De meteorologische winter zit er bij ons inmiddels op en dat betekent dat aan de andere kant van de aarde de zomer net voorbij is. Voor het zee-ijs bij Antarctica waren het een paar zware maanden, de temperaturen lagen vaak hoger dan gebruikelijk en door een soms flink doorstaande wind braken gemakkelijk stukken ijs af. Dit resulteert in de laagste hoeveelheid zee-ijs die ooit in het satellietentijdperk gemeten is en dat is slecht nieuws…
Zee-ijs
Zee-ijs vormt zich elk jaar rondom zowel Antarctica als de Noordpool. In de winter, als de temperaturen lang en ver onder nul liggen, bevriest het zeewater en vormt zich een ijslaag. Die ijslaag groeit totdat de zomer zich aandient. De hogere temperaturen zorgen ervoor dat het zee-ijs langzaam wegsmelt. Toch blijft er zowel op de Noord- als de Zuidpool na de zomer een flink stuk ijs over. Dit groeien en smelten is een natuurlijk proces dat elk jaar plaatsvind, door klimaatverandering wordt dat proces echter wel verstoord. Dit is met name zichtbaar op de Noordpool, waar in de winter minder zee-ijs vormt en waar vooral in de zomer meer ijs wegsmelt. Op Antarctica is dit gevolg van klimaatverandering nog niet zichtbaar, de hoeveelheid zee-ijs daar was gemiddeld stabiel. Als zee-ijs smelt heeft dat overigens geen gevolgen voor de zeespiegel, omdat het ijs drijft op het water en gevormd is uit datzelfde water. Wat dit betreft is zee-ijs niet te verwarren met landijs, waar er nog veel meer van is op Antarctica. Dat ijs is ontstaan door neerslag en als dat smelt heeft dat wel degelijk serieuze gevolgen voor de zeespiegel.
Als zee-ijs versplinterd is, zoals op bovenstaande foto, smelt het sneller.
Afgelopen jaar
Ondanks de stabiliteit van het oppervlakte van Antarctisch zee-ijs de afgelopen jaren zien we dit jaar iets geks. Eind februari was het jaarlijkse zee-ijs minimum. Dit moment, zo aan het eind van de zomer, is traditioneel de tijd met het kleinste oppervlakte aan zee-ijs. Satellietmetingen zagen dat er dit jaar voor het eerst sinds de metingen eind jaren 70 begonnen minder dan 2.000.000 vierkante kilometer zee-ijs te vinden was.
Het afgelopen half jaar werden er bij Antarctica vaak bovengemiddelde temperaturen gemeten, met name in de eerste helft van de winter was het warm. Over sommige delen van Antarctica was de afwijking maar liefst 4 graden Celsius! De tweede helft van de winter werd gekenmerkt door verschillende situaties met föhnwinden. Vooral begin februari zorgde een föhnwind voor flink verhoogde smelt van zee-ijs.
De oranje lijn geeft de gemiddelde grens van zee-ijs rondom Antarctica aan. Er is te zien dat er vooral voor West Antarctica veel minder ijs ligt dan normaal rond deze tijd van het jaar.
Wat zijn föhnwinden?
Die föhnwinden, ook wel gewoon ‘föhn’ genoemd, hebben een behoorlijke impact gehad op het zee-ijs. Men spreekt van föhn als er een warme, droge wind vanaf de bergen naar beneden komt waaien. Dit kan gebeuren als de atmosferische stroming haaks op een bergketen komt te staan. De lucht wordt dan tegen de bergen aangeduwd, stijgt op en regent of sneeuwt dan uit. Bij dit proces van condensatie ontstaat ook warmte, die warmte neemt de lucht mee als het over de bergkam heen is. Door compressie wordt de lucht nog weer warmer terwijl het naar beneden komt en omdat het meeste vocht eruit is verdwenen door de neerslag aan de natte kant van de berg is de lucht ook nog eens gortdroog. Zo’n droge, warme wind die over een gebied met zee-ijs waait kan natuurlijk flinke gevolgen hebben voor de smelt daarvan. Begin februari ervaarde het Antarctische zee-ijs zo’n föhn en ten gevolge daarvan smolt in 2 dagen tijd zo’n 4,5% van het totale oppervlakte weg.
De kant van de berg waar de wind op staat is bij een föhn situatie erg nat, de andere kant is erg droog en ook warm.
Albedo effect
Dat zee-ijs groeit de komende winter natuurlijk grotendeels weer aan en de smelt ervan heeft geen invloed op de zeespiegel, waarom zouden we er ons dan druk over maken? Dat heeft alles te maken met het albedo effect. Dit effect is gebaseerd op de weerkaatsing van straling van de zon. Een wit oppervlakte weerkaatst meer zonlicht dan donkere oppervlakten. Meer weerkaatsing van straling terug de ruimte in betekent dat er minder opwarming plaatsvind. De poolgebieden kunnen zo deels de lage temperaturen in stand houden, hoe kouder het is, hoe meer ijs er ligt, hoe meer straling er weerkaatst wordt en hoe kouder het dus weer wordt. Andersom werkt dat echter ook, nu er minder ijs ligt wordt er minder zonlicht weerkaatst en warmen de gebieden sneller op. Dit heeft op zijn beurt weer effect op de hoeveelheid ijs. Omdat ijs veel lichter van kleur is dan zeewater zorgt het voor een verkoelend effect. Als er minder ijs komt te liggen door klimaatverandering worden de temperaturen dus alleen maar hoger. Dit is ook de reden dat op kaartjes met de gemiddelde temperatuurafwijking over de laatste decades vaak een zeer sterke positieve afwijking bij de polen te zien is.
Vanwege het albedo effect is het wenselijk om zo'n groot mogelijk oppervlakte met zee-ijs bedekt te hebben zodat er zoveel mogelijk zonnestraling teruggekaatst kan worden en de temperatuur niet te ver oploopt.
West Antarctic Ice Sheet
Laatst zijn er artikelen geschreven over een instabiele ijsplaat in het westen van Antarctica. Deze ijsplaat is niet gemaakt uit zee-ijs, maar is landijs dat op zee is gaan drijven doordat er vanaf het continent druk op uitgeoefend werd. Een beetje verwarrend misschien, want niet al het ijs dat op zee drijft is dus zee-ijs. Deze ijsplaat kan dus, zodra hij smelt, wel zorgen voor zeespiegelstijging. Dat is ook het probleem waar wetenschappers achter zijn gekomen. De West Antarctische ijsplaat is instabiel, als er een stuk smelt gaat de rest er waarschijnlijk vrij gemakkelijk achteraan. Er wordt geschat dat als deze ijsplaat volledig verdwijnt, de zeespiegel wereldwijd met meer dan drie meter zal stijgen! Gelukkig is dit niet in een dag gebeurt, daar gaan decennia overheen. Het is echter wel een heel goede reden om de ijsplaat te beschermen en dat kan het best door minder uit te stoten. De mogelijk hogere temperaturen door de lage hoeveelheid zee-ijs dit jaar zijn ook voor deze ijsplaat slecht nieuws. Laten we hopen dat hij het nog een tijd lang volhoudt.
