Een nieuwe studie gepubliceerd in Nature Communications heeft onthuld dat de wisselwerking tussen meanderende oceaanstromingen en de oceaanbodem een ​​opwellingssnelheid veroorzaakt, waardoor warm water naar ondiepere diepten wordt getransporteerd. Dit mechanisme draagt ​​substantieel bij aan het smelten van ijsplaten in de Amundsenzee van West-Antarctica. Deze ijsplaten destabiliseren snel en dragen bij aan de stijging van de zeespiegel.

Onder leiding van Taewook Park en Yoshihiro Nakayama heeft een internationaal team van onderzoekers van het Korea Polar Research Institute, Hokkaido University en Seoul National University geavanceerde oceaanmodelleringstechnieken gebruikt om de onderliggende krachten achter de snel smeltende ijsplaten te onderzoeken.

In afwijking van eerdere aannames die het smelten van ijsplaten in de eerste plaats in verband brengen met de wind boven de Zuidelijke Oceaan, onderstreept dit onderzoek de belangrijke rol die de interacties tussen meanderende oceaanstromingen en de oceaanbodem spelen bij het aansturen van het smeltproces.

De ijsplaten van Pine Island en Thwaites behoren tot de snelst veranderende op Antarctica en zijn van bijzonder belang vanwege hun kwetsbaarheid voor het opwarmende oceaanwater. Ze fungeren als enorme barrières die de gletsjers achter hen ervan weerhouden in de oceaan te stromen.

Het snelle smelten en de mogelijke ineenstorting ervan vormen echter een aanzienlijke bedreiging voor kustgemeenschappen over de hele wereld vanwege de daaruit voortvloeiende stijging van de mondiale zeespiegel.

De studie concentreerde zich op de rol van een laag warm water onder het ijskoude oppervlaktewater, bekend als het 'gemodificeerde Circumpolaire Diep Water', bij het smelten van deze ijsplaten van onderaf. "De intensiteit en het traject van de oceaanstromingen die de ijsplaten omringen, bepalen rechtstreeks de instroom van warm water, waardoor de snelheid van het smelten op ingewikkelde wijze wordt bepaald", legt Taewook uit. Dit toont het belang van de oceaan aan voor het begrijpen en aanpakken van de gevolgen van klimaatverandering.

De onderzoekers hebben aandacht besteed aan de ‘thermocline-diepte’, de diepte van het grensvlak tussen warmere diepe wateren en koelere oppervlaktewateren. Variaties in de diepte van de thermocline hebben een aanzienlijke invloed op de instroom van warm water naar de ijsplaten.

Tot nu toe werd aangenomen dat de sterkere westelijke winden ten noorden van de Amundsenzee de zeestromingen langs de breuklijn voortstuwden en warmer water naar de holtes van de ijsplaten voerden. Dit fenomeen is vooral uitgesproken tijdens El Niño-evenementen.

"Onze bevindingen dagen de conventionele wijsheid uit", zegt Nakayama. "Ons onderzoek onderstreept dat de wisselwerking tussen meanderende oceaanstromingen en de oceaanbodem een ​​opwellingssnelheid genereert, waardoor warm water naar ondiepere diepten wordt gebracht. Vervolgens bereikt dit warme water het grensvlak tussen ijs en oceaan, waardoor het smelten van de ijsplaten wordt versneld.

"Dit interne oceanische proces dat het smelten van ijsplaten veroorzaakt, introduceert een nieuw concept. Met dit in gedachten moeten we de winden die het Antarctische ijsverlies veroorzaken, opnieuw evalueren, wat een aanzienlijke impact kan hebben op toekomstige projecties."

Meer informatie: De zeecirculatie van Amundsen regelt de opwelling van de bodem en het smelten van het Antarctische Pine Island en het Thwaites-ijsplateau, Natuurcommunicatie (2024). DOI:10.1038/s41467-024-47084-z

Journaalinformatie: Natuurcommunicatie

Aangeboden door Hokkaido Universiteit