Science >> Wetenschap >  >> Natuur

De klimaatverandering versnelt op Antarctica

Recordbrekende temperaturen tijdens de hittegolf op 6 februari 2020. Credit:González-Herrero et al. (2022)

De afgelopen jaren heeft Antarctica een reeks ongekende hittegolven meegemaakt. Op 6 februari 2020 werd een temperatuur van 18,3°C gemeten, de hoogste ooit op het continent. Daarmee werd het vorige record van 17,5°C, dat pas een paar jaar eerder was gevestigd, overtroffen.



Rond februari 2022 leidde een nieuwe sterke hittegolf op Antarctica tot een recordbrekende smelting van het oppervlakteijs. In maart van datzelfde jaar beleefde Oost-Antarctica de sterkste hittegolf ooit, waarbij de temperatuur in sommige gebieden opliep tot 30°C of 40°C hoger dan het gemiddelde.

Het afgelopen jaar hebben we de laagste niveaus van Antarctische zee-ijsbedekking gezien sinds het begin van de metingen.

De gebeurtenissen van de afgelopen jaren grenzen aan het ongelofelijke, en het is moeilijk om ze niet in verband te brengen met de klimaatverandering. Er zijn zelfs al onderzoeken naar voren gekomen die sommige van deze hittegolven duidelijk toeschrijven aan de opwarming van de aarde:een van onze onderzoeken suggereert sterk dat zonder de invloed van de klimaatverandering de recordtemperaturen van 2020 niet zouden hebben plaatsgevonden.

Het veranderende klimaat van Antarctica

In 2009 kwantificeerde een onderzoek de snelheid van de migratie van ecosystemen als gevolg van de klimaatverandering op wereldschaal, en documenteerde in wezen de snelheid waarmee bepaalde soorten zich moeten verplaatsen om hun voortbestaan ​​te garanderen. Het concludeerde dat biomen zich voortbewogen met een snelheid tussen 0,8 km en 12,6 km per decennium, met een gemiddelde snelheid van 4,2 km per decennium.

In onze recentere studie, gepubliceerd in februari 2024, hebben we deze snelheidsmeting aangepast en toegepast op de randen van Antarctica. Om dit te doen, hebben we de zuidwaartse migratie van de nul graden isotherm gevolgd.

Evolutie van de jaarlijkse en seizoenspositie van de nul graden isotherm op Antarctica tussen 1957 en 2020. De initialen geven de seizoenen aan voor elk meting. MAM:herfst, JJA:winter, SON:lente, DJF:zomer. Krediet:González-Herrero et al. (2024)

De nul graden isotherm is een denkbeeldige lijn die de gebieden omsluit die zich op nul graden of lager bevinden. De zuidwaartse beweging betekent dat het gebied met temperaturen onder nul Celsius op Antarctica steeds kleiner wordt. Aangezien water bij nul graden bevriest, zal deze beweging ernstige gevolgen hebben voor ecosystemen en voor de cryosfeer (gebieden op aarde waar water bevroren is).

Uit onze berekeningen blijkt dat de nul-graden-isotherm zich sinds 1957 met een snelheid van 15,8 km per decennium heeft verplaatst in het gebied rond Antarctica, terwijl hij zich op het Antarctische schiereiland zelf met een snelheid van 23,9 km per decennium heeft verplaatst. Als gevolg hiervan ligt het nu meer dan 100 km ten zuiden van waar het zich halverwege de 20e eeuw bevond.

Uit deze metingen blijkt dat de snelheid van de klimaatverandering aan de rand van Antarctica vier keer sneller is dan het gemiddelde van andere ecosystemen.

De effecten van emissies

Om de gevolgen van de zuidwaartse migratie van de nul graden isotherm te voorspellen, hebben we onze gegevens door twintig verschillende klimaatmodellen gehaald. Hoewel er tussen de modellen enige variatie bestaat in de verschuiving van de isotherm, zijn ze het er allemaal over eens dat deze de komende decennia aanzienlijk verder zuidwaarts zal bewegen.

De modellen voorspellen ook dat de beweging van de isotherm de komende decennia zal versnellen, ongeacht de emissies. De omvang van de zuidwaartse beweging in de tweede helft van de 21e eeuw zal echter afhangen van de hoeveelheid koolstof die we uitstoten.

Als we doorgaan met het huidige emissietempo, zal de isotherm van nul graden in een vergelijkbaar tempo blijven toenemen voordat deze in de tweede helft van de 21e eeuw zal vertragen. Als de emissies echter hoger zijn, zal de migratie van de isotherm de zuidelijke beweging tot het einde van de eeuw versnellen.

Verandering in de zomerpositie van de nul graden isotherm in de loop van de 21e eeuw. Gebaseerd op IPCC-klimaatscenario SSP5-8.5, waarbij de huidige emissieniveaus tegen 2050 ongeveer verdubbeld zijn. Credit:Aangepast door González-Herrero et al. (2024)

Effecten op de cryoshpere en ecosystemen

De zuidwaartse beweging van de nul graden isotherm zal niet alleen in de atmosfeer blijven plaatsvinden, maar zal ook de cryosfeer (alle bevroren gebieden van Antarctica) en de biosfeer (de soorten die daar leven) beïnvloeden.

Veranderingen in de positie van de isotherm zullen leiden tot meer vloeibare regen in plaats van sneeuw in de ultraperifere gebieden van het continent, hoewel dit in andere gebieden juist tot meer sneeuwval kan leiden.

Minder sneeuwval op de bevroren zee, die als isolatie fungeert, kan leiden tot versneld verlies van zee-ijs tijdens dooiperioden in de zomer.

Hoewel de effecten op de permafrost, ijsplaten en continentaal ijs nog steeds onzeker zijn, zal dit ongetwijfeld de perifere gletsjers van het Antarctisch Schiereiland beïnvloeden. Deze vormen een van de grootste potentiële bronnen van zeespiegelstijging in de komende decennia.

Veranderingen in de cryosfeer zullen ook leiden tot veranderingen in ecosystemen. Nieuwe gebieden zullen bewoonbaar worden dankzij het ontdooien van ijs, maar met meer gebieden boven nul graden kunnen invasieve soorten uit warmere, meer gastvrije continenten zich misschien vestigen, en zullen ze met inheemse soorten concurreren om hulpbronnen.

Aangeboden door The Conversation

Dit artikel is opnieuw gepubliceerd vanuit The Conversation onder een Creative Commons-licentie. Lees het originele artikel.