In veel delen van het noordelijk halfrond, bevroren meren bepalen de winterervaring en creëren een onuitwisbaar gevoel van plaats. Van ijsvissen en hockey tot schaatsen, skiën en sneeuwscooteren, ijzige meren stellen gemeenschappen in staat deel te nemen aan activiteiten die niet mogelijk zijn in warmere seizoenen of klimaten.

Maar deze iconische tijden van koud weer kunnen een zeldzame wintertraktatie worden. Een nieuwe studie die vandaag [Jan. 28, 2019] door een internationaal team van onderzoekers, onder meer aan de Universiteit van Wisconsin-Madison, toont aan dat veel meren op de noordelijke breedtegraad de komende decennia het risico lopen op ijsvrije winters. In sommige plaatsen, het ijs op het meer zal tegen het einde van de eeuw helemaal verdwijnen.

Volgens de auteurs ervan de studie - geleid door professor Sapna Sharma van de Universiteit van York - biedt "de eerste wereldwijde schatting van hoeveel meren waarschijnlijk de winterijsbedekking zullen verliezen als het klimaat warmer wordt."

Co-auteur John Magnuson, emeritus directeur van het Centrum voor Limnologie aan de Universiteit van Wisconsin-Madison, zegt dat het team een ​​model heeft ontwikkeld waarmee ze konden voorspellen welke meren het eerst ijs zouden verliezen en hoe dat ijsverlies over verschillende breedtegraden zou worden verdeeld.

Het resultaat is een kaart die de omvang laat zien van de terugtrekking van het ijs in het meer in de winter onder verschillende scenario's voor opwarming van de aarde en laat zien wat er nog kan worden bespaard door inspanningen om de wereldwijde uitstoot te verminderen.

Momenteel, 15, 000 meren bevinden zich in een klimaatzone waar ze af en toe ijs op het meer ervaren - sommige jaren zijn koud genoeg dat de meren bevriezen en andere jaren zijn ze warm genoeg om dat niet te doen. deze meren, schrijven de onderzoekers, zijn een "voorbode van permanent ijsverlies." Naarmate de jaarlijkse gemiddelde luchttemperatuur warmer wordt, deze intermitterende ijszone beweegt naar het noorden, uiteindelijk de meren ten zuiden ervan verlatend op zoek naar een ijsvrije toekomst.

Als de wereld de klimaatdoelstellingen van de Overeenkomst van Parijs kan halen om de wereldwijde gemiddelde temperatuur te beperken tot twee graden Celsius opwarming, de studie voorspelt dat het aantal van deze intermitterende ijsmeren zal toenemen tot 35, 300, mogelijk verstorend voor de winterervaring en -tradities van de 394 miljoen mensen die binnen een uur rijden van hun kusten wonen.

Echter, onder een "worst-case" klimaatscenario van acht graden Celsius opwarming (door sommige modellen voorspeld als het extreme geval als de wereld niet handelt om de uitstoot van broeikasgassen te verminderen) springt het aantal intermitterende ijsmeren tot 230, 400, waardoor de impact van ijs op het meer dicht bij huis is voor 656 miljoen mensen, verspreid over meer dan 50 landen.

Een dergelijk extreem niveau van opwarming zou de met ijs bedekte merenzone van de winter uit de Verenigde Staten duwen, ver naar het noorden in Canada, en de ijsbedekking van de meeste meren in traditioneel ijskoude landen zoals Noorwegen en Zweden in gevaar brengen.

Het is belangrijk op te merken, zegt Sharma, dat deze veranderingen nu plaatsvinden:"Het is niet een van deze voorspellingen van klimaatverandering waar je denkt, 'Oh, Ik heb 100 jaar voordat dit mijn realiteit kan worden, '" ze zegt.

Van 1862 tot de winter van 1996, het meer van Genève in het zuiden van Wisconsin, een topbestemming voor regionale ijsvissers, elk jaar bevroren. Maar, sinds 1997, het meer heeft vier ijsvrije winters gehad. Meren van Alaska tot Duitsland en Japan ervaren soortgelijke trends.

Bijvoorbeeld, in de afgelopen drie decennia, Het Suwa-meer in Japan is slechts twee van de tien jaar bevroren. IJsrecords op het meer hier - de langstlopende ter wereld - gaan terug tot 1400 na Christus en in de eerste 250 jaar dat de gegevens werden verzameld, er waren slechts drie jaar waarin het meer niet bevroor.

De drastische veranderingen in het klimaat op aarde in de afgelopen decennia doen meer dan de menselijke recreatie op bevroren meren beperken, zeggen de auteurs van de studie. Meren die niet bevriezen, zijn in de winter meer vatbaar voor verlies van water door verdamping, en sneller opwarmen in de lente en de zomer. Dit kan leiden tot lagere waterstanden, een toename van potentieel schadelijke algenbloei, en verlaagd zuurstofgehalte in het water, die schadelijk kunnen zijn voor vissen en andere dieren in het wild. Het bedreigt ook menselijk gebruik voor drinkwater, varen en vissen.

Uit de studie bleek ook dat zodra de regionale winterluchttemperaturen een gemiddelde van 8,4 graden Celsius (ongeveer 47 graden Fahrenheit) bereiken, meren hebben de neiging niet te bevriezen. Meren reageren niet allemaal even goed op opwarming, zegt Magnuson.

"Hoe dieper het meer is, hoe meer warmteopslag het heeft en er is meer koud weer nodig om het meer op een temperatuur te krijgen waar het zou kunnen bevriezen, " hij zegt.

De kustlijn van een meer speelt ook een rol. Uit de studie bleek dat meren met "eenvoudigere" of meer cirkelvormige kustlijnen meer windschering over hun oppervlak krijgen, die de vorming van ijs kan voorkomen omdat het kalmte vereist, plat water.

Magnuson zag deze dynamiek dit jaar in actie. Vanuit zijn kantoor aan de oever van Lake Mendota, het diepste van Madison, de merenketen van Wisconsin, hij keek toe hoe het meer in december en januari twee keer bevroor en ontdooide. In de tussentijd, het nabijgelegen en kleinere Lake Wingra bevroor begin december en heeft zijn ijs behouden. Mendota's "past en begint te bevriezen, " hij zegt, illustreert hoe klimaatverandering naar verwachting de noordelijke meren zal beïnvloeden.

"Lake Mendota zal niet plotseling geen ijs hebben en het volgende jaar weer geen ijs hebben, " zegt hij. "Het zal steeds meer jaren zonder ijs hebben. Het zal goede winters hebben voor ijsactiviteit en winters zonder ijsactiviteit. Dit wordt een geleidelijk proces."

Het betekent dat miljoenen mensen zullen wachten op de grote wintervorst waarvan ze afhankelijk zijn geworden en zich tot elkaar wenden om te vragen:"De winter komt eraan ... toch?"