Wetenschappers van de Universiteit van Californië, Irvine en NASA's Jet Propulsion Laboratory hebben voor het eerst gekwantificeerd hoe de opwarming van de kustwateren invloed heeft op individuele gletsjers in de Groenlandse fjorden. Hun werk is het onderwerp van een studie die onlangs is gepubliceerd in wetenschappelijke vooruitgang .

Werken onder de auspiciën van de Oceans Melting Greenland missie voor de afgelopen vijf jaar, de onderzoekers gebruikten schepen en vliegtuigen om 226 gletsjers in alle sectoren van een van de grootste eilanden van de aarde te onderzoeken. Ze ontdekten dat 74 gletsjers in diepe, valleien met steile wanden waren tussen 1992 en 2017 verantwoordelijk voor bijna de helft van het totale ijsverlies van Groenland.

Dergelijke aan fjorden gebonden gletsjers bleken het meest onderhevig aan onderbieding, een proces waarbij warme, zout water op de bodem van de canyons smelt het ijs van onderaf, waardoor de massa sneller uit elkaar valt dan normaal. In tegenstelling tot, het team ontdekte dat 51 gletsjers in ondiepere geulen minder ondermijning ondervonden en slechts ongeveer 15 procent van het totale ijsverlies bijdroegen.

"Ik was verrast door hoe scheef het was. De grootste en diepste gletsjers worden veel sneller ondergraven dan de kleinere gletsjers in ondiepe fjorden, " zei hoofdauteur Michael Wood, een postdoctoraal onderzoeker bij NASA's Jet Propulsion Laboratory in Zuid-Californië, die dit onderzoek begon als promovendus aan de UCI. "Met andere woorden, de grootste gletsjers zijn het meest gevoelig voor het opwarmende water en dat zijn degenen die het ijsverlies van Groenland echt veroorzaken."

De studie benadrukte de dynamiek waarbij diepere fjorden het binnendringen van warmer oceaanwater toelaten dan ondiepe, het proces van onderbieding versnellen met enkele van de grootste gletsjers van Groenland.

Groenland is de thuisbasis van een van de enige twee ijskappen op aarde, de grootste is die van Antarctica. Het ijs op Groenland is op sommige plaatsen meer dan drie kilometer dik. Aan de randen van de landmassa, de uitgestrekte gletsjers die zich uitstrekken vanaf de ijskap reizen langzaam door valleien als ijzige transportbanden, die in de fjorden kruipen en dan smelten of afbreken als ijsbergen. Het ijs wordt aangevuld door sneeuwval die in de loop van de tijd in het ijspak wordt gecomprimeerd.

Als de ijskap in evenwicht zou zijn, de hoeveelheid sneeuw die zich op de top ophoopt, zou ongeveer gelijk zijn aan het ijs dat verloren gaat door smelten, verdamping en afkalven - brokken die loskomen van verankerde massa's en wegdrijven in de oceaan.

Maar de ijskap is sinds de jaren negentig uit balans. Het smelten is versneld en het afkalven is toegenomen, waardoor gletsjers die zich in de zee uitstrekken, zich terugtrekken naar het land. Samen, deze zijn het gevolg van de krimp van de ijskap.

Volgens het onderzoeksteam de opbouw van warm zout water op de bodem van fjorden is versneld door stijgende temperaturen in de zomermaanden, die de oppervlakten van gletsjers verwarmen, smeltwaterpoelen creëren. Deze vloeistof lekt door scheuren in het ijs om ondergrondse zoetwaterrivieren te vormen die uitmonden in de zee waar het in wisselwerking staat met zout water onder fjorden.

Gletsjersmeltwater is vrij van zout, dus het is lichter dan zeewater en stijgt naar de oppervlakte als een pluim, warm water naar boven slepen en in contact brengen met de bodem van gletsjers. Fjorddiepte is een vrij onveranderlijke factor, maar andere factoren, zoals de temperatuur van het zeewater en de hoeveelheid smeltwater van het oppervlak van gletsjers, worden sterk beïnvloed door de klimaatopwarming. Alle drie factoren zorgen samen voor een versnelde verslechtering van de Groenlandse ijskap, aldus de onderzoekers.

Aangezien wordt voorspeld dat de watertemperatuur rond de kustlijn van Groenland in de toekomst zal blijven stijgen, deze bevindingen suggereren dat sommige klimaatmodellen het verlies van gletsjerijs met minstens een factor twee onderschatten als ze geen rekening houden met ondermijning door een warme oceaan.

De studie geeft ook inzicht in waarom veel van de Groenlandse gletsjers nooit zijn hersteld na een abrupte opwarming van de oceaan tussen 1998 en 2007, die een stijging van de oceaantemperatuur met bijna 2 graden Celsius veroorzaakte. Hoewel de opwarming van de oceaan tussen 2008 en 2017 stopte, de gletsjers hadden het afgelopen decennium al zo'n extreme ondermijning ondergaan dat ze zich in versneld tempo bleven terugtrekken.

"We weten al meer dan tien jaar dat de warmere oceaan een belangrijke rol speelt in de evolutie van de Groenlandse gletsjers, " zei OMG plaatsvervangend hoofdonderzoeker Eric Rignot, ook van JPL en UCI. "Maar voor het eerst we hebben het onderbiedingseffect kunnen kwantificeren en de dominante impact ervan op de terugtrekking van de gletsjer in de afgelopen 20 jaar kunnen aantonen."