In het vroege Holoceen vond een massale en zeer snelle ineenstorting plaats. Er zijn al tekenen dat iets soortgelijks opnieuw gebeurt.
Een onderzoeksartikel gepubliceerd in het tijdschrift Nature Geoscience heeft onthuld dat een oceaanfeedbackmechanisme verantwoordelijk was voor een massale en extreem snelle ineenstorting van de ijskap van Oost-Antarctica ongeveer 9.000 jaar geleden. Deze ontdekking is mogelijk gemaakt door het werk van het Japanse National Institute for Polar Research (NIPR) en levert cruciale informatie op om de intrinsieke instabiliteit van het Antarctische ijs en de mogelijke reacties daarvan op de huidige opwarming van de aarde beter te begrijpen.
De studie, onder leiding van professor Yusuke Suganuma, richtte zich op het ontrafelen van de oorzaak van het massale ijsverlies in Oost-Antarctica tijdens het vroege Holoceen, een periode waarin de temperaturen op aarde hoger waren dan nu. Dit gebied, dat meer dan de helft van de zoetwaterreserves van de planeet herbergt, vertoont vandaag de dag tekenen van terugtrekking van de kusten, wat voor het onderzoeksteam de noodzaak om beide episodes met elkaar in verband te brengen duidelijk maakte.
Om de gebeurtenis van ongeveer 9000 jaar geleden te reconstrueren, analyseerden de Japanse wetenschappers mariene sedimentkernen uit de baai van Lützow-Holm, vlakbij de locatie van het Syowa-station. Geologische en geochemische experimenten, waaronder het bepalen van berylliumisotopenverhoudingen, maakten het mogelijk om de chronologie van de milieuveranderingen in het verleden vast te stellen.
Een cascade-ontdooimechanisme
Uit de analyseresultaten bleek dat 9000 jaar geleden een plotselinge instroom van diep circumpolair water (CDW) in de baai leidde tot de fragmentatie en het zinken van de drijvende ijsplatforms. Dit water, dat veel warmer was dan het oppervlaktewater, zorgde voor het wegvallen van de belangrijkste structurele ondersteuning, waardoor het ijs snel naar zee dreef en smolt.
Maar wat veroorzaakte de opkomst van dit warme water in het gebied? Om dit te ontdekken, gebruikten de onderzoekers modellen van oceaan- en klimaatcirculatie. De simulaties brachten vervolgens een positieve terugkoppeling aan het licht: het smeltwater uit andere delen van Antarctica verspreidde zich over de Zuidelijke Oceaan, waardoor de oppervlaktetemperatuur daalde. Deze injectie van zoet water veroorzaakte op zijn beurt een sterke stratificatie van de oceaan, waardoor het koude water zich niet met de lagere lagen kon vermengen.
Het resultaat was dat het warme diepe water gemakkelijk toegang kreeg tot het continentale plat van Oost-Atlantis, waardoor een zelfversterkende cyclus ontstond: het smelten van het ijs versterkte de stratificatie, wat de intrusie van warm water bevorderde en het smelten van het ijs verder deed toenemen. Dit betekent dat het smelten van een bepaald gebied in Antarctica kan fungeren als katalysator of versneller van het ijsverlies in zeer verafgelegen regio’s als gevolg van de patronen van oceaanstromingen.
Implicaties voor het heden
Dit onderzoek levert een van de meest overtuigende bewijzen dat de Antarctische ijskap wijdverspreid, zichzelf in stand houdend en zeer snel kan smelten wanneer de aarde opwarmt. Hoewel dit 9000 jaar geleden gebeurde, benadrukken de auteurs van de studie dat dezelfde fysische mechanismen vandaag de dag kunnