De pandemie van het coronavirus zal de komende decennia worden herinnerd door de geschiedenisboeken, mondelinge verhalen en een overvloed aan persoonlijke beschermingsmiddelen. Echter, de gletsjers van de Himalaya, de Alpen, Patagonië en andere regio's kunnen ook het verhaal van deze tijd bevatten. Tussen de ijslagen lagen verslagen van veel dingen:vulkaanuitbarstingen, andere pandemieën, oude beschavingen, en antropogene klimaatverandering. De scherpe daling van luchtverontreinigende stoffen, de vermindering van de uitstoot van broeikasgassen, en veranderingen in de samenstelling van de atmosfeer tijdens de pandemie van het coronavirus kunnen uiteindelijk worden waargenomen in gletsjerijs.

Atmosferische windstromen dragen gassen, deeltjes, en andere stoffen naar gletsjers. Wanneer sneeuw met deze deeltjes en opgeloste chemicaliën uit de lucht zich verzamelt op gletsjers, het vangt de getransporteerde stoffen op. Luchtbellen - monsters van de gassen in de atmosfeer (bijvoorbeeld langlevende gassen zoals koolstofdioxide) - vormen zich ook. In de loop van maanden en jaren, naarmate er meer sneeuw ophoopt, oudere lagen sneeuw en gas worden gecomprimeerd en verzegeld, waardoor monsters van atmosferische omstandigheden op het moment van neerslag behouden blijven. Door onder het oppervlak te boren, wetenschappers extraheren ijskernen die deze stoffen bevatten. De chemische samenstelling van het ijs en de lucht die erin gevangen zit, dient als een proxy voor onderzoekers om atmosferische veranderingen in de loop van de tijd te analyseren.

Roxana Sierra-Hernandez, een paleoklimatoloog van het Byrd Polar and Climate Research Center aan de Ohio State University vertelde GlacierHub, een ijskern "reproduceert echt de atmosfeer op de een of andere manier. Je kunt teruggaan in de tijd om te begrijpen hoe de omgeving aan het veranderen was" toen er geen menselijke records waren. Bijvoorbeeld, door middel van loodconcentratiemetingen, glaciologen ontdekten dat de mijnbouw vrijwel stopte tijdens de Zwarte Dood vanwege de dood van mijnwerkers, het verlaten van mijnen en een daaropvolgende daling van de bevolking. Bovendien, voegde ze eraan toe, in "ijskernen heb je gegevens van bepaalde breedtegraden, van de polen, uit gebieden die het grootste deel van de tijd niet door mensen kunnen worden bereikt om grondmetingen te doen."

De atmosferische veranderingen veroorzaakt door de COVID-19-lockdowns kunnen op dezelfde manier worden vastgelegd in gletsjerijs voor toekomstige wetenschappers om te analyseren. Met vliegtuigen, treinen, en auto's die tot stilstand komen, de effecten van een drastische daling van het transport zijn al waargenomen in de vermindering van de uitstoot van stikstofdioxide in China en Noord-Italië. Stikstofoxiden (NOx) zijn een groep broeikasgassen die verband houdt met de uitstoot van uitlaatgassen van voertuigen; ze dragen ook bij aan smog en zure regen.

In de atmosfeer, stikstofoxiden worden omgezet in nitraten, die worden afgezet op oppervlakken zoals gletsjers waar ze worden bewaard. Becky Alexander, een atmosferische wetenschapper aan de Universiteit van Washington, vertelde GlacierHub, "We denken dat menselijke activiteit de NOx-emissies domineert, dus we kunnen daar mogelijk een signaal van zien in gletsjers en ijskernen. En omdat we een afname van de concentraties in de atmosfeer hebben gezien, althans in steden, we zouden een [afname] van de nitraatconcentraties [in gletsjers] kunnen verwachten."

In veel steden is ook de vervuiling door luchtdeeltjes afgenomen, specifiek PM 2.5 - fijnstof dat vrijkomt bij emissies van industriële productie, voertuigen en verbranding van fossiele brandstoffen (bijv. stof, as en roet, zwarte koolstof). Op het hoogtepunt van hun lockdown, Delhi, India had een reductie van 60 procent in PM 2.5 en Los Angeles, Californië had een reductie van 31 procent. Volgens Sierra-Hernandez en Paolo Gabrielli, een glacioloog in het Byrd Center, de daling van de fijnstofniveaus zou kunnen worden weerspiegeld in de ijsafzettingen uit die tijd.

