Science >> Wetenschap >  >> Natuur

Bevroren in de tijd:oude schilderijen en nieuwe foto's laten zien dat sommige Nieuw-Zeelandse gletsjers binnenkort mogelijk zullen uitsterven

John Gully, Op de Great Godley Glacier [1862], aquarel. In deze valleien, waar vroeger gletsjers stroomden, bestaan ​​nu meren en sediment. Credit:Alexander Turnbull Library, CC BY-SA

Nu de Australische zomer ten einde loopt, bereiden we ons voor om over de Zuidelijke Alpen te vliegen om gletsjers te onderzoeken. Deze jaarlijkse vlucht ondersteunt de langste wetenschappelijke studie van de ijskappen van Aotearoa in Nieuw-Zeeland, en laat zien dat al onze gletsjers zich sinds 1978 hebben teruggetrokken.



Het onderzoek van dit jaar volgt op het warmste jaar ooit wereldwijd en het op een na warmste jaar voor Nieuw-Zeeland, dat extreme weersomstandigheden veroorzaakte en gevolgen had die nog steeds diep ingrijpen in veel lokale gemeenschappen.

Ondanks de sterke El Niño-omstandigheden in de Stille Oceaan dit seizoen, die doorgaans het ijsvolume vergroten, verwachten we dat de recente hitte die de gletsjers heeft geteisterd een grimmig effect zal hebben gehad.

Het 46-jarige record van gletsjerbeelden aan het einde van de zomer is ongelooflijk waardevol omdat het onweerlegbaar visueel bewijs van klimaatverandering bevat. We kunnen zien hoe gletsjers van jaar tot jaar veranderen, waarbij extreem hete jaren zoals 2023 duidelijk naar voren komen.

Maar onze inzichten beperken zich niet tot beelden van gletsjers genomen vanuit lichte vliegtuigen. We kunnen ook leren van historische schilderijen van de berglandschappen van Nieuw-Zeeland.

Portretten van het klimaat uit het verleden

Oude schilderijen met gletsjers zijn gebruikelijk in de Europese Alpen, waar veel kunstenaars woonden en bezochten. Maar soortgelijke aanbiedingen zijn relatief zeldzaam voor ons deel van de wereld.

Het opmerkelijke voor Nieuw-Zeeland is dat sommige van deze kunstwerken zijn gemaakt zonder dat de kunstenaar ooit de gletsjers heeft gezien.

Ons onderzoek naar het ijs in de Zuidelijke Alpen en het centrale Noordereiland laat zien dat veel kleine gletsjers een uitstervingshorizon naderen.

We hebben onlangs de artistieke vergezichten van John Gully onder de loep genomen om te zien of ze trouw waren aan de echte landschappen. Gully baseerde zijn werk op veldschetsen van Julius Haast, een van de eerste wetenschappers die vroeger de wijdverbreide ijstijd in Nieuw-Zeeland herkende.

De schilderijen van Gully tonen kenmerken die kunnen worden gekoppeld aan gletsjerlandvormen die we vandaag de dag kunnen zien, waaronder morenen (rotsen die door een gletsjer zijn afgezet, meestal aan de randen), uitwateringsventilatoren (sediment dat is afgezet door gevlochten rivieren die worden gevoed door een smeltende gletsjer) en trimlijnen (lijnen die markeer de eerdere, hogere positie van een gletsjer in een vallei).

Met veel van deze kenmerken op de schilderijen staat ijs in direct contact, wat laat zien hoe nauwkeurig veldwetenschappers en kunstenaars destijds gletsjers hebben afgebeeld.

Gully's schilderijen waren bedoeld om de dramatische schaal weer te geven van een mysterieus land ver weg van de geïndustrialiseerde 19e-eeuwse samenleving. Toevallig toont het vergelijken van deze kunstwerken met huidige foto's voor hedendaagse wetenschappers op levendige wijze de omvang van het ijsverlies dat zich sinds het midden van de 19e eeuw heeft voorgedaan.

Het perspectief dat we krijgen van Gully's schilderijen komt overeen met studies die stellen dat de timing van de terugtrekking van het ijs al in het midden van de 19e eeuw aan de gang was. Vóór deze tijd, algemeen bekend als de Kleine IJstijd, kende Nieuw-Zeeland koelere temperaturen tussen ongeveer 1450 en 1850.

