Duitse onderzoekers komen met een rigoureus plan om het verdwijnen van de West-Antarctische ijskap en een zeespiegelstijging van meer dan drie meter te voorkomen.

Het gaat niet goed met de West-Antarctische ijskap. Zo wees recent onderzoek nog uit dat ongeveer een kwart van het gletsjerijs op West-Antarctica onstabiel is geworden. En met name de regio gelegen aan de Amundsenzee baart wetenschappers grote zorgen. Hier bevinden zich verschillende gletsjers die in rap tempo wegsmelten. Bekende voorbeelden zijn de Pine Island-gletsjer en Thwaites-gletsjer die momenteel vijf keer sneller ijs verliezen dan 25 jaar geleden en samen verantwoordelijk zijn voor het grootste deel van het massaverlies van de gehele West-Antarctische ijskap (zie kader).

Opwarming
Dat de gletsjers gelegen in de Amundsenzee-sector snel smelten, is te herleiden naar klimaatverandering. Waar sommige gletsjers smelten doordat de oppervlaktetemperatuur stijgt, hebben de gletsjers aan de Amundsenzee vooral te lijden onder stijgende watertemperaturen; het water in de omringende oceaan warmt op en tast de drijvende gletsjertongen van onderaf aan. Hierdoor worden deze dunner en kunnen ze minder goed tegenwicht geven aan de achterliggende, op het land gelegen gletsjer. Het resultaat? De gletsjer gaat sneller stromen, waardoor er nog meer ijs in de oceaan wordt afgezet en deze over de gehele lengte dunner wordt. Overigens spelen niet alleen stijgende watertemperaturen een grote rol in dit proces. Wat ook niet meehelpt, is het landschap dat onder de West-Antarctische ijskap schuilgaat. Onder de gletsjers bevindt zich namelijk een rotsbodem die onder zeeniveau ligt én naarmate je verder landinwaarts gaat, afloopt. “Wanneer zo’n ijskap zich begint terug te trekken, zal deze daar niet mee stoppen tot deze het punt bereikt waarop de rotsbodem weer oploopt,” zo vertelde onderzoeker Michiel van den Broeke eerder. En in het geval van West-Antarctica kan dat wel even duren. “De gehele ijskap rust – op een paar plekken na – op een rotsbodem die onder zeeniveau ligt.” Het betekent dat als deze ijskap eenmaal begint te smelten er bijna geen houden aan is. Verschillende studies hebben al aangetoond dat met het terugdringen van de uitstoot van broeikasgassen de ineenstorting van de West-Antarctische ijskap niet meer voorkomen kan worden. En dat is zorgwekkend. De West-Antarctische ijskap bevat namelijk genoeg ijs om de wereldwijde zeespiegel met meer dan drie meter te laten stijgen.

In een nieuw onderzoek – verschenen in het blad Science Advances – tonen wetenschappers met behulp van computersimulaties opnieuw aan dat het terugdringen van onze uitstoot de West-Antarctische ijskap niet meer kan redden. En komen ze met een alternatief reddingsplan, waarin een hoofdrol is weggelegd voor…sneeuwkanonnen.


Sneeuw
Nadat computersimulaties hadden aangetoond dat het terugdringen van de uitstoot van broeikasgassen geen soelaas biedt, voerden de onderzoekers nieuwe simulaties uit, in de hoop iets te vinden wat de West-Antarctische ijskap wél kan redden. Daarbij simuleerden ze onder meer een situatie waarin er veel meer sneeuw op de West-Antarctische ijskap viel. En dat had effect. “De Pine Island-gletsjer en Thwaites-gletsjer in de Amundsenzee-sector van de West-Antarctische ijskap waren ooit stabiel,” legt onderzoeker Johannes Feldmann, verbonden aan het Potsdam-Institut für Klimafolgenforschung aan Scientias.nl uit. “Recent zijn ze instabiel geworden en dat blijven ze mogelijk tot de West-Antarctische ijskap compleet uiteen is gevallen. Het toevoegen van een flinke hoeveelheid sneeuw aan deze gletsjers nu ze zich nog maar net beginnen terug te trekken, zou ze weer kunnen stabiliseren, waarna ze geleidelijk aan zelfs weer dikker worden en een mogelijke zeespiegelstijging van zo’n drie meter voorkomen wordt.”

Het pijltje wijst de Amundsenzee-sector aan, waar de Pine Island- en Thwaites-gletsjer zich bevinden. Hoewel onderzoekers zich momenteel het meest zorgen maken over de West-Antarctische ijskap, hebben recente studies aangetoond dat inmiddels ook de altijd vrij stabiele Oost-Antarctische ijskap de opwarming van de aarde nu begint te voelen. Afbeelding: NASA.