Echter, er is misschien geen enkel antwoord op wat glaciale records van de coronaviruspandemie zullen bevatten. Omdat gletsjers atmosferische veranderingen vastleggen langs specifieke luchtmassatrajecten, gletsjers in verschillende regio's kunnen duidelijke veranderingen vertonen die de verschillende afsluitingen en emissiebronnen over de hele wereld weerspiegelen. Gletsjers die de Chinese emissies weerspiegelen, kunnen een vermindering van de uitstoot van steenkool laten zien, overwegende dat gletsjers die de Amerikaanse emissies weerspiegelen, een vermindering van de emissies van aardolie en andere vloeibare brandstoffen zouden kunnen onthullen. "Als we gletsjers in Groenland kunnen bestuderen, in Tibet, in de Himalaya, we zullen die verschillen zien, ', zei Sierra-Hernandez.

Glaciale records hebben ook andere beperkingen. Ondanks een verwachte wereldwijde reductie van 4-7 procent van de uitstoot van kooldioxide in 2020 in vergelijking met de gemiddelde niveaus van 2019, gletsjers zullen waarschijnlijk geen bewijs van deze verandering bevatten. Volgens Alexander, "gassen zoals CO ₂ die in ijskernen zijn vastgelegd, worden een beetje gladgestreken, zodat het record een gemiddelde over een bepaalde periode vertegenwoordigt, dus je kunt niet echt een momentopname maken." Ondanks de huidige reductie van broeikasgassen, ijzige records zullen nog steeds een trend van stijgende koolstofdioxideniveaus laten zien. Daarom, experts waarschuwen ervoor om de huidige emissiereducties niet als significant te beschouwen, omdat, wanneer gemiddeld over de tijd, zij zijn niet.

Terwijl wetenschappers weloverwogen gissingen hebben gedaan over wat de ijskernen zouden kunnen bevatten, veel valt nog te bezien. Gabrielli vertelde GlacierHub, "de pandemie van het coronavirus zal te kort zijn en elke daaraan gekoppelde klimaatverandering zal te klein zijn om door ijskernen te worden opgevangen." Maar hij wees er ook op dat er veranderingen kunnen zijn waarvan we ons misschien niet bewust zijn, die "de schoonheid van het ijs is als recorder van een veelheid aan milieu-informatie."

Het analyseren van ijskernen van de pandemie van het coronavirus zou ook nieuwe verbanden tussen menselijke activiteit en atmosferische processen kunnen blootleggen. "We weten nu veel, maar er kunnen nieuwe ontdekkingen zijn, " zei Sierra-Hernandez, toevoegen, "het wordt interessant omdat er nu meer satellietbeelden zijn, wetenschappers die rechtstreeks atmosferische omstandigheden bestuderen, zodat we die vergelijkingen met gletsjers kunnen maken." Door directe waarnemingen van verminderingen van de uitstoot van broeikasgassen en fijnstof te vergelijken met gletsjergegevens van de pandemie, onderzoekers in de toekomst kunnen hypothesen testen over verwachte glaciale handtekeningen.

Verder, met geïsoleerde veranderingen in menselijke emissies, onderzoekers kunnen directe causale verbanden leggen tussen menselijke emissies en atmosferische omstandigheden. Alexander legde uit dat er momenteel enige onzekerheid bestaat over het effect van nitraten door menselijke emissies van stikstofoxiden op stikstofisotoopconcentraties in gletsjerijs. Met een vermindering van de menselijke uitstoot van stikstofoxiden door voertuigen in de atmosfeer tijdens de pandemie, en een waarschijnlijke daaruit voortvloeiende vermindering van de nitraatconcentraties in gletsjerijs, toekomstige wetenschappers kunnen bepalen hoe de stikstofisotoopconcentratie wordt beïnvloed. Door de stikstofisotoopconcentratie in de loop van de tijd te onderzoeken, kunnen wetenschappers veranderingen in de wereldwijde stikstofcyclus begrijpen, die de menselijke gezondheid en ecosystemen aantast.

Hoewel gletsjers een schatkamer zijn voor klimaatwetenschappers, sommige gletsjers, vooral in de tropen, zijn aan het krimpen. Volgens Gabriël, "Het smelten van ijs heeft een enorme impact op het vermogen van gletsjers om huidige milieu- en klimaatvariaties vast te leggen, met name in gletsjers op lage hoogte en lage breedtegraad (veel minder in poolgebieden). IJskernrecords uit het verleden worden overgedrukt en zelfs weggenomen door smeltwater dat door de firn [oude sneeuw] en de ijslagen sijpelt." Het vermogen van gletsjers om de mensheid te dienen door het verstrekken van oude atmosferische gegevens is al aangetast en zal steeds beperkter worden, tenzij er significante actie wordt ondernomen tegen klimaatverandering in de huidige en korte termijn toekomst. Maar terwijl gletsjers bestaan, er is veel dat we van hen kunnen leren.

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