science >> Wetenschap >  >> Natuur

Waarom huilen om de cryosfeer?

De kop is eigenlijk een zin die aan het einde van Vanishing Ice komt, een nieuw boek dat de vraag in encyclopedische details beantwoordt. Voor wie de term niet kent, de cryosfeer is het natuurlijke ijs van de aarde in al zijn vormen. Auteur Vivien Gornitz, een NASA-wetenschappelijk medewerker en gepensioneerd speciaal onderzoeker aan het Center for Climate Systems Research van Columbia University, neemt lezers mee door de basisfysica ervan:gletsjers, ijskappen, ijs planken, zee ijs, ijsbergen, permafrost en methaanhydraten. Dan duikt ze diep in de voortdurende bezuinigingen van hen allemaal, veroorzaakt door de opwarming van de planeet. Ze schetst een ontmoedigend en gedetailleerd beeld, variërend van de dramatische ineenstorting van grote Antarctische ijsfronten in de Zuidelijke Oceaan, tot de verraderlijke en slecht in kaart gebrachte werking van onder-gletsjerriviersystemen en de plotselinge bloei van door de zon gevoede algen die zich over het oppervlak van de Groenlandse ijskap verspreiden.

Zoals Gornitz aangeeft, wat er in het noordpoolgebied (of een andere koude plaats) gebeurt, blijft niet in het noordpoolgebied. Stijgende zeespiegels, deels aangedreven door smeltend ijs, kabbelen aan de kust van New York City, en overstromingen van boeren in Bangladesh en Vietnam. Ecosystemen van het Canadese Noordpoolgebied tot de equatoriale Andes worden bedreigd. Dat geldt ook voor steden en boerderijen die afhankelijk zijn van seizoensgebonden smeltwater van verre berggletsjers, en inheemse gemeenschappen die afhankelijk zijn van dieren in het wild die worden gejaagd op snel afnemend noordelijk zee-ijs.

We spraken onlangs met Gornitz over het lot van de cryosfeer, en wat ze hoopt dat lezers uit Vanishing Ice zullen halen.

Welke delen van de cryosfeer zijn het meest in gevaar en waarom?

Het grootste risico zijn de tropische gletsjers, en Arctisch zee-ijs en permafrost.

De tropische gletsjers van de Andes worden bedreigd, evenals die in Patagonië en Papoea-Nieuw-Guinea. Tegen de huidige tarieven, de sneeuw van de Kilimanjaro zal binnen enkele decennia verdwenen zijn, behalve in de roman van Ernest Hemingway. Hoewel tropische gletsjers misschien als eerste verdwijnen, het terugtrekken van gletsjers is een wereldwijd fenomeen dat de laatste decennia in een stroomversnelling is geraakt.

Het gebied dat wordt bedekt door Arctisch zee-ijs is sinds het begin van de jaren tachtig gestaag afgenomen, en als de huidige trends zich voortzetten, sommige wetenschappers voorspellen halverwege de eeuw een open Noordelijke IJszee in de zomer. Het zee-ijs is ook dunner en jonger geworden, laat heel weinig van de dikkere over, sterker, meerjarig zee-ijs. Dunner ijs smelt sneller. Een open Noordelijke IJszee zou de klimaatopwarming versterken door meer zonne-energie te absorberen en meer zee-ijs te smelten, meer open water bloot. Toenemende verdamping zou ook meer waterdamp opleveren, dat ook een krachtig broeikasgas is, de atmosfeer in.

Permafrost ontdooit in Alaska, Canada en Siberië. IJs werkt als cement, losse modder en slibsediment bij elkaar houden, dus wegen knikken, gebouwen verzakken, en bomen kantelen in gekke hoeken. Permafrostgebonden sedimenten begrenzen meer dan 65 procent van de Arctische kustlijn en zijn kwetsbaar voor stormvloeden, golfaanval en stijgende zeeën. Kooldioxide en methaan, ook een krachtig broeikasgas, zal worden vrijgelaten uit nieuw blootgestelde koolstofrijke wetlands en ontdooiende permafrost. Afhankelijk van bodemvochtigheid en zuurstofgehalte, bacteriën kunnen beide gassen genereren, maar welke in de toekomst zal domineren is nog onduidelijk. Hoe dan ook, ontdooiende permafrost draagt ​​bij aan de groeiende broeikasgasbelasting van de planeet.

Gezien het tempo en de omvang van de door de mens veroorzaakte klimaatverandering, zijn er vormen van ijs die de komende eeuwen waarschijnlijk zullen overleven?

Ondanks de opwarming van de aarde, niet alle vormen van ijs zullen in de nabije toekomst waarschijnlijk verdwijnen. Maar ze zullen in omvang sterk worden verminderd. Het grootste deel van de Antarctische ijskap, grote delen van de Groenlandse ijskap, en zeer hooggelegen gletsjers in de Himalaya en de Alpen zullen waarschijnlijk overleven. Zee-ijs op de Noordpool, en voor de kust van Noord-Groenland en de hoge Arctische eilanden kunnen ook blijven bestaan. Natuurlijk kunnen regio's waar de wintertemperaturen nog steeds onder het vriespunt duiken, sneeuwstormen verwachten, en bevroren vijvers en beekjes.

Is het verdwijnen van ijs erg?

De verdwijnende cryosfeer heeft veel negatieve gevolgen, maar ook enkele positieve. Alleen al het verdwijnen van berggletsjers in Zuid-Amerika zou het water in gevaar brengen, voedselvoorziening en waterkracht voor een regio die momenteel bevolkt wordt door 77 miljoen mensen. Kustpopulaties wereldwijd worden bedreigd door de stijgende zeespiegel. Anderzijds, de openstelling van de Arctische zeewegen in de zomer zal de scheepvaartafstanden voor veel olietankers en containerschepen sterk verkleinen. Het zou het gebied ook openstellen voor toerisme. Het zou ook een grotere toegang tot minerale rijkdommen openen. Naar schatting 30 procent van 's werelds onontdekte aardgas en 13 procent van de onontdekte olie liggen ten noorden van de poolcirkel, grotendeels offshore in relatief ondiep water. Het noordpoolgebied bevat ook potentiële moederloden van metalen. Winning van nikkel, koper, kobalt, platina en andere metalen is al aan de gang in Rusland, terwijl zink, leiding, zilver en goud worden gewonnen in Alaska. Groenland wacht op de ontwikkeling van zijn rijke minerale potentieel. Nog, al deze activiteiten gaan gepaard met veel gevaren, en hun volledige voordelen wachten op de toekomst.

Hebben we veel hoop om dit allemaal terug te draaien?

We kunnen verdere verliezen stoppen of op zijn minst vertragen als we nu beginnen met het verminderen van onze uitstoot van broeikasgassen. Maar onze kans wordt snel kleiner. Zelfs als we erin slagen om tegen het midden van de eeuw de verdere CO2-uitstoot in te dammen, de CO2 die al aanwezig is en waarschijnlijk in de komende decennia zal worden toegevoegd, in de atmosfeer zal blijven, waar het eeuwen tot millennia zal blijven hangen. Dit verplicht ons tot meer smeltend ijs en een hogere zeespiegel. De beslissingen die we vandaag en in de komende decennia nemen, zullen van invloed zijn op vele toekomstige generaties. De naderende kernsmelting gaat voorbij aan politieke grenzen, en zal ons allemaal raken.

Dit verhaal is opnieuw gepubliceerd met dank aan Earth Institute, Columbia University http://blogs.ei.columbia.edu.