Momentopname van het verleden van Antarctica helpt toekomstig klimaat te voorspellen

De Vanderford-ijsgletsjer, onderdeel van het Aurora Subglacial Basin.

In de eerste studie die de langetermijnontwikkeling van de rivieren onder gletsjers onderzoekt, hebben onderzoekers nieuwe inzichten verkregen in de toekomst van het smeltende ijs in Antarctica. Deze inzichten zouden de manier waarop klimaatwetenschappers de effecten van een opwarmende planeet voorspellen, kunnen veranderen.

De studie, getiteld “De verleden, heden en toekomst van het subglaciale afwateringssysteem van het Aurora Subglacial Basin“, is gepubliceerd in Nature Communications. Onderzoekers van de Faculteit Milieu van de Universiteit van Waterloo leidden het project dat het Aurora Subglacial Basin bestudeerde en de subglaciale hydrologie modelleerde—de waterstroom aan de basis van het ijs. Ze vergeleken afwateringssystemen op verschillende tijdstippen, variërend van 34 miljoen jaar geleden tot 75 jaar in de toekomst.

Ze ontdekten dat deze rivieren dynamisch zijn en van de ene periode naar de andere veranderen. Het Aurora Subglacial Basin ligt in Oost-Antarctica en is gelegen onder zeeniveau, een bijzonder onstabiele configuratie die kan leiden tot een snelle en onomkeerbare terugtrekking van het ijs, en een stijging van vier meter in de wereldwijde zeespiegel als al het ijs in de regio smelt.

“Veel studies zeggen dat het verleden een analogie is voor wat in de toekomst zou kunnen gebeuren. Maar als we nu de subglaciale rivieren niet beschouwen, missen we een cruciaal onderdeel van het plaatje,” zegt Anna-Mireilla Hayden, promovenda en de eerste auteur van de studie. “Het is belangrijk dat wetenschappers die ijskappen modelleren rekening houden met hydrologie, omdat dit de onzekerheid in schattingen van zeespiegelstijging kan verminderen.”

De door Waterloo geleide team bestudeerde het Aurora Subglacial Basin, een van de snelst veranderende gebieden op het continent.

Het onderzoek onthulde dat de waterwegen onder gletsjers zich hebben verplaatst en in de toekomst zullen blijven verschuiven. Veranderingen in waar de rivier in de oceaan afvloeit, kunnen de watercirculatie onder drijvend ijs beïnvloeden en de zwakheden in de kwetsbare gebieden waar ijs van het land in de oceaan stroomt, verergeren. Dit kan ertoe leiden dat het ijs afbreekt en bijdragen aan een nog snellere ijsstroom en een grotere stijging van de wereldzeeën dan eerder werd gesuggereerd.

“Het is cruciaal dat voorspellingen van de zeespiegelstijging zoveel mogelijk relevante informatie bevatten, zodat de wereld passende maatregelen kan nemen om de verwoesting van mondiale kustgemeenschappen te beperken,” zegt Dr. Christine Dow, professor aan de Faculteit Milieu en Canada Research Chair in Glaciale Hydrologie en IJs Dynamica. “Hoewel we in deze studie niet direct voorspellen hoeveel de zeeën zullen stijgen, illustreert onze analyse over uitgebreide tijdsperiodes van de geschiedenis dat de invloed van deze subglaciale rivieren zowel significant als zeer veranderlijk in de tijd is. De rol van subglaciaal water in de ijsdynamiek moet deel uitmaken van het gesprek, anders hebben we niet het volledige plaatje.”

Dr. Tyler Pelle, postdoctoraal onderzoeker aan het Scripps Institute of Oceanography in de VS, droeg bij aan dit werk.