Wetenschappers hebben op de zeebodem voor de oostkust van de Verenigde Staten meer dan 700 sporen ontdekt, achtergelaten door ijsbergen die hier duizenden jaren geleden over de bodem schuurden.

Wie aan Florida denkt, denkt ongetwijfeld aan uitgestrekte stranden langs een azuurblauwe zee, palmbomen en een zon die overdadig schijnt. Het is lastig voor te stellen dat 31.000 jaar geleden vanaf dezelfde stranden in de Sunshine State enorme ijsbergen te bewonderen waren. En toch is het zo, zo stellen onderzoekers in het blad Nature Communications. “Het idee dat ijsbergen Florida konden bereiken, is geweldig,” stelt onderzoeker Alan Condron.

Uitzonderlijk
Condron en collega’s brachten de zeebodem voor de oostkust van de Verenigde Staten in kaart. Het resulteert in de ontdekking van enorme ploegsporen die van Cape Hatteras (North Carolina) helemaal tot de Florida Keys lopen. Ze zijn achtergelaten door enorme ijsbergen (die wel meer dan 300 meter dik waren) die, terwijl ze over de bodem schuurden, langs de Amerikaanse oostkust naar het zuiden reisden.

“De ontdekking van ploegsporen op zulke lage breedte is heel onverwachts,” aldus Condron. “Niet alleen vanwege de uitzonderlijk hoge snelheid waarmee ijs in deze regio smelt, maar ook omdat de sporen onder de noordwaarts bewegende Golfstroom liggen.” Het betekent dus dat de ijsbergen tegen de stroming in bewogen. En niet zomaar een klein eindje, maar meer dan 5000 kilometer!

IJsbergen hebben hun sporen nagelaten op de zeebodem. Afbeelding: Jenna Hill, U.S. Geological Survey, Pacific Coastal & Marine Science Center.

Heinrich-event
De onderzoekers bemonsterden de sedimenten die de door ijsbergen achtergelaten ploegsporen door de tijd heen weer hebben opgevuld. Door deze te dateren, konden ze vaststellen wanneer de ijsbergen over de bodem sleepten. Dat bleek zo’n 31.000 jaar geleden te zijn gebeurt, tijdens een zogenoemd Heinrich-event. Dit is een natuurlijk fenomeen waarbij een groot aantal ijsbergen loskomt van gletsjers en in de Noord-Atlantische Oceaan belandt.

Smeltwater
Met behulp van modellen gingen de onderzoekers na hoe de ijsbergen zover richting het zuiden konden reizen. Het model onthult dat de ijsbergen het alleen zo ver weten te schoppen als er in de Hudsonbaai enorme hoeveelheden smeltwater vrijkomen doordat een gletsjermeer door zijn oevers breekt. “Zo’n vloedgolf creëert een koude, snelstromende zuidelijke stroming die de ijsbergen helemaal naar Florida voert,” aldus Condron. En toen de onderzoekers met behulp van hun model zo’n vloedgolf simuleerden, voorspelde het model het ontstaan van ploegsporen op de plaatsen waar deze ook daadwerkelijk zijn teruggevonden. “Wat ons model suggereert, is dat deze ijsbergen meegevoerd worden door stromingen – die ontstaan door glaciaal smeltwater – en in feite langs de kust surfen. Wanneer een groot gletsjermeer door zijn oevers breekt en enorme hoeveelheden smeltwater in de oceaan brengt, is er voldoende water om zo’n krachtige stroming langs de kust te doen ontstaan die de ijsbergen tegen de stroming van de Golfstroom in beweegt.” En zo kunnen de ijsbergen dus zelfs Florida bereiken. Sterker nog: het model suggereert dat ijsbergen het nog zuidelijker kunnen schoppen en zelfs de Bahama’s aan zouden kunnen doen.

Impact
Het onderzoek is belangrijk, omdat het meer inzicht kan geven in hoe smeltwater van invloed is op de oceaanstromingen. Gevreesd wordt namelijk dat klimaatverandering – en de daaruit voortvloeiende smelt van de ijskappen – leidt tot een verzwakking van die stromingen (zie kader).

In de Atlantische Oceaan bevindt zich de Atlantic Meridional Overturning Circulation (kortweg AMOC). De AMOC kun je misschien nog wel het beste vergelijken met een lopende band in de supermarkt. Aan het oppervlak wordt warm water van de evenaar naar het noorden gebracht. Onderweg koelt dat water af. Bovendien verdampt er onderweg meer water dan dat zoet water wordt toegevoegd, waardoor de zoutconcentratie toeneemt. Hoe noordelijker je komt, hoe kouder en zouter het water dus is. Het water wordt daardoor ook zwaarder. Het resultaat? Het zakt in het noorden naar beneden, waarna het – op diepte – weer naar de evenaar wordt gepompt. Daar warmt het weer op en begint het verhaal opnieuw. Klimaatverandering dreigt deze stroming echter te verstoren en wel door de razendsnelle opwarming van het Arctisch gebied en dan met name Groenland. Op Groenland rust een enorme ijskap die door de opwarming smelt en grote hoeveelheden (zoet) smeltwater in de oceaan brengt. Dat mengt zich met het zoute water, dat daardoor minder zout en dus minder zwaar wordt. Dit water zakt minder gemakkelijk naar de diepte en daardoor wordt de AMOC zwakker. Een verzwakking van de AMOC kan ook grote gevolgen hebben voor de omliggende gebieden, zoals West-Europa. De AMOC geeft een deel van de warmte die deze naar het noorden voert namelijk af aan de atmosfeer, waardoor de temperaturen in West-Europa hoger liggen dan in afwezigheid van de AMOC het geval zou zijn geweest.

Wat het nieuwe onderzoek laat zien, is dat smeltwater duizenden jaren geleden veel verder zuidwaarts wist te reizen. En hoewel het uiteindelijk door de Golfstroom weer wel noordwaarts werd getransporteerd, zou het door vermenging onderweg eenmaal in het noorden aangekomen al aanzienlijk zouter zijn geweest. En daarmee heeft het smeltwater waarschijnlijk een veel kleinere impact gehad op de AMOC dan wanneer het in het hoge noorden al in de stroming zou zijn beland. Het laat volgens de onderzoekers zien dat de impact die smeltwater op de stroming – en daarmee ook het klimaat van de omliggende gebieden – heeft, weleens complexer kan zijn dan gedacht.

En zo hebben de sporen die de ijsbergen duizenden jaren geleden op de zeebodem achterlieten dus ook nog implicaties voor vandaag de dag. “Nu we gedetailleerdere computermodellen kunnen maken, kunnen we ook accurater vaststellen hoe de oceaan circuleert,” aldus onderzoeker Jenna Hill. En dat is weer bepalend voor hoe zoet smeltwater verplaatst wordt en van invloed kan zijn op de AMOC – en het klimaat.