science >> Wetenschap >  >> Natuur

Arctisch zee-ijs wordt een bron van gevaar voor Noord-Atlantische schepen

Een krab vissersboot gevangen in het meerjarige zee-ijs voor de kust van Newfoundland. Krediet:DAVID G. BARBER

Er komt meer Arctisch zee-ijs de Noord-Atlantische Oceaan binnen dan voorheen, waardoor het voor schepen in het late voorjaar steeds gevaarlijker wordt om door die wateren te navigeren, volgens nieuw onderzoek onder leiding van de Universiteit van Manitoba.

Uit het nieuwe onderzoek blijkt dat oceaanpassages die in de winter en de lente doorgaans met ijs zijn afgesloten, zich openen. Zee-ijs dat normaal in het Noordpoolgebied opgesloten zit, kan dan vrijelijk door deze doorgangen naar het zuiden stromen naar routes die door de scheepvaart worden gebruikt, vissersboten en veerboten.

De nieuwe studie stelt vast dat het Arctische zee-ijs in 2017 door deze kanalen stroomde en normaal open oceaangebieden rond Newfoundland in mei en juni verstopte. Door de ijslaag kwamen veel nietsvermoedende schepen vast te zitten en zonken sommige boten toen het ijs hun rompen doorboorde.

De auteurs van het onderzoek concluderen dat opwarmtemperaturen als gevolg van klimaatverandering meer poolijs doen smelten, toenemende ijsmobiliteit en het openen van kanalen die normaal dichtgevroren zijn. Ze voorspellen dat de gebeurtenissen van vorig jaar in de toekomst vaker zouden kunnen voorkomen naarmate de Arctische temperaturen blijven stijgen.

"Het is contra-intuïtief voor de meeste mensen, omdat het betekent dat je een toename van lokale ijsgevaren kunt hebben vanwege een veranderend klimaat in het hoge Noordpoolgebied, " zei David Barber, een Distinguished Professor in de U of M's Clayton H. Riddell Faculteit Milieu, Aarde, en bronnen, en een Canada Research Chair in Arctic System Science. Hij is de hoofdauteur van de nieuwe studie in Geofysische onderzoeksbrieven , een tijdschrift van de American Geophysical Union.

"Dit is iets waar we ons in de toekomst beter op moeten voorbereiden, omdat we verwachten dat dit fenomeen nog minstens een paar decennia zal aanhouden als we in de zomer overgaan naar een ijsvrij noordpoolgebied, ' zegt kapper.

Vistuig van een gezonken vissersvaartuig dat drijft boven waar het vaartuig is gezonken, en de bemanning van het schip werd ingezet op een ijsschots waar ze werden gered door de Amundsen. Krediet:DAVID G. BARBER

Een onverwachte onderzoekskans

Winterzee-ijs komt veel voor in de Noord-Atlantische Oceaan, maar ijs smelt meestal in mei van elk jaar. Verzending, visserij en veerbootindustrie trekken rond deze tijd aan, en schepen varen normaal gesproken ongehinderd door de kustwateren.

Maar tot mei en juni 2017 bleef een grote hoeveelheid zee-ijs hangen langs de oostkust van Canada. De ongewoon dikke ijsbedekking verraste schepen. Het ijs was veel dikker dan normaal - in sommige gevallen tot 8 meter (26 voet) dik. Voor de kust van Newfoundland, een ongekend aantal schepen, vissersvaartuigen en veerboten kwamen vast te zitten in het ijs.

Begin juni, de Canadese kustwacht haalde de onderzoeksijsbreker CCGS Amundsen van zijn U of M wetenschappelijke expeditie om veerboten die gevangen waren in de overvolle zeeën naar open water te escorteren, en zoek- en reddingsoperaties uitvoeren voor gestrande passagiers van veerboten en schepen die vastzitten in het ijs, want het was de enige grote ijsbreker die op dat moment beschikbaar was.

Tussen zoek- en reddingsmissies, Barber en andere wetenschappers aan boord van de Amundsen gebruikten de onderzoeksapparatuur van het schip om erachter te komen waar het zee-ijs vandaan kwam en waarom er zoveel ijs was. Ze namen monsters van het ijs en maten de dikte, temperatuur en zoutgehalte. Ze gebruikten drones om luchtfoto's te maken van de ijslaag, en satellietgegevens van de Canadian Ice Service om zee-ijsbewegingen terug in de tijd te volgen.

Deze kaart laat zien waar het arctische zee-ijs is ontstaan, in de Lincolnzee ten noorden van Groenland. Vanaf daar, het ijs reisde naar het zuiden door de Straat van Nares, Baffin Bay en de Labradorzee om de kust van Newfoundland te bereiken. Krediet:MAPSWIRE, CC DOOR 4.0

Waarom was er zoveel ijs?

IJsbogen zijn natuurlijke dammen die zich in de winter vormen in smalle Arctische kanalen zoals Lancaster Sound en de Nares Strait. De bogen zorgen ervoor dat het meeste zee-ijs niet naar het zuiden beweegt. Uit eerder onderzoek bleek dat er in 2007 geen ijsbogen ontstonden in de Straat van Nares en dat jaar stroomde een recordhoeveelheid zee-ijs naar het zuiden.

Volgens de nieuwe U of M-studie, iets soortgelijks gebeurde in 2017:het zee-ijs rond Newfoundland had kenmerken van ijs dat alleen in het hoge Noordpoolgebied te vinden is. Het ijs is waarschijnlijk gevormd in de Lincolnzee net ten noorden van Groenland, meer dan 3, 000 kilometer (1, 800 mijl) ten noorden van Newfoundland, zei kapper.

Het zee-ijs dat de auteurs bemonsterden, zou vrijelijk door de Straat van Nares moeten reizen om Baffin Bay en uiteindelijk Newfoundland te bereiken. wat alleen had kunnen gebeuren als er geen ijsbogen waren gevormd, volgens de studie.

De auteurs van het onderzoek concluderen dat opwarmtemperaturen als gevolg van klimaatverandering het moeilijker maken voor ijsbogen om elke winter te vormen, voorkomen dat ze de zuidwaartse stroom van zee-ijs blokkeren. Opwarmende temperaturen veranderen ook de oceaan- en atmosferische circulatie in het noordpoolgebied, zee-ijs mobieler maken, zei kapper.

Gebeurtenissen zoals de ijscondities waar Barber getuige van was, zijn moeilijk te voorspellen, dus wetenschappers en besluitvormers moeten erop voorbereid zijn, zei Ronald Kwok, een klimaatonderzoeker bij NASA's Jet Propulsion Laboratory in Pasadena, Californië, die niet was aangesloten bij de nieuwe studie. Barber en andere onderzoekers hebben het ijs nauwlettend gevolgd en verwachten niet dat er dit jaar zoveel ijs naar het zuiden zal reizen. Maar voor het geval dat, ze hebben de Canadese kustwacht geïnformeerd, zodat er meer dan één ijsbreker beschikbaar kan zijn voor zoek- en reddingsacties.