ook als we in een jaar niet veel smeltend ijs hebben door gunstige weersomstandigheden is het oppervlak van het ijs toch gevoelig voor elke vorm van input van de zon door eerdere weersomstandigheden.”

Het proces is als een rollende sneeuwbal die steeds sneller bergafwaarts gaat

Satelliet
De onderzoekers maakten gebruik van satellietgegevens van Groenland en vergeleken verschillende zomers van 1981 tot 2012 met elkaar. In 1996 vond er een verandering plaats. “De oorzaak van de verandering heeft waarschijnlijk te maken met een verschuiving van de atmosferische circulatie,” vervolgt Tedesco. “Die verschuiving zorgde voor meer zonnestraling en warmere, vochtigere lucht uit het zuiden. In 2013 en 2014 veranderde deze condities weer terug, waardoor het ijs minder hard smolt, maar de schade was al aangericht.”

Kunnen we hier iets aan veranderen? “De terugkoppelingen kunnen worden gestopt door toename van sneeuwval en lagere temperaturen. Dit zal waarschijnlijk niet zo gauw meer gebeuren gegeven de toenemende hoeveelheid broeikasgassen die nu in de atmosfeer terecht komen,” vertelt Tedesco. Opwarming van de aarde zal naar verwachting ook meer regen veroorzaken, waardoor het ijs nog sneller zal smelten. Het is als een rollende sneeuwbal die steeds sneller bergafwaarts gaat.