Verwaarloosde smeltende Oost-Antarctica kan zeespiegelvoorspellingen beïnvloeden

Een recent onderzoek heeft aangetoond dat terwijl de ijsschotsen in West-Antarctica het hele jaar door smelten, de ijsschotsen in Oost-Antarctica tijdens de zomer pieken in smelting ervaren. Dit gebeurt wanneer het zee-ijs zich terugtrekt en warm oceaanwater onder de ijsschotsen stroomt, een proces dat bekend staat als basale smelting.

Deze seizoensgebonden dynamiek wordt vaak over het hoofd gezien door klimaatmodellen, maar kan belangrijke gevolgen hebben voor de voorspellingen van de wereldwijde zeespiegelstijging. “Basale smelting is een belangrijke factor voor de instabiliteit van het Antarctische ijskap en het verlies van ijs,” zegt de hoofdauteur van de studie, Dr. Fabio Boeira Dias van het ARC Australian Center for Excellence in Antarctic Science (ACEAS) en UNSW Sydney. “Ijsschotsen functioneren als damwanden die het landijs erachter vasthouden. Wanneer ze van onderaf smelten en instorten, stroomt landijs gemakkelijker de oceaan in, wat de wereldwijde zeespiegel verhoogt en kustgemeenschappen wereldwijd beïnvloedt.”

Dr. Boeira Dias voegt eraan toe dat de voorspellingen voor de wereldwijde zeespiegelstijging onzeker blijven, deels omdat klimaatmodellen niet rekening houden met hoe de oceaan interactie heeft met ijsschotsen en de processen die basale smelting aandrijven. “Onze studie benadrukt de ontbrekende dynamiek die het verlies van Antarctisch ijs in toekomstige scenario’s zou kunnen versterken,” zegt hij.

Twee smeltmodi

Basale smelting vindt vaak plaats op kleine ruimtelijke en temporele schalen, waardoor het moeilijk is om te modelleren of te observeren. Om dit proces te onderzoeken, heeft het team een hoogwaardig oceaanmodel gebruikt – het Whole Antarctic Ocean Model (WAOM) – waarmee ze konden simuleren hoe oceaanwater onder de ijsschotsen bewoog en hun caviteiten binnenging. De resultaten toonden twee verschillende smeltmodi aan over Antarctica.

“Onze bevindingen suggereren dat de ijsschotsen in Oost-Antarctica, zoals Totten, tijdens de zomer sterke ondiepe smelting ervaren, terwijl warme oppervlaktewateren onder hen doordringen,” zegt Dr. Boeira Dias. “Dit proces stopt tijdens de winter, wanneer er open watergebieden, zogenaamde kustpolynya’s, nabij de kust ontstaan die het oceaanoppervlak afkoelen. In tegenstelling tot Oost-Antarctica smelten de ijsschotsen in West-Antarctica, zoals Getz of Thwaites, het hele jaar door gestaag vanwege de aanhoudende instroom van warm Circumpolaire Diep Water.”

Verbeteren van voorspellingen voor zeespiegelstijging

Het Antarctische ijskap heeft het potentieel om de wereldwijde zeespiegel met 58 meter te verhogen als het volledig zou smelten. Hoewel dit onwaarschijnlijk is onder de verwachte toekomstige opwarming, zou het smelten en instorten van individuele ijsschotsen, samen met de resulterende stroom van landijs naar de oceaan, kunnen bijdragen aan een stijging van enkele meters van de wereldwijde zeespiegel.

Ondanks het belang van basale smelting voor de toekomstige zeespiegelstijging, zegt co-auteur Dr. Adele Morrison van ACEAS en de Australian National University dat dit niet volledig wordt vastgelegd door de huidige klimaatmodellen, zoals die geëvalueerd door het Intergouvernementeel Panel voor Klimaatverandering (IPCC). “Als basale smelting in Oost-Antarctica niet goed wordt meegenomen, kan de toekomstige zeespiegelstijging aanzienlijk worden onderschat,” zegt Dr. Morrison. “We moeten deze seizoensgebonden dynamiek dringend integreren in klimaatmodellen om de voorspellingen te verbeteren en weloverwogen beleidsbeslissingen te ondersteunen ter bescherming van kwetsbare regio’s.”

Co-auteur Professor Matthew England van ACEAS en UNSW zegt dat dit nog crucialer zal worden naarmate de klimaatverandering verergert. “We zien de afgelopen jaren recordlage niveaus van Antarctisch zee-ijs, frequentere mariene hittegolven en verschuivende seizoenen—deze zullen in de toekomst alleen maar verergeren,” zegt Prof. England. “Deze trends kunnen de door de zomer aangedreven smelting in Oost-Antarctica verstoren, waardoor het verlies van Antarctisch ijs en de zeespiegelstijging versneld worden. De wereld verkeert in een kritieke fase waarin we dringend de uitstoot van broeikasgassen moeten verminderen.”