science >> Wetenschap >  >> Natuur

Rivieren smelten poolijs, opwarmende lucht en oceaan

Water uit de Mackenzie-rivier in Canada stroomt in juli 2012 de blauwe Noordelijke IJszee binnen. Witte gebieden in de bovenste helft van de foto zijn grotendeels zee-ijs, terwijl die beneden wolken boven land zijn. Krediet:NASA Earth Observatory

Een nieuwe studie toont aan dat de toegenomen hitte van de Arctische rivieren het zee-ijs in de Noordelijke IJszee doet smelten en de atmosfeer opwarmt.

De studie die deze week is gepubliceerd in wetenschappelijke vooruitgang werd geleid door het Japan Agency for Marine-Earth Science and Technology, met bijdragende auteurs in de Verenigde Staten, Verenigde Arabische Emiraten, Finland en Canada.

Volgens het onderzoek is grote Arctische rivieren dragen aanzienlijk meer warmte bij aan de Noordelijke IJszee dan in 1980. Rivierwarmte is verantwoordelijk voor tot 10% van het totale verlies van zee-ijs dat plaatsvond van 1980 tot 2015 boven het plat van de Noordelijke IJszee. Die smelt komt overeen met ongeveer 120, 000 vierkante mijl van 1 meter dik ijs.

"Als Alaska bedekt zou zijn met 1 meter dik ijs, 20% van Alaska zou verdwenen zijn, " legde Igor Polyakov uit, co-auteur en oceanograaf aan het International Arctic Research Center van de University of Alaska Fairbanks en het Finse Meteorologisch Instituut.

Rivieren hebben de grootste impact tijdens het uiteenvallen van de lente. Het opwarmende water stort in de met ijs bedekte Noordelijke IJszee en verspreidt zich onder het ijs, het verrotten. Zodra het zee-ijs smelt, het warme water begint de atmosfeer te verwarmen.

Uit het onderzoek bleek dat er veel meer rivierwarmte-energie de atmosfeer binnenkomt dan ijs smelt of de oceaan verwarmt. Omdat lucht mobiel is, dit betekent dat de hitte van de rivier invloed kan hebben op delen van het noordpoolgebied ver van rivierdelta's.

Dit diagram toont de relatieve hoeveelheid opwarming veroorzaakt door Arctische rivieren, met de warmtebronnen in oranje en de koellichamen in turkoois. In de lente, rivieren stromen in de Noordelijke IJszee, het water opwarmen en het zee-ijs smelten, wat op zijn beurt de atmosfeer verwarmt. Er treedt een feedback op als het reflecterende ijs verdwijnt, waardoor het donkere oceaanwater meer warmte kan opnemen en meer zee-ijs kan smelten. Credit:afbeelding aangepast van Science Advances paper

De inslagen waren het meest uitgesproken in het Siberische Noordpoolgebied, waar verschillende grote rivieren uitmonden in het relatief ondiepe platgebied dat zich uitstrekt over bijna 1 000 mijl uit de kust. De Mackenzie-rivier in Canada is de enige rivier die groot genoeg is om substantieel bij te dragen aan het smelten van zee-ijs in de buurt van Alaska, maar de kleinere rivieren van de staat zijn ook een bron van warmte.

Polyakov verwacht dat de stijgende mondiale luchttemperaturen de Arctische rivieren in de toekomst zullen blijven opwarmen. Terwijl rivieren opwarmen, er zal meer warmte naar de Noordelijke IJszee stromen, het smelten van meer zee-ijs en het versnellen van de opwarming van het noordpoolgebied.

Rivieren zijn slechts een van de vele warmtebronnen die nu de Noordelijke IJszee opwarmen. Het hele Arctische systeem bevindt zich in een extreem afwijkende toestand nu de mondiale luchttemperaturen stijgen en warm water uit de Atlantische en Stille Oceaan de regio binnenkomt, rottend zee-ijs, zelfs midden in de winter. Al deze componenten werken samen, waardoor positieve feedbackloops ontstaan ​​die de opwarming in het noordpoolgebied versnellen.

"Het is zeer alarmerend omdat al deze veranderingen steeds sneller gaan, "zei Polyakov. "De snelle veranderingen zijn gewoon ongelooflijk in het laatste decennium of zo."