Analyse van luchtverkenningsgegevens onthult grote veranderingen in Arctische drukruggen

Bij een recente studie in het tijdschrift Nature Climate Change hebben experts van het Alfred Wegener Instituut belangrijke veranderingen in de Arctische drukruggen ontdekt. Deze drukruggen, die ontstaan wanneer ijsschotsen tegen elkaar duwen en stapelen, zijn een kenmerkend aspect van het zee-ijs in het Arctisch gebied. Ze vormen niet alleen een obstakel voor de scheepvaart, maar zijn ook cruciaal voor het ecosysteem.

De onderzoekers analyseerden gegevens van dertig jaar luchtmetingen en ontdekten dat de oude, meerjarige ijskappen steeds meer smelten. Dit leidt tot een aanzienlijke afname van zowel de frequentie als de hoogte van de drukruggen. De metingen tonen een afname van 12,2% in de frequentie en 5% in de hoogte per decennium in gebieden ten noorden van Groenland en in de Framstraat. In de Lincolnzee, waar bijzonder oud ijs zich ophoopt, is de afname zelfs 14,9% in frequentie en 10,4% in hoogte per decennium.

Dr. Thomas Krumpen, een expert in zee-ijs bij het AWI, legt uit: “Het is een zorgwekkende trend dat de drukruggen afnemen, ondanks de verwachting dat nieuwe, dunne ijsformaties meer drukruggen zouden kunnen vormen.” De afname van meerjarig ijs, dat normaal gesproken veel drukruggen heeft, draagt bij aan deze trend.

De drukruggen spelen een belangrijke rol in de energie- en massa-evenwicht van het zee-ijs, evenals in de biogeochemische cyclus en het ecosysteem. Ze bieden bescherming aan ijs-gerelateerde organismen en bevorderen de turbulente menging van water, wat de beschikbaarheid van voedingsstoffen verhoogt.

Prof. Christian Haas, hoofd van de afdeling zee-ijsfysica aan het AWI, merkt op: “De grootste afname van drukruggen is te zien in gebieden waar de leeftijd van het ijs het meest is afgenomen, zoals de Beaufortzee en het Centraal-Arctisch gebied.” Deze gebieden zijn tegenwoordig gedeeltelijk ijsvrij in de zomer, terwijl ze voorheen werden gedomineerd door meerjarig ijs.

De onderzoekers hebben alle observatiedata gecombineerd om een maatstaf te ontwikkelen voor veranderingen in het Arctische gebied. Dit werd gedaan met behulp van satellietdata. De resultaten zijn verontrustend, en wijzen op een snel veranderend ecosysteem.

Om de gevolgen van deze veranderingen op het Arctische ecosysteem beter te begrijpen, moeten modellen worden ontwikkeld die zowel fysieke als biologische processen in zee-ijs van verschillende leeftijden kunnen weerspiegelen. Het AWI heeft zijn volledige dataset beschikbaar gesteld in een openbaar archief om andere onderzoekers te helpen bij hun studies.

Volgens Krumpen: “We hopen met gecombineerde scheeps- en luchtobservaties beter inzicht te krijgen in de complexe interacties tussen zee-ijs, klimaat en ecosysteem. Alleen door deze relaties te begrijpen, kunnen we effectieve strategieën ontwikkelen voor het behoud en het duurzame gebruik van het Arctische gebied.”

Een expeditie met het onderzoeksschip Polarstern is gepland voor de komende zomer, waarbij de focus zal liggen op het onderzoeken van de biologische en biogeochemische verschillen tussen ijsschotsen en drukruggen van verschillende leeftijden.