En dat zijn er veel meer dan gedacht.

Om een beeld te krijgen van de smeltwatermeren op de Oost-Antarctische ijskap bogen wetenschappers zich over satellietbeelden die in het smeltseizoen van 2017 van de ijskap waren gemaakt. De beelden besloegen een gebied van zo’n vijf miljoen vierkante kilometer, zo schrijven de onderzoekers in het blad Scientific Reports.

Omvang
Een analyse van de beelden resulteert in de ontdekking van 65.459 smeltwatermeren. De meeste smeltwatermeren waren vrij klein. Slechts 11 meren besloegen een oppervlak groter dan 10 vierkante kilometer. Het grootste smeltwatermeer dat de onderzoekers op de satellietbeelden spotten, was maar liefst 71,5 vierkante kilometer groot.


Op ijsplaten
De meeste smeltwatermeren bevonden zich aan de rand van de ijskap, op geringe afstand van de zogenoemde grounding line: het punt waarop de ijskap niet langer op land, maar op water rust. Het leeuwendeel van de smeltwatermeren – zo’n 60,4 procent – bevond zich ook daadwerkelijk op de drijvende ijsplaten. Mogelijk is dit ook de plaats waar de smeltwatermeren met name veel schade kunnen berokkenen middels een proces dat de onderzoekers ‘hydrofracturing‘ noemen. Hierbij vult het smeltwater bestaande scheuren in de ijsplaat, waardoor de druk in deze scheuren toeneemt en de scheuren langer en/of dieper worden, waardoor de ijsplaat uiteindelijk zelfs compleet kan doorscheuren en flinke hoeveelheden ijs kan verliezen.

Een smeltwatermeer op de Mawson-gletsjer, Oost-Antarctica. Afbeelding: Richard Selwyn-Jones, Durham University.

Hoewel de meeste smeltwatermeren zich nabij de rand van de ijskap bevinden, troffen de onderzoekers ook verder landinwaarts de nodige smeltwatermeren aan. Soms wel op honderden kilometers afstand van de rand van de ijskap en tot op wel 1000 meter hoogte.

Opwarming
Het onderzoek geeft volgens de wetenschappers meer inzicht in de kwetsbaarheid van de Oost-Antarctische ijskap. De smeltwatermeren ontstaan door smelt aan het oppervlak en door te kijken waar deze meren ontstaan, kunnen onderzoekers achterhalen welke gebieden het meest vatbaar zijn voor opwarming.

De gevolgen
Onduidelijk is in dit stadium nog in hoeverre de smeltwatermeren ervoor zorgen dat de Oost-Antarctische ijskap daadwerkelijk massa verliest. In hun paper identificeren de onderzoekers drie mogelijke manieren waarop smeltwater kan leiden tot massaverlies. Ten eerste zijn de smeltwatermeren van invloed op de mate waarin de Oost-Antarctische ijskap zonlicht reflecteert. Waar ijs veel zonlicht reflecteert, zijn de donkere meren juist geneigd om zonlicht – en dus warmte – te absorberen, waardoor er lokaal meer smelt kan optreden. De onderzoekers betwijfelen echter of dit proces ook daadwerkelijk leidt tot massaverlies. Het extra smeltwater dat zo gegenereerd wordt, moet namelijk ook daadwerkelijk van de ijskap aflopen, de oceaan in, om tot massaverlies te leiden. “Veel van de meren die wij geobserveerd hebben – en dan met name die op grotere hoogtes – zijn geneigd om weer te bevriezen en anderen laten hun water wegsijpelen in de firnlaag (een laag van sneeuw en ijs net onder het oppervlak van de ijskap, red.).” Een tweede manier waarop het smeltwater van invloed kan zijn op de massa van de Oost-Antarctische ijskap is middels ‘basal lubrication‘. Kortgezegd sijpelt het smeltwater hierbij door de ijskap om vervolgens tussen de ijskap en het onderliggende gesteente te belanden en daar dienst te doen als een soort smeermiddel, waardoor gletsjers gemakkelijker over het onderliggende gesteente glijden, versnellen en meer ijs in de oceaan dumpen. Maar de grootste impact hebben waarschijnlijk de smeltwatermeren die zich op de ijsplaten bevinden. Zoals eerder gezegd kunnen deze bijdragen aan het uiteenvallen van de ijsplaten, wat er weer voor kan zorgen dat verder landinwaarts gelegen gletsjers sneller gaan stromen. De drijvende ijsplaten geven deze gletsjers namelijk tegenwicht, maar wanneer hun massa afneemt, zijn ze daartoe minder goed in staat. “In zo’n geval kan hun ineenstorting, bijvoorbeeld door hydrofracturing, leiden tot een versnelling van de gletsjers die deze ijsplaat voeden, iets wat we eerder gezien hebben op het Antarctisch Schiereiland,” zo schrijven de onderzoekers.

Meer onderzoek naar deze smeltwatermeren is hard nodig. Zo pleiten de onderzoekers ervoor om de smeltwatermeren op Oost-Antarctica jaarlijks te monitoren en de resultaten van jaar tot jaar te vergelijken om zo te achterhalen of de smeltwatermeren – onder invloed van de opwarming van de aarde – groter worden en ook op steeds grotere hoogte opduiken (iets wat we bijvoorbeeld op Groenland zien gebeuren). Ook willen de onderzoekers graag achterhalen in hoeverre het aantal en de omvang van smeltwatermeren van jaar tot jaar verschilt en of het jaar 2016/2017 – gekenmerkt door een warme zomer – een jaar met ongebruikelijk veel smelt was of niet. Daarnaast moeten vervolgwaarnemingen meer inzicht geven in de impact die deze smeltwatermeren op de Oost-Antarctische ijskap hebben en of de meren bijvoorbeeld in staat zijn om hun water helemaal door de ijskap te laten sijpelen en als een smeermiddel tussen de ijskap en het onderliggende gesteente te positioneren.