Frequentie van rotsverschuivingen in de Franse bergen verdubbeld sinds de Kleine IJstijd

Onderzoek naar de Impact van de Kleine IJstijd op de Mont-Blanc

De Kleine IJstijd was een periode van aanzienlijke afkoeling van de vroege 14e tot de midden 19e eeuw, waarin de gemiddelde temperaturen op het noordelijk halfrond met tot wel 2°C daalden, wat leidde tot de vooruitgang van gletsjers.

Deze ijzige omstandigheden hebben een blijvende impact op het landschap, die tot op de dag van vandaag voelbaar is. Nieuw onderzoek, gepubliceerd in Earth and Planetary Science Letters, heeft onderzocht hoe het Mont-Blanc-massief in Frankrijk heeft gereageerd op veranderende milieuomstandigheden sinds het einde van de Kleine IJstijd in de jaren 1850.

Om dit te verkennen, heeft Dr. Léa Courtial-Manent van de Université Savoie Mont Blanc en haar collega’s de langetermijn-erosiestudies van het bergketen onderzocht door de geschiedenis van rotsvallen te analyseren. Dr. Courtial-Manent, die in een bergachtige regio woont, is persoonlijk betrokken geraakt bij dit onderzoek om de degradatie van het landschap als gevolg van klimaatverandering beter te begrijpen.

“Ons onderzoek richt zich op het begrijpen van de impact van de klimaatcrisis op bergerosie door rotsvalgebeurtenissen in het Mont-Blanc-massief te bestuderen. Door de effecten van permafrostdegradatie en vorst-dooicycli op de stabiliteit van rotsen te analyseren, tonen we aan dat de erosiesnelheden versnellen. Dit heeft aanzienlijke gevolgen voor de veiligheid van bergliefhebbers en professionals, infrastructuur en economieën,” legt Dr. Courtial-Manent de betekenis van het werk uit.

De wetenschappers gebruikten cosmogene nucleïde gegevens van materiaal dat op het gletsjeroppervlak werd vervoerd om de concentraties van het isotoop beryllium-10 (10Be) te meten. Dit geeft de duur van de blootstelling van rotsfragmenten aan kosmische straling weer, wat aangeeft hoe lang de rots stil heeft gelegen voordat deze viel.

Met een specifieke focus op het Mer de Glace-bekken, gebruikte het onderzoeksteam terrestrische laser scanning om 123 kleinere rotsvallen (tot 566m³) en directe observaties van 71 veel grotere rotsvallen (tot 20.000m³) te identificeren. Deze observaties zijn verzameld via een netwerk van waarnemers dat in 2007 is gelanceerd en afhankelijk is van citizen science.

“Berggidsen, huttenbeheerders en bergbeklimmers rapporteren wanneer ze een rotsval zien,” zegt Dr. Courtial-Manent. “Ze geven de datum en locatie aan en schatten het volume van de rots, zo nauwkeurig mogelijk. Ze kunnen ook foto’s van de rotsval delen en informatie over de weersomstandigheden geven om een beter overzicht te krijgen.”

Door de drie methoden (terrestrische laser scanning, directe observaties en 10Be-gegevens) te combineren, kon het team “de biases van elke methode afzonderlijk overwinnen” en verder terug in de tijd kijken, een breder gebied bestrijken en met behulp van krachtwetten de potentiële erosiesnelheden door grotere rotsvallen schatten die niet werden gemonitord.

Ze identificeerden een erosiesnelheid van >4,1mm/jaar van 2006 tot 2011, wat ongeveer verdubbeld is ten opzichte van de geschatte maximale snelheid van 2,2mm/jaar tijdens de Kleine IJstijd. Sommige geïsoleerde rotswanden hebben zelfs een vijfvoudige toename in lokale erosiesnelheden ervaren.

Minder dan 6% van de rotsvallen wordt toegeschreven aan blokken <1m³ in grootte, terwijl meer dan 20% mogelijk kan worden toegeschreven aan volumes <100m³, en de rest door grootschalige massa-bewegingen. Het materiaal van deze rotsvalgebeurtenissen suggereert een continue erosieperiode van ongeveer zeven jaar, sinds de jaren 1850.

De wetenschappers verklaren dat dit te wijten is aan intense permafrostwerking op de rotswanden van Mont-Blanc onder de 3.800 meter boven zeeniveau. Hier bevriest water dat in scheuren van de rotsen komt bij het dalen van de temperatuur, waardoor het ijs uitzet en de scheur wijder wordt; wanneer het ijs uiteindelijk ontdooit, stroomt het water verder de scheur in en bij de volgende bevriezing herhaalt de cyclus zich, totdat de rots uiteindelijk volledig splijt, wat leidt tot rotsvalgebeurtenissen.

Aangezien de degradatie van rotswandpermafrost naar verwachting zal aanhouden naarmate de opwarming van de aarde ijs doet smelten en vorst-dooiprocessen bevordert, benadrukt dit onderzoek het belang van het begrijpen van de patronen van rotsvallen nu en in de toekomst, aangezien hun toenemende frequentie gevolgen heeft voor de veiligheid van lokale gemeenschappen.

“Bij de huidige escalatiesnelheid is het bijna zeker dat de frequentie van rotsvallen in het Mont-Blanc-massief zal blijven toenemen,” concludeert Dr. Courtial-Manent. “Het is moeilijk om met zekerheid te zeggen of deze trend in de toekomst weer zal verdubbelen, of om een exacte datum te geven wanneer dat zou kunnen gebeuren. Wat ik wel kan zeggen is dat de noordwanden en rotswanden, zelfs hoger in de hoogte dan de bestudeerde, de gevolgen van de klimaatcrisis ondervinden, wat een belangrijke impact zal hebben op de frequentie van rotsvallen. Ons huidige onderzoek in het Mont-Blanc-massief suggereert dat we een punt van geen terugkeer hebben bereikt.”