De aanpak
Maar hoe zorg je voor meer sneeuwval op de West-Antarctische ijskap? De onderzoekers doen dat in hun paper uitvoerig uit de doeken. En het blijkt een behoorlijke onderneming te worden. Ze stellen namelijk voor om water uit de oceaan te halen, het zout eruit te verwijderen en het enigszins te verhitten (zodat het vloeibaar blijft en gemakkelijker getransporteerd kan worden) om het vervolgens met behulp van sneeuwkanonnen om te toveren tot sneeuw dat op de West-Antarctische ijskap kan worden afgezet. Daarbij hebben we het overigens niet over een klein beetje sneeuw; er is heel wat sneeuw nodig om de West-Antarctische ijskap te stabiliseren. “In de praktijk moeten er enorme hoeveelheden water verplaatst worden en vanuit de oceaan op de ijskap worden gepompt.” Je moet dan toch al snel denken aan enkele honderden miljarden tonnen water per jaar en dat gedurende meerdere decennia.

Risico’s
Het moge duidelijk zijn: dit is een rigoureuze oplossing. En gemakkelijk wordt het niet. “Ik denk dat er veel grote uitdagingen zijn,” vertelt Feldmann aan Scientias.nl. “Het water oppompen, het water ontzouten, het water op de ijskap pompen en dan sneeuw maken en verspreiden, de enorme hoeveelheden energie die daarvoor nodig zijn en de installatie van tienduizenden windturbines (voor het leveren van die energie, red.): het is zomaar een greep uit de technische uitdagingen die we de baas moeten worden.” Welke effecten dit hele gebeuren heeft op de tamelijk ongerepte Amundsenzee en omgeving is koffiedik kijken. Zo weet niemand of het creëren van enorme sneeuwbuien op de West-Antarctische ijskap misschien leidt tot onvoorziene en ongewenste veranderingen in het lokale klimaat.


De gevolgen
Tegelijkertijd moeten we echter ook niet onderschatten welke impact het verdwijnen van de West-Antarctische ijskap kan hebben. Onderzoekers denken dat deze ijskap de zeespiegel met meer dan drie meter kan laten stijgen. Het zou betekenen dat tal van (drukbevolkte) kustgebieden wereldwijd onder water komen te staan. “Waar het uiteindelijk om gaat, is of wij, als mensheid, Antarctica willen opofferen om de momenteel bewoonde kustgebieden en het culturele erfgoed langs onze kusten te beschermen,” stelt onderzoeker Anders Levermann. “We hebben het dan over wereldsteden, van New York tot Shanghai, die – als er niets gebeurt – op de lange termijn onder water zullen komen te staan (…) Hoe ongelofelijk het ook mag lijken; om een ongeëvenaard gevaar af te wenden, zal de mensheid misschien wel een ongeëvenaarde inspanning moeten leveren.”

Parijse klimaatakkoord
Mocht het plan van de onderzoekers tot uitvoering worden gebracht, ontslaat dat ons overigens niet van onze plicht om de uitstoot van broeikasgassen terug te dringen. In hun simulaties – waarin extra sneeuwval de West-Antarctische ijskap redt – is toekomstige antropogene opwarming buiten beschouwing gelaten. “Dus deze enorme onderneming heeft alleen zin als we ons aan het Parijse klimaatakkoord houden en de CO2-uitstoot snel terugdringen,” stelt Feldmann.

Wie het nieuwe onderzoek van Feldmann en collega’s doorbladert, leest tussen de regels door dat de Duitse wetenschappers zeker niet staan te springen om hun plan tot uitvoer te brengen. “Ik wil graag benadrukken dat het realiseren van dit project een uniek natuurreservaat zou vernietigen en dat de risico’s die ermee samenhangen enorm zijn,” aldus Feldmann. Tegelijkertijd zien de onderzoekers het als hun plicht om mensen te informeren over alle mogelijke manieren waarop de West-Antarctische ijskap gered zou kunnen worden en een flinke zeespiegelstijging kan worden voorkomen. Daarnaast hopen ze ergens ook dat de studie mensen wakker schudt. “Ik denk dat onze studie de omvang van het probleem dat de toekomstige zeespiegelstijging vormt, op een heel ongebruikelijke manier laat zien.”

Het is overigens niet voor het eerst dat onderzoekers met ietwat exotische ideeën op de proppen komen om de grote ijsmassa’s op aarde voor ondergang te behoeden. Eerder stelden onderzoekers bijvoorbeeld al voor om enorme muren te bouwen die warm oceaanwater tegenhouden en de gletsjers op Antarctica en Groenland tegen verdere smelt van onderaf te behoeden. “Hoe realistisch al deze plannen – waaronder het onze – zijn, blijft onduidelijk,” benadrukt Feldmann.