Nieuw onderzoek toont aan dat de ijskappen aan de rand van Groenland de enige manier waarop zij massa kunnen winnen rond 1997 zijn kwijtgeraakt.

Het betekent dat de ijskappen aan de kust vanaf dat jaar alleen nog maar massa verliezen en in toenemende mate een bijdrage leveren aan de zeespiegelstijging. Dat schrijven onderzoekers in het blad Nature Communications.

De drie zones
Dat delen van de Groenlandse ijskap smelten, is een natuurlijk verschijnsel. ’s Winters valt op de Groenlandse ijskap een pak sneeuw dat ’s zomers – als de temperaturen stijgen – kan gaan smelten. “Er is een gebied dat nooit te maken krijgt met smelt,” vertelt onderzoeker Willem Jan van de Berg, verbonden aan de Universiteit Utrecht, aan Scientias.nl. “We noemen dat de ‘dry snow zone’. Je vindt het gebied in het centrale deel van Groenland. Dan is er nog een gebied waar de sneeuw deels wegsmelt.” Dat gebied ligt ietsje meer naar de rand van de Groenlandse ijskap en wordt de ‘percolation zone’ genoemd. “De sneeuwlaag smelt alleen aan het oppervlak en het smeltwater loopt niet weg, maar zakt in de onderliggende sneeuwlaag. Die laag is koud, waardoor het smeltwater grotendeels herbevriest.” Hoewel de sneeuw in dit gebied smelt, treedt er dus geen netto massaverlies op. “En dan is er nog de ‘ablation zone’. Hier smelt de sneeuwlaag in de zomer volledig, waarna ook een deel van het onderliggende ijs smelt. Dit gebied verliest dus elk jaar massa.”

Het probleem van de vergletsjerde rand van Groenland
Aan de rand van Groenland zijn los van de grote ijskap nog veel andere, wat kleinere ijskappen die samen zo’n 100.000 km2 groot zijn. “Deze gletsjers liggen lager dan de ijskap en hebben dan ook geen dry snow zone, maar alleen een ablation zone en percolation zone,” vertelt Van de Berg. Deze gletsjers kunnen dan ook maar op één manier massa winnen: door herbevriezing van smeltwater. En daar gaat het sinds 1997 mis. “Doordat het warmer wordt, ontstaat er meer smeltwater.” En de onderliggende sneeuwlaag die dat smeltwater altijd als een spons absorbeerde, kan die toenemende smelt niet aan. De laag is verzadigd. En dus zakt het smeltwater niet meer in de sneeuwlaag en vindt er geen herbevriezing plaats. In plaats daarvan haast het smeltwater zich naar zee, waar het een bijdrage levert aan de stijgende zeespiegel. “De gletsjers hadden ook zonder dry snow zone altijd bestaansrecht, omdat ze extra massa vergaarden door herbevriezing van smeltwater. Maar dat is nu niet meer aan de orde.”

Meer weten?

Wil je meer weten over dit onderzoek? Neus dan ook eens rond op de website die onderzoekers in het leven hebben geroepen om hun onderzoeksresultaten te presenteren.

Terug naar pre-industriële tijden
Onderzoek wijst uit dat de sneeuwlaag die aan de rand van Groenland op de ijskappen rust zo rond 1997 verzadigd raakte. Van de Berg en collega’s trekken die conclusie nadat ze twaalf gebieden aan de kust van Groenland – die sinds 1997 massa verliezen – bestudeerden. Met behulp van verfijnde modellen – die goed overeen blijken te komen met observaties ter plekke – gingen ze na hoe het massaverlies zich de afgelopen jaren in deze gebieden ontwikkeld heeft. “1997 bleek daarbij een breekpunt te zijn geweest.” Jaarlijks verliezen de ijskappen langs de Groenlandse kust vandaag de dag ongeveer drie keer zoveel massa als voor 1997.

Verontrustend
Het zijn verontrustende bevindingen. Zeker omdat de onderzoekers verwachten dat de komende jaren alleen maar meer smeltwater de weg naar zee weet te vinden. Brice Noël, eveneens verbonden aan Universiteit Utrecht, vertelt daarover het volgende: “De hoger gelegen ijskappen zijn nu nog relatief gezond. Maar door de stijgende temperatuur zien we dat het hoger gelegen ijs ook gaat smelten. Dat is een groot probleem. Want de ‘smeltlijn’ bereikt binnenkort de hoogte waar het grootste gedeelte van de Groenlandse ijskap zich bevindt.” Het huidige onderzoek beperkt zich tot de ijskappen aan de rand van Groenland en schetst een vrij somber beeld. Als de opwarming van de aarde in dit tempo doorgaat, zullen de ijskappen aan de rand van Groenland in het haar 2100 eenvijfde tot een kwart van hun volume kwijt zijn en verantwoordelijk zijn voor 4 centimeter extra zeespiegelstijging. Maar ook de toekomst van het meer landinwaarts gelegen ijs is weinig rooskleurig. Het ijs ligt hoger, waardoor het kouder is en beter bestand is tegen smelt. “Maar ook daar zien we dat de ‘smeltlijn’ hoger en hoger komt te liggen.” Van de Berg voegt toe: “4 centimeter zeespiegelstijging in 2100 lijkt niet veel, maar met alle recente wetenschappelijke informatie bij elkaar rijst toch steeds meer het beeld dat zeespiegelstijging in de komende eeuw een groot probleem voor Nederland kan gaan worden. “Groot probleem kan gaan worden” is misschien wat vaag, maar er zijn modelschatting (in dit geval van de Antarctische ijskap, De Conto & Pollard, Nature, 2016) die voor het meest negatieve klimaatscenario voor 2100 een zeespiegelstijging van 2 cm per jaar verwachten. Dat is, voor zover ik weet, meer dan dat onze huidige technologie kan opvangen, dus dat zou het einde van Nederland zoals we kennen betekenen. Nu hebben grote claims grote en zeer harde bewijzen nodig – en die zijn er in dit geval (nog) niet. Andere studies zijn niet zo extreem in hun schattingen, maar nog steeds zorgwekkend. Al met al, er is geen enkele reden om licht over de gevaren van zeespiegelstijging te denken.”

De onderzoekers noemen 1997 in hun studie een ‘tipping point’. Maar betekent het dan dat we de ijskappen aan de kust sowieso als verloren kunnen beschouwen? Het lijkt er wel op. “Alleen als we de temperatuur terug weten te brengen naar pre-industriële waarden en het kouder wordt dan het was sinds 1960, zijn de ijskappen nog te redden,” vertelt Van de Berg. “Lukt dat niet, dan is het afgelopen voor deze ijskappen.” Het betekent heel concreet dat het Parijse klimaatakkoord – dat ernaar streeft de opwarming van de aarde te beperken tot zo’n 2 graden Celsius – in ieder geval met het oog op de ijskappen aan de rand van Groenland ernstig tekortschiet.