IJs
Zeeijs in het noordpoolgebied
IJsbedekking neemt af - laagterecord in de zomer van 2007
18 juli 2008
Caroline Katsman, KNMI
Satellietbeelden laten zien dat de ijsbedekking in het noordpoolgebied afneemt, zowel in de winter als in de zomer. Deze zomer heeft de zeeijsbedekking een nieuw laagterecord bereikt sinds het zeeijs bestudeerd wordt met satellieten (1979). Een sterke afname van de zeeijsbedekking heeft mogelijk grote gevolgen voor het klimaat in het noordpoolgebied en daar buiten.
Fig. 1: IJsbedekking in september 1979-2009 (bron: NSIDC)
Satellietmetingen zeeijsbedekking
Sinds 1979 zijn er satellieten beschikbaar waarmee de bedekking van het zeeijs in het noordpoolgebied kan worden gemeten. Naast grote variaties in de ijsbedekking laten deze metingen een afname in de ijsbedekking zien in die ruim 25 jaar (zie Figuur 1 voor de september waarden). In het zomerseizoen neemt de ijsbedekking in het noordpoolgebied af met ongeveer 5% tot 10% per 10 jaar (zie Zeeijs - toelichting IPCC rapport). In de winter bedraagt de afname in ijsbedekking over de afgelopen 25 jaar ongeveer 2% tot 3%. Daarnaast is ook de dikte van het zeeijs de afgelopen decennia met ongeveer 40% afgenomen, en begint het ijs in het voorjaar ongeveer twee weken eerder te smelten.
Oorzaken vermindering ijsbedekking
In de loop der jaren zijn grote variaties te zien in de ijsbedekking in het poolgebied. Deze variaties worden veroorzaakt door natuurlijk processen (een afwisseling van strenge en minder strenge winters, veranderingen in windpatronen die het zeeijs in sommige gebieden samen persen en op andere plekken ijsvrije gebieden creeren), maar ook de waargenomen stijging in de atmosfeertemperatuur speelt naar alle waarschijnlijkheid een rol.
Sinds de 70-er jaren is de temperatuur in het noordpoolgebied met ongeveer 1 graad Celcius gestegen. Dit is veel meer dan de wereldgemiddelde stijging. IJs en sneeuw reflecteren bijna al het zonlicht. Wanneer de temperatuur stijgt en een deel van de sneeuw en het ijs smelt, neemt het onderliggende land of de zee meer warmte op en treedt een versterkend effect in werking (de albedo terugkoppeling genaamd).
Waarschijnlijk is het versterkte broeikaseffect, inclusief de voor poolgebieden belangrijke albedo terugkoppeling, verantwoordelijk voor de neergaande trend in zeeijsbedekking en in zeeijsdikte die over de afgelopen decennia te zien is in de satellietbeelden. In de zomer smelt er meer ijs, en ook het tijdstip waarop het zeeijs zich weer gaat vormen schuift naar later in de herfst omdat het zeewater inmiddels wat is opgewarmd. Een kleinere ijsbedekking in de winter is een logisch gevolg van zo'n kortere vorstperiode.
Zoet Zeeijs
Zeeijs is veel zoeter dan het oceaanwater waaruit het gevormd is. Tijdens het bevriezingsproces komt het meeste zout weer in de oceaan terecht. Net na de vorming heeft het zeeijs een zoutgehalte van ongeveer 20 promille (een promille is 0.1%) terwijl zeewater ongeveer 35 promille zout bevat. Aan het eind van de eerste winter is het zoutgehalte van het ijs al gedaald tot zo'n 6 promille, en is de ijslaag 1 tot 2 meter dik.
Geen zeespiegelstijging
Het smelten van zeeijs heeft geen directe gevolgen voor de zeespiegel, zo leert ons de Wet van Archimedes. Drijvend zeeijs verplaatst net zoveel water als het eigen gewicht. Als zeeijs smelt, wordt het verplaatste water vervangen door smeltwater.
Gevolgen voor het noordpoolgebied
Het smelten van zeeijs heeft directe en indirecte gevolgen voor het klimaat in het noordpoolgebied en mogelijk ver daar buiten.
- De albedo terugkoppeling zal waarschijnlijk de temperatuurstijging van de atmosfeer in het noordpoolgebied versterken.
- Wanneer de atmosfeer boven de Groenlandse ijskap opwarmt kan dit leiden tot meer afsmelting. Maar de opwarming kan ook zorgen voor meer sneeuwval op het (nu zeer droge) noordelijke gedeelte van de ijskap. Wat het netto effect van deze twee factoren zal zijn voor het totale volume van de ijskap is nog onbekend. Het KNMI doet, in samenwerking met glaciologen van de Universiteit Utrecht, momenteel onderzoek naar deze effecten.
- Wanneer zeeijs smelt en veel relatief zoet water in de oceaan terecht komt kan dit gevolgen hebben voor zeestromingen in de Atlantische Oceaan en voor het warmtetransport dat deze stromingen voor hun rekening nemen (zie Verder lezen: KNMI Afzwakking Golfstroom).
- Flora en fauna in het noordpoolgebied zijn (deels) afhankelijk van het bestaan van het zeeijs.
Gevolgen voor Nederland
Als de hoeveelheid ijs opgeslagen in de Groenlandse ijskap gaat veranderen als gevolg van de veranderingen in het noordpoolgebied heeft dit wel gevolgen voor de zeespiegel. Veranderingen in zeestromingen in de Atlantische Oceaan kunnen indirect het Nederlandse klimaat beinvloeden (zie Verder lezen: KNMI Afzwakking Golfstroom).
Eerste uitgave:
18-09-06