Kleine berggletsjers spelen een grote rol bij het opladen van vitale watervoerende lagen en om rivieren in de winter te laten stromen, volgens een nieuwe studie gepubliceerd in Geofysische onderzoeksbrieven , een tijdschrift van de American Geophysical Union.

De studie suggereert ook dat het versnelde smelten van berggletsjers in de afgelopen decennia een fenomeen kan verklaren dat wetenschappers lang in verwarring heeft gebracht:waarom Arctische en subarctische rivieren hun waterstroom in de winter hebben verhoogd, zelfs zonder een correlatieve toename van regen of sneeuwval.

"Ik denk dat berggletsjers in het noordpoolgebied en subarctisch gebied echt ondergewaardeerd zijn als een bron van water voor het landschap, " zei Anna Liljedahl, de hoofdauteur en een universitair hoofddocent aan het Water and Environmental Research Center van de University of Alaska Fairbanks.

Liljedahl en haar co-auteurs van de U.S. Geological Survey en het US Army Corps of Engineers' Cold Regions Research and Engineering Laboratory bestudeerden een stroomgebied in een halfdroog klimaat in de oostelijke Alaska Range. Het team keek naar hoe smeltwater van twee kleine berggletsjers door het systeem stroomde en de bergstromen beïnvloedde, rivieren en grondwater het hele jaar door.

Door uitgebreide veldmetingen, het team ontdekte dat de gletsjers van Jarvis en Gulkana 15 tot 66 procent bijdroegen aan de jaarlijkse stroom in bergstromen die het smeltwater van de gletsjers in de Delta-rivier afvoeren. Maar toen het team de hoeveelheid water op een hoger gelegen locatie vergeleek met een andere locatie ongeveer 55 mijl stroomafwaarts op een van de grote bergstromen, ze ontdekten dat de stroom de helft van zijn water verloor aan een watervoerende laag die grondwater opsloeg.

"Deze bovenloopstromen, komend van de bergen en in het laagland, zijn als de waterlijn naar je huis doorspekt met gaten, de helft van het water verdwijnt in de grond en laadt het huis van je buurman goed op in plaats van dat het allemaal je keukenkraan bereikt, ' zei Liljedahl.

Liljedahl zei dat het opladen van de watervoerende lagen belangrijk is omdat ze in de winter niet bevriezen en de enige bron van water voor de rivieren zijn gedurende deze tijd. In de stad Delta Junction, die grenst aan de Delta-rivier, ver stroomafwaarts van de Jarvis- en Gulkana-gletsjers, het grondwaterpeil zakt elke winter meer dan 33 voet als de watervoerende lagen leeglopen. Het water lekt in de Tanana rivier, die de Delta-rivier ook voedt.

Liljedahl zei dat dit proces waarschijnlijk al duizenden jaren doorgaat. Maar recente temperatuurstijgingen in het klimaat kunnen het smelten van de gletsjers versnellen en meer smeltwater introduceren in watervoerende lagen en vervolgens in de rivieren.

"De winterafvoer van de Tanana-rivier is toegenomen sinds het bijhouden van de gegevens in de jaren '70, maar er zijn geen stijgende trends in neerslag, "zei ze. "Gletsjerdekking heeft, anderzijds, gedaald met 12 procent, en dat is meer dan genoeg extra water om de toename van de rivierbasisstroom te verklaren. In feite, ongeveer vijf keer meer."

Maar het kan niet lang meer duren voordat dit proces allemaal eindigt, ze zei. De gletsjers verdwijnen of krimpen tot zeer grote hoogten waar koudere temperaturen langzaam smelten. Naarmate het smelten van gletsjers afneemt, zo kan de stroom stromen als er niet genoeg water is om zowel de watervoerende laag als de stroom te voeden.

Co-auteur Shad O'Neel, een onderzoeker bij het Alaska Science Center van de U.S. Geological Survey, zei dat deze studie een andere manier laat zien dat gletsjers verbonden zijn met het ecosysteem en met mensen in het noordpoolgebied.

"Hoewel de traditionele focus van glaciologie op de stijging van de zeespiegel lag, we ontdekken snel dat de kleine berggletsjers grote gevolgen kunnen hebben voor menselijke populaties, " zei hij. "Over de hele wereld, de berggletsjers beïnvloeden ecosysteemprocessen zoals stroomstroming, levering van nutriënten en primaire productie in de oceaan. Menselijke implicaties variëren van drink- en landbouwwatervoorziening tot recreatie en toerisme. "

Michel Baraar, professor aan de École de Technologie Supérieure in Quebec, Canada, zei dat de studie slechts het begin markeert van onderzoek naar verbanden tussen gletsjers en grondwater.

"Het zal ongetwijfeld de voorloper zijn van nieuw onderzoek op dat gebied, " hij zei.

Liljedahl zei dat ze momenteel onderzoek doet naar de rol van het smelten van berggletsjers in de watercyclus in andere semi-aride landschappen. zoals die in het Russische en Canadese Noordpoolgebied. Als het proces op deze plaatsen geldt, ze zei, dan kunnen kleine gletsjers in de bergen de stroomgebieden in grote delen van het noordpoolgebied van stroom voorzien.

"Ik denk dat mensen hebben aangenomen dat deze kleine gletsjers niet belangrijk zijn omdat ze klein zijn, maar we zitten in een klimaat waar we heel weinig neerslag hebben, "zei ze. "Elk extra water kan een grote plons maken."