In Groenland, de grootste ijsmassa van het noordelijk halfrond, krimpen de gletsjers in een alarmerend tempo. De centrale vraag voor de wetenschappelijke gemeenschap is hoe de processen aan de voorhoede van de gletsjers dit ongekende smelten aansteken. Een recente studie legt de grote golven die zich onder het oppervlak verbergen als sleutelfactoren bloot.
De studie, uitgevoerd door een consortium onder leiding van de Universiteit van Zürich en de Universiteit van Washington, onthulde hoe het afbreken van enorme ijsbergen fenomenen teweegbrengt die voorheen onopgemerkt bleven. Het onderzoek werd uitgevoerd op een van de meest dynamische gletsjers in Zuid-Groenland en de resultaten leiden tot een heroverweging van het gewicht van onderwaterkrachten in het smelten van het poolijs.
Nieuwe Technologie voor het Volgen van Onderwatergolven
Het team van experts implementeerde optische vezeltechnologie op de zeebodem, waarbij een kabel van tien kilometer werd gelegd voor de gletsjer Eqalorutsit Kangilliit Sermiat. Deze vezels detecteren vibraties die verschillende soorten golven signaleren, veroorzaakt door breuken, ijsval, oceaan golven en temperatuurveranderingen.
De gebruikte methode staat bekend als Distributed Acoustic Sensing (DAS), wat het mogelijk maakt om alles te registreren, van subtiele bewegingen van de aardkorst tot door ijsbergen geïnduceerde tsunami’s. De instrumenten identificeerden de verscheidenheid en de magnitude van de golven na elke calving gebeurtenis, en boden ongekende gegevens over de interactie tussen het ijs en de oceaan.
De gemonitorde gletsjer geeft jaarlijks een volume ijs vrij dat bijna drie keer zo veel is als de beroemde Rhône-gletsjer in Zwitserland. Deze verliezen hebben een directe impact op de ijskap van Groenland en, bijgevolg, op de wereldwijde zeespiegel.
Hoe Interne Golven Het Smelten en Erosie Versnellen
Volgens de onderzoekers genereert een ijsberg die in de zee valt krachtige oppervlaktelagen, vergelijkbaar met tsunami’s, die de hogere waterlagen kunnen mengen. Echter, de belangrijkste ontdekking betrof een ander soort golven, genaamd interne golven, die zich verplaatsen tussen lagen van verschillende dichtheden en nog lang actief blijven na het kalmeren van het oppervlak.
Deze interne golven, die met het blote oog onzichtbaar zijn, kunnen hoogtes bereiken die vergelijkbaar zijn met wolkenkrabbers en houden de waterbeweging gedurende lange tijd vast. Dit proces brengt warmer water van de bodem naar de basis van de gletsjer, wat de erosie en het smelten vermenigvuldigt. Bovendien versterkt het toekomstige afbrekingen, wat een domino-effect creëert.
Wetenschappers wijzen erop dat deze interactie fungeert als een “vermenigvuldiger” in de massa-verlies van gletsjers. Eerder konden studies alleen de oppervlakte van het fenomeen observeren, maar nooit de onderwaterreikwijdte die nu wordt onthuld door deze optische vezeltechnologie.
Global Risks en Gevolgen voor Ecosystemen
De studie waarschuwt voor de kwetsbaarheid van het systeem. Als de ijskap van Groenland volledig zou smelten, zou dit de zeespiegel wereldwijd met ongeveer zeven meter verhogen. De instroom van zoet water van het smelten kan bovendien de wereldwijde oceaanstromen beïnvloeden, zoals de Golfstroom, wat aanzienlijke klimaatveranderingen in Europa met zich meebrengt.
Het terugtrekken van de gletsjers in Groenland beïnvloedt ook de ecosystemen van de fjorden, wat de mariene levensvormen en de milieustabiliteit van de regio verstoort. De combinatie van oppervlaktelagen en onderwatergolven beïnvloedt de dynamiek van het smelten, terwijl traditionele satellietwaarnemingen slechts een glimp opvangen van wat er onder het oppervlak gebeurt.
Volgens Andreas Vieli van de Universiteit van Zürich is het terrestrische systeem gedeeltelijk afhankelijk van deze enorme ijskappen, die in evenwicht blijven onder bepaalde klimatologische omstandigheden.
Dominik Gräff, de hoofdonderzoeker van het team, geeft aan dat de nieuwe benadering nauwkeurige documentatie van afbraakgebeurtenissen zal mogelijk maken en de snelle vermindering van de poolijskappen in de komende decennia zal kunnen voorspellen.
De vooruitgang in het gebruik van optische vezels opent de deur naar gedetailleerd onderzoek in extreme omgevingen, wat continuïteit in monitoring vergemakkelijkt. Wetenschappelijke autoriteiten zijn het erover eens dat de aanpak van klimaatverandering en het beheer van risico’s voor kustgemeenschappen nauwkeurige informatie vereist over deze mechanismen.
