De waterstroom die de hydro-elektrische en irrigatie-infrastructuur in de berggebieden van Nepal en India ondersteunt, wordt gereguleerd door honderden grote ijzige vijvers op het oppervlak van enkele van 's werelds hoogste gletsjers, wetenschappers hebben onthuld.

Schrijven in het journaal Geofysische onderzoeksbrieven , een publicatie van de American Geophysical Union, een team van glaciologen onder leiding van de Aberystwyth University in Wales hebben aangetoond dat de vijvers, die zich vormen op met puin bedekte gletsjers in de Himalaya, controle van de snelheid waarmee water van smeltend ijs stroomafwaarts stroomt.

Met veel met een oppervlakte tot vijf keer de grootte van een Olympisch zwembad, hun hydrologische rol, specifiek voor zover ze water op het gletsjeroppervlak kunnen opslaan, is tot nu toe onbekend gebleven.

Studieleider Tristram Irvine-Fynn van de afdeling Geografie en Aardwetenschappen van Aberystwyth zegt dat de rol van deze vijvers steeds belangrijker kan worden naarmate het klimaat in de regio verandert.

"De hydrologische rol van vijvers en puin kan in de toekomst belangrijker worden. Door deze processen te begrijpen, kunnen we meer vertrouwen krijgen in onze voorspellingen van waterveiligheid en ecosysteemrespons in de Himalaya, ' zei Irvine-Fynn.

Studie co-auteur Neil Glasser van Aberystwyth University zegt:"Afvloeiing van gletsjers in de lokale regio is een belangrijke zoetwatervoorziening en wordt gebruikt voor landbouw en hydro-elektrische energie. Water dat uit gletsjerstroomgebieden in de Himalaya stroomt, is een kritieke waterbron voor bewoners in het bijzonder, en effecten op de stromen die ook de laaglanden bereiken".

In samenwerking met collega's van het Centre for Glaciology aan de Aberystwyth University, Irvine-Fynn heeft de hydrologische functie van oppervlaktevijvers op de Khumbu-gletsjer in de Everest-regio van Nepal blootgelegd.

Het team bewaakte de afvloeiing van smeltwater van de Khumbu-gletsjer, die afdaalt van de Mount Everest, gedurende bijna 200 dagen tijdens het zomermoessonseizoen.

De metingen van de waterstroom met hoge resolutie toonden twee onverwachte patronen:ten eerste, de watervolumes die door de gletsjer vrijkwamen, waren uit fase met de dagelijkse zonnestraling, en ten tweede, temperatuurcycli en de snelheid van verandering in afvoer na piekstroom namen niet soepel af.

Zoals Irvine-Fynn uitlegt:"Het patroon van de afname van de smeltwaterstroom, of de 'stroomrecessie', was echt intrigerend en leek niet overeen te komen met de patronen die zijn gemeld voor schone ijsgletsjers in de Alpen of Svalbard in de poolcirkel."

De wetenschappers legden uit dat het patroon van de waterstroom wordt vertraagd door de vijvers en puin die de snelheid verminderen waarmee smeltwater over het gletsjeroppervlak wordt overgebracht.

"Ik heb dit soort gedrag nog nooit gezien in alle proglaciale rivieren die ik heb gevolgd in mijn 25-jarige professionele carrière, het was fascinerend en laat zien wat voor verschil puinbedekking maakt, " zei Philip Porter van de Universiteit van Hertfordshire, de primaire co-auteur van het artikel.

De auteurs van het onderzoek interpreteerden het intrigerende patroon van stromingsrecessie die wordt veroorzaakt door de vijvers op het gletsjeroppervlak die de aanvoer van smeltwater naar de rand van de gletsjer vertragen - een hydrologisch gedrag dat overeenkomt met dat bij de afvoer van een reeks reservoirs.

"De vijverreservoirs kunnen de dagelijkse gemiddelde moessonregens opvangen, en zo zijn het de opslagvolumes van die vijvers, en de verbindingen tussen de vijvers en door het puin die de waterstroomsnelheden zullen regelen, ' zei Irvine-Fynn.

Met puin bedekte gletsjers in de Himalaya bevinden zich op grote hoogte, en meestal ervaren ze een groot deel van het jaar koude luchttemperaturen. Dit ijskoude klimaat voegt een complexiteit toe aan het proces dat het team van Irvine-Fynn heeft geïdentificeerd.

"Het belangrijkste is te erkennen dat veel van de met puin bedekte gletsjers in de Himalaya zich op grote hoogte bevinden en dus de gemiddelde jaarlijkse temperatuur onder nul hebben. De puinlaag kan een deel van het jaar bevroren zijn, en ontdooit tijdens het moessonseizoen. Dit ontdooiproces zal de manier waarop de vijvers worden gekoppeld veranderen. Dus, het is echt informatief om de puinbedekking op de Himalaya-gletsjers op dezelfde manier te beschouwen als grove sedimenten in permafrostgebieden zoals Noord-Canada, ', zegt Irvine-Fynn.

Onlangs, wetenschappelijke publicaties hebben melding gemaakt van overvloedige vijvers op met puin bedekte gletsjers in heel High Mountain Asia.

Er wordt ook voorspeld dat de prevalentie van puinbedekking en de bijbehorende vijvers zal toenemen met het veranderende klimaat in de regio.

Het project werd gefinancierd door de Royal Society en British Society for Geomorphology-beurzen die werden toegekend aan voormalige wetenschappers van het Centre for Glaciology Drs Ann Rowan en Duncan Quincey (nu aan de universiteiten van Sheffield en Leeds, respectievelijk). Ook onderzoekers van de universiteiten van Hertfordshire en Sheffield Hallam waren betrokken.

Dit verhaal is opnieuw gepubliceerd met dank aan AGU Blogs (http://blogs.agu.org), een gemeenschap van blogs over aarde en ruimtewetenschap, georganiseerd door de American Geophysical Union. Lees hier het originele verhaal.