science >> Wetenschap >  >> Natuur

West-Groenlandse ijskap smelt het snelst in eeuwen

Record van smelten van twee West-Groenlandse ijskernen waaruit blijkt dat moderne smeltsnelheden (rood) hoger zijn dan ooit in het record sinds ten minste 1550 CE (zwart). Het record is uitgezet als het percentage van de laag van elk jaar dat wordt vertegenwoordigd door opnieuw ingevroren smeltwater. Krediet:Erich Osterberg

De ijskap van West-Groenland is de afgelopen twintig jaar in een veel hoger tempo gesmolten dan op enig ander moment in het moderne record. volgens een onderzoek onder leiding van Dartmouth College. Het onderzoek, verschijnen in het journaal Geofysische onderzoeksbrieven , toont aan dat het smelten in West-Groenland sinds het begin van de jaren negentig het hoogste niveau heeft bereikt in minstens 450 jaar.

Hoewel al bekend is dat natuurlijke patronen van bepaalde atmosferische en oceaanomstandigheden de smelting van Groenland beïnvloeden, de studie benadrukt het belang van een langetermijnopwarmingstrend om rekening te houden met de ongekende smeltsnelheden in West-Groenland in de afgelopen jaren. De onderzoekers suggereren dat klimaatverandering die hoogstwaarschijnlijk gepaard gaat met de uitstoot van broeikasgassen door de mens de waarschijnlijke oorzaak is van de extra opwarming.

"We zien dat het smelten van West-Groenland ongeveer twintig jaar geleden echt begon te versnellen, " zei Erich Osterberg, assistent-professor aardwetenschappen in Dartmouth en de hoofdwetenschapper van het project. "Onze studie toont aan dat de snelle stijging van het smelten van West-Groenland een combinatie is van specifieke weerpatronen en een extra langetermijnopwarmingstrend in de afgelopen eeuw."

Volgens onderzoek aangehaald in de studie, verlies van ijs uit Groenland is een van de grootste bijdragen aan de wereldwijde zeespiegelstijging. Hoewel gletsjers die in de oceaan afkalven een groot deel van het ijsverlies in Groenland veroorzaken, ander onderzoek dat in de studie wordt aangehaald, toont aan dat het grootste deel van het ijsverlies in de afgelopen jaren het gevolg is van toegenomen oppervlaktesmelting en afvloeiing.

Hoewel satellietmetingen en klimaatmodellen dit recente ijsverlies hebben gedetailleerd, er zijn veel minder directe metingen van smelt verzameld uit de ijskap zelf. Voor deze studie is onderzoekers van Dartmouth en Boise State University brachten twee maanden op sneeuwscooters door om zeven ijskernen te verzamelen uit de afgelegen "percolatiezone" van de West-Groenlandse ijskap.

IJskernen van de 'percolatiezone' van de West-Groenlandse ijskap werden bestudeerd onder een lichttafel in Dartmouth's Ice Core Laboratory om ijslagen te onthullen die de geschiedenis vertellen van hoeveel smelting er door de tijd is opgetreden. Krediet:Robert Gill/Dartmouth College

Wanneer warme temperaturen sneeuw smelten op het oppervlak van de percolatiezone, het smeltwater druppelt naar beneden in de diepere sneeuw en bevriest opnieuw in ijslagen. Onderzoekers konden deze ijslagen gemakkelijk onderscheiden van de omringende samengeperste sneeuw in de kernen, het bewaren van een geschiedenis van hoeveel smelten er in de tijd is opgetreden. Hoe meer smelten, hoe dikker de ijslagen.

"De meeste ijskernen worden verzameld in het midden van de ijskap waar het zelden smelt, of op de rand van de ijskap waar het smeltwater de oceaan in stroomt. We hebben ons gericht op de percolatiezone, want daar vinden we het beste record van de Groenlandse smelt in de tijd in de vorm van de opnieuw ingevroren ijslagen, " zei Karina Graeter, de hoofdauteur van de studie als een afgestudeerde student in Dartmouth's Department of Earth Sciences.

de kernen, sommige zo lang als 100 voet, werden naar Dartmouth vervoerd, waar het onderzoeksteam een ​​lichttafel gebruikte om de dikte en frequentie van de ijslagen te meten. De kernen werden ook bemonsterd voor chemische metingen in Dartmouth's Ice Core Laboratory om de leeftijd van elke ijslaag te bepalen.

De kernen laten zien dat de ijslagen dikker en frequenter werden vanaf de jaren negentig, met recente smeltniveaus die ongeëvenaard zijn sinds ten minste het jaar 1550 CE.

"Het ijskernrecord eindigt ongeveer 450 jaar geleden, dus de moderne smeltsnelheden in deze kernen zijn de hoogste van het hele record dat we kunnen zien, "zei Osterberg. "Het voordeel van de ijskernen is dat ze ons laten zien hoe ongebruikelijk het is dat Groenland zo snel smelt".

Een video over de onderzoeksexpeditie van 2016 om ijskernen te verzamelen in de "percolatiezone" van de West-Groenlandse ijskap

Van jaar tot jaar veranderingen in het smelten van Groenland sinds 1979 was al bekend als nauw verband met de Noord-Atlantische oceaantemperaturen en hogedruksystemen die in de zomer boven Groenland liggen - bekend als zomerblokkerende pieken. De nieuwe studie breidt het record terug in de tijd om aan te tonen dat dit belangrijke controles waren op het smelten van West-Groenland die teruggaat tot minstens 1870.

De studie toont ook aan dat een extra opwarmingsfactor in de zomer van 2,2 graden Fahrenheit nodig is om het ongewoon sterke smelten te verklaren dat sinds de jaren negentig is waargenomen. De extra opwarming veroorzaakte een bijna verdubbeling van de smeltsnelheden in de periode van twintig jaar van 1995 tot 2015 in vergelijking met eerdere tijden toen dezelfde blokkering en oceaancondities aanwezig waren.

"Het is opvallend om te zien hoe een schijnbaar kleine opwarming van slechts 2,2 graden Fahrenheit zo'n grote impact kan hebben op de smeltsnelheden in het westen van Groenland, ’ zei Greeter.

De studie concludeert dat de temperaturen van de Noord-Atlantische Oceaan en de blokkeringsactiviteit in de zomer de jaarlijkse veranderingen in Groenland in de toekomst zullen blijven beheersen. Sommige klimaatmodellen suggereren dat de zomerblokkerende activiteit en de oceaantemperaturen rond Groenland de komende decennia zouden kunnen afnemen, maar het blijft onzeker. Echter, de studie wijst erop dat aanhoudende opwarming door menselijke activiteiten die weerpatronen in de loop van de tijd zou overweldigen om het smelten verder te vergroten.

"Koudere temperaturen in de Noord-Atlantische Oceaan en minder blokkerende activiteit in de zomer kunnen het smelten van Groenland een paar jaar of zelfs een paar decennia vertragen, maar het zou ons op den duur niet helpen, "zei Osterberg. "Na een paar decennia, Het smelten van Groenland zal vrijwel zeker toenemen en de zeespiegel doen stijgen zolang we broeikasgassen blijven uitstoten."