WAAROM SMELT HET IJS?

Als gevolg van de opwarmende Aarde smelt wereldwijd ijs, zowel op land, in de zee als in de bergen. NASA heeft een interactieve tool gemaakt om het smelten van zee-ijs in het noordpoolgebied, van gletsjers, en van de ijskappen op Groenland en Antarctica in kaart te brengen. National Geographic heeft een interactieve kaart die laat zien hoe onze kusten eruit zouden zien als al het ijs op Aarde zou smelten. Nederland zou dan voor het grootste deel onder water zijn verdwenen.

SMELTEND ZEE-IJS

Het zee-ijs rondom de Noordpool verdwijnt snel. Zowel oppervlak als volume van het ijs nemen af. Smeltend zee-ijs zorgt weliswaar niet voor een stijging van de zeespiegel (vergelijk het met een ijsblokje in een glas water, als dat smelt loopt je glas niet over), maar heeft wel verscheidene andere gevolgen. Een belangrijk effect is een zogenaamde ‘positive feedback‘: een zichzelf versterkend proces. Het zit zo: zee-ijs reflecteert veel zonlicht. Als zee-ijs smelt komt daar donker water voor in de plaats, wat veel minder zonlicht weerkaatst en juist warmte opneemt. Hierdoor kan nog meer ijs smelten, de aarde verder opwarmen, et cetera. Minder zee-ijs betekent voor mensen die in het noordpoolgebied leven een verandering die hun traditionele manier van leven bemoeilijkt. En dan zijn er nog allerlei politiek-economische gevolgen, zoals nieuwe scheepvaartroutes en de winning van bijvoorbeeld olie. Bij verbranding van die fossiele brandstoffen zal de CO₂-concentratie weer toenemen en de Aarde verder opwarmen.

SMELTENDE GLETSJERS

Vrijwel alle gletsjers smelten wereldwijd, waardoor lengte, oppervlakte, volume en massa slinken. Dit heeft onder andere veel negatieve gevolgen voor de watervoorziening van de gebieden die zich beneden deze gletsjers bevinden. De film Chasing Ice brengt het verdwijnen van gletsjers erg mooi in beeld. Filmmaker James Balog verteld in een TED-talk over het maken van de film.

SMELTENDE IJSKAPPEN OP GROENLAND EN ANTARCTICA

De ijskappen op zowel Groenland als Antarctica waren in 2014 regelmatig in het nieuws. Zo kwamen onderzoekers erachter dat er op de bodem van Groenland diepe kanalen bestaan die zich onder zeeniveau bevinden. Hierdoor is de Groenlandse ijskap waarschijnlijk gevoeliger voor opwarmend oceaanwater dan eerder gedacht. Hoe gevoelig? Volgens een andere studie zou de grens voor instorting van de Groenlandse ijskap al op een paar graden temperatuurstijging boven het pre-industriële tijdperk kunnen liggen. Zo’n 400.000 jaar geleden zorgde Groenland daarmee voor 4,5 tot 6 meter zeespiegelstijging.

Het ijs op Groenland is goed voor 7 meter zeespiegelstijging, als het allemaal zou smelten. Aan de andere kant van de Aarde bevindt zich echter een veel grotere ijskap: Antarctica, in totaal goed voor een mondiale zeespiegelstijging van 57 meter. Het is niet waarschijnlijk dat al het ijs op Antarctica smelt, maar de bijdrage aan de zeespiegel van het meest gevoelige deel, West-Antarctica, wordt geschat op 3 tot 4 meter. Europese satellieten lieten onlangs zien dat Antarctica twee keer zo veel ijs verliest als tussen 1992 en 2011, wat de zeespiegel met 0,45 millimeter per jaar doet stijgen. Het grootste deel (87%) van dat verlies vindt plaats in West-Antarctica. Sommige gletsjers in die regio verliezen per jaar 4 tot 8 meter aan ijs (‘Pine Island’, ‘Thwaites’ en ‘Smith’ gletsjers). Alleen al het ijs van de Thwaites gletsjer kan de zeespiegel 60 centimeter laten stijgen, maar de rest van de West-Antarctische ijskap (3 tot 4 meter) ligt nog achter die ‘dam‘. Volgens twee andere studies (1,2) is zelfs de instorting van de ijskap op West-Antarctica begonnen als gevolg van stijgende temperaturen. Dit proces is waarschijnlijk niet meer te stoppen en onomkeerbaar, maar het duurt wel eeuwen tot millennia. Voor meer onderzoek naar de smeltende ijskappen op Groenland en Antarctica, zie 1, 2, en 3.

ONTDOOIENDE PERMAFROST

Door de opwarming ontdooit de permafrost in gebieden zoals noordelijk Rusland. Permafrost is permanent bevroren grond, waarin enorme hoeveelheden koolstof zijn opgeslagen. Als permafrost ontdooit, kunnen de in de bodem aanwezige micro-organismen de koolstof omzetten in methaan of CO₂. Beide broeikasgassen dragen bij aan verdere opwarming en daarmee ook aan het verder ontdooien van permafrost: nog een positieve feedback dus waardoor het klimaat uiteindelijk sneller en oncontroleerbaar dreigt te veranderen. Het ontdooien van permafrost heeft daarnaast effect op infrastructuur (wegen en huizen verzakken) en op dieren en planten in het gebied. De Wereldbank waarschuwde onlangs nog dat alleen al in Rusland tegen 2050 tot 30% meer methaan in de atmosfeer terecht zal komen als gevolg van permafrost ontdooiing, als we op het huidige tempo CO₂ blijven uitstoten.