Toch niet zo heel instabiel ijs

Nu er meer bekend is over de ondergrond van Antarctica is het zeespiegelscenario bijgesteld: de zee rijst minder dan gevreesd. Karel Knip

Het ineenstorten van de ijskap van West-Antarctica heeft minder zware gevolgen voor de zeespiegel dan sinds 1978 werd aangenomen. De zeespiegel stijgt er niet 5 meter van maar hoogstens 3,3 meter.

Met dit goede nieuws, dat in persberichten extra nadruk kreeg, trok het tijdschrift Science vorige week de aandacht. Britse en Nederlandse onderzoekers, aangevoerd door Jonathan Bamber van de universiteit van Bristol, hadden alle relevante zuidpoolinformatie nog eens goed geanalyseerd en vastgesteld: de dreiging is eigenlijk al die tijd overschat.

Was dit belangrijk nieuws? Was dit een doorbraak? Heeft het directe consequenties voor de Nederlandse veiligheid? Nee, het was leerzaam nieuws. Het toont aan dat oude berekeningen of schattingen soms decennialang als bruikbaar meegaan omdat niemand de moeite neemt ze te verifiëren of aan te passen. Een beetje zoals velen decennia hebben geloofd dat er jaarlijks 40.000 planten- en dierensoorten uitsterven omdat de Britse milieukundige Norman Myers dat in 1979 had opgeschreven en niemand zich afvroeg hoe hij aan dat getal was gekomen. De Deense milieuscepticus Bjørn Lomborg ontdekte dat hij het gewoon had aangenomen.

OP EN NEER

Dat de zeespiegel met 5 of met 6 of 7 meter zou kunnen stijgen als de West-Antarctische ijskap wegviel, was in 1968 een losse schatting op grond van geologische waarnemingen geweest van de Amerikaans glacioloog John Mercer. Met het gaan en komen van ijstijden gaat de zeespiegel op en neer en Mercer nam aan dat vooral West-Antarctica daarin een rol speelde. Het ijs dat in dat deel van Antarctica uit ophoping van sneeuw ontstaat en dat onder het eigen gewicht langzaam wegstroomt naar zee, gaat op diverse plaatsen aan de kust over in platen drijvend ijs van honderden meters dik en enorme uitgestrektheid: shelf-ijs. Het binnenlandse ijs stroom als het ware door deze ijsplaten heen en verdwijnt aan de rand van de platen als ijsbergen in de oceaan. Mercer nam aan dat het shelf -ijs heel gevoelig was voor klimaatopwarming en inmiddels is dat ook gebleken. In gebieden rond het Antarctische schiereiland (dat richting Chili steekt) die de afgelopen decennia onevenredig opwarmden, zijn inmiddels diverse ijsplaten opgebroken en weggespoeld de zee in.

Het shelf-ijs zit bijna altijd enigszins klem tussen rotseilanden voor de kust en ondervindt ook wrijving van allerlei ondiepten. Het stroomt niet makkelijk. Aangenomen werd dat het daardoor ook het toestromen van het voedende ijs uit het binnenland flink afremde. Maar als het shelf-ijs onder invloed van klimaatopwarming zou wegvallen, zouden de achterliggende gletsjers dus wel eens versneld naar zee kunnen wegstromen. Ook dat is inmiddels werkelijk waargenomen.

De glaciologen Terence Hughes en Hans Weertman hebben de catastrofe-theorie begin jaren zeventig belangrijk uitgebreid. Zij realiseerden zich dat veel ijs van de westelijke zuidpoolkap rust op een rotsbodem die diep, soms vele honderden meters diep, onder de zeespiegel ligt en dat deze rotsbodem op veel plaatsen van de kust naar het binnenland toe steeds dieper wegzakt (zie illustratie). Dit is een ‘inherent instabiele’ situatie, want als door een of andere verstoring het ijsfront zich richting binnenland terugtrekt, dan wordt het ijsoppervlak dat in contact staat met de zee steeds groter en zal de productie van ijsbergen toenemen. Tegelijkertijd neemt het sneeuwverzamelend oppervlak van de ijskap af. Op het ijsverlies van West-Antarctica zit dus geen natuurlijke rem: als de ijskap zich eenmaal gaat terugtrekken ontstaat makkelijk een runaway retreat. Het is in Science van 16 maart 2007 (door Vaughan en Arthern) nog eens handzaam samengevat. Hoe snel een en ander in zijn werk zou kunnen gaan is onduidelijk.

Het is een aannemelijke hypothese die veel aanhangers heeft, maar waarvan de geldigheid nog steeds niet helemaal vaststaat. Er zijn veel modelstudies gedaan naar het mogelijke gedrag van het ijs op de plaats waar het door de rotsbodem ondersteunde ijs overgaat in het drijvende shelf-ijs. De eerste was die van Hans Weertman in de Journal of Glaciology (1974).

Van belang is dat het VN-klimaatpanel IPCC voor zijn voorspelling van het zeeniveau in 2100 niet heeft aangenomen dat de westelijke ijskap al zou instorten. In feite ging het IPCC er in zijn vierde klimaatrapport (2007) vanuit dat Antarctica de zeespiegelstijging juist zou afremmen door extra opname van sneeuw.

VERSNELLINGEN

De Nederlandse Deltacommissie, die tot veler verrassing in september vorig jaar voor de zeespiegelstijging voor de Nederlandse kust veel hoger uitkwam dan het IPCC, heeft ook niet willen aannemen dat de westelijke ijskap al deze eeuw uiteen zou vallen. Wel heeft de commissie aangenomen dat een aantal heel recent waargenomen versnellingen in ijsafvoer, onder meer binnen de zogenoemde Amundsen Sea Embayment van West-Antarctica, tot aan 2100 onverminderd zou doorgaan. Het IPCC had deze heel nieuwe ontwikkelingen niet in zijn schattingen verwerkt.

In het Science-artikel van vorige week is nog eens secuur nagegaan hoeveel ijs van de westelijke zuidpoolkap ‘inherent instabiel’ is, dus waar het ijs op rotsen beneden de zeespiegel rustte en waar de rotsbodem in stroomopwaartse richting naar de diepte wegzakte. Als extra eis hebben de onderzoekers opgevoerd dat het wegzakken van de rotsbodem wel voldoende dicht aan de kust moet beginnen.

Veertig jaar ‘na Mercer’ is er veel meer informatie over de diepte van de rotsbodem en de hoogte van het ijs daarboven. Jonathan Bamber c.s. ontdekte dat een flink deel van de westelijke ijskap niet onder de definitie ‘instabiel’ viel en dus bij de hypothetische ineenstorting gespaard zou blijven. Zo kwamen zij tot hun correctie: gemiddeld zal het zeeniveau niet met 5 maar met 3,3 meter stijgen.

    • Karel Knip