Unieke metingen bevestigen kwetsbaarheid Thwaites gletsjer

De Thwaites gletsjer (afbeelding 1) verliest ieder jaar 60 miljard ton aan ijs, genoeg om heel Nederland met een laag ijs te bedekken van ruim 1,5 meter. Dit smeltwater is momenteel goed voor 4 procent van de totale mondiale zeespiegelstijging. Een recente studie gaf aan dat in het huidige warmere klimaat, de Thwaites gletsjer aan het krimpen is, en samen met omliggende gletsjers de mondiale zeespiegel met een meter zal laten stijgen. Het verlies aan ijs wordt met name veroorzaakt door warm zeewater dat de gletsjer van onderaf afsmelt.

Gletsjers op Antarctica monden uit in zee. Hier vormen ze drijvende ijsplaten die het achterliggende ijs op zijn plek houdt (afbeelding 2). Hoe dikker en robuuster die ijsplaten, hoe langzamer gletsjers in zee kunnen schuiven en bij kunnen dragen aan zeespiegelstijging. In bepaalde gebieden, met name in West-Antarctica, drijven deze ijsplaten in zeewater dat een paar graden warmer is dan het vriespunt. De snelheid waarmee zeewater deze ijsplaten afsmelt is een van de grootste bronnen van onzekerheid in toekomstige projecties van het afsmelten van ijs op Antarctica. Om die reden is een van de hoofdvragen van het zeespiegelonderzoek op het KNMI: waar en hoe snel smelten ijsplaten door warm zeewater?

Wereldwijd is er slechts één instituut dat hiervoor de technische en wetenschappelijke kennis in huis heeft: het British Antarctic Survey in het Verenigd Koninkrijk. Met decennia ervaring in het ‘boren’ met heet water zijn zij, samen met een team uit Zuid Korea, naar de drijflijn van de Thwaites gletsjer afgereisd. Een eerdere poging, vier jaar geleden, moest worden gestaakt omdat de gletsjer onbereikbaar was door teveel zeeijs.

Voor het eerst is de temperatuur gemeten van het zeewater onder de kilometer dikke, drijvende ijsplaat vlakbij de drijflijn

Dit jaar slaagden zij er wel in om het onherbergzame gebied te bereiken en om die cruciale zeewatermetingen bij de Thwaites drijflijn te doen. Het duurde 48 uur om een boorgat van 30 centimeter doorsnede en 1000 meter diepte te vormen (afbeelding 3). Door dit boorgat konden ze meetapparatuur laten afdalen in het onderliggende zeewater en hiermee de allereerste metingen doen van watertemperaturen en smeltsnelheden op dit meest kritieke punt rondom Antarctica. Hoewel niet alle meetactiviteiten zijn gelukt - andere sensoren kwamen vast te zitten in het dichtvriezende boorgat - was deze campagne een ongekend succes.

Hoewel een officiële publicatie van de metingen nog een tijd op zich zal laten wachten, zijn er al wel eerste berichten naar buiten gekomen. Deze bevestigen dat het zeewater aan de drijflijn ongeveer even warm is als het diepe, warme zeewater voor de ijsplaat. Dit is in overeenstemming met de berekeningen van ons computermodel en dat van andere groepen wereldwijd.

Het warme water dringt onder de ijsplaat door tot aan de drijflijn

De metingen tonen aan hoe kwetsbaar Antarctica is voor opwarmend zeewater, omdat dit tot in de verste diepten onder de ijsplaat doordringt. Tegelijkertijd tonen ze aan dat we op de goede weg zitten met de modelontwikkeling en dat onze modellen de complexe dynamiek op Antarctica op een realistische manier weergeven. Deze meetcampagne is daarmee een kantelpunt - in positieve zin - in ons toenemende begrip van de Antarctische ijskap. Daarnaast toont dit succes eens te meer aan hoe belangrijk internationale samenwerking is in het vergaren van collectieve kennis.

KNMI-klimaatbericht door Erwin Lambert