Het modelleren van ijsvolumeverlies met behulp van deze landvormen uit de kleine ijstijd biedt een benchmark. Het illustreert dat recente veranderingen op een geologisch moment hebben plaatsgevonden en dat de piekzomers in de zomer voortkomen uit gletsjers die hebben bijgedragen aan het ontstaan ​​van de gevlochten riviersystemen die zo typerend zijn voor het landschap van het Zuidereiland.

Brewster Glacier in Mt Aspiring National Park heeft het langste record van massabalansmetingen. Met behulp van sneeuwpalen documenteren we de terugtrekking als gevolg van de opwarmende temperaturen. Credit:Andrew Lorrey, CC BY-SA

Versneld tempo van terugtrekking van gletsjers

Recente gletsjerveranderingen vinden steeds sneller plaats. De langetermijnfoto's uit de Zuidelijke Alpen laten een versnelling zien van het tempo waarin de sneeuwgrens stijgt als gevolg van de opwarming van het klimaat.

Om een ​​gletsjer te laten bestaan, moeten de gemiddelde zomertemperaturen koel genoeg zijn zodat de zomersneeuwgrens onder de bergtoppen blijft, zodat ijs zich kan ophopen. We zien nu dat ijs aan het verdwijnen is uit bergen die eind jaren zeventig kleine hoeveelheden ijs bevatten. Gletsjers daar zijn aan het uitsterven.

De combinatie van sneeuwgrensobservaties op lange termijn met directe veldmetingen van de massabalans van gletsjers en 3D-modellen van veranderingen in het ijsvolume geeft een goed overzicht van hoe de dingen zijn veranderd en een idee van de dingen die nog komen gaan.

We schatten dat er sinds 1978 minstens 13 biljoen liter water (in de vorm van ijs) in de Zuidelijke Alpen verloren is gegaan. Dit komt overeen met de basiswaterbehoefte van alle Nieuw-Zeelanders in die tijd.

De regio's rond de centrale Zuidelijke Alpen, waar veel kleine gletsjers voorkomen, ervaren een versneld ijsverlies. Sommige gebieden, zoals Southland en Otago, hebben kleine gletsjers die snel een uitstervingshorizon naderen. En als ze er eenmaal doorheen zijn, zien we ze waarschijnlijk niet meer terug.

Deze luchtfoto van het topgebied van Mount Ruapehu toont het vroegste volledige gletsjeronderzoek uit de Randolph Glacier Inventory (1978, wit gestippelde lijn) en een beoordeling uit 2022 (geel gestippelde lijn). Credit:Shaun Eaves, CC BY-SA

Het centrale Noordereiland herbergt ook een aantal kleine gletsjers op de berg Ruapehu die uitmonden in de bovenloop van de rivieren Waikato en Whanganui. Gletsjers daar werden oorspronkelijk in kaart gebracht in het midden van de 20e eeuw, en opnieuw in 1978, 1988 en 2016. Een recente fotografische opname van Mount Ruapehu weerspiegelt een erbarmelijke situatie, wat erop wijst dat gletsjers snel met uitsterven bedreigd zijn.

Omgeving en ethiek

De afnemende gletsjers en het verlies van ijs in Nieuw-Zeeland gaan grotendeels onverminderd door. Deze veranderingen worden voornamelijk veroorzaakt door stijgende temperaturen, veroorzaakt door menselijke activiteiten die de uitstoot van broeikasgassen veroorzaken.

De mondiale toename van kooldioxide in de atmosfeer gaat onverminderd door. Dit moet snel en snel veranderen om veel van onze gletsjers te beschermen.

We worden geconfronteerd met bijzonder ernstige ethische vragen met betrekking tot de gletsjers van Mount Ruapehu. Ze helpen de Whanganui-rivier Te Awa Tupua in stand te houden, die de rechten van een levend wezen heeft gekregen. De voortdurende terugtrekking van de gletsjers – en het mogelijke uitsterven ervan – benadrukt onze collectieve verantwoordelijkheden voor het toebrengen van gelijktijdige schade aan het milieu en de mensen.

Aangeboden door The Conversation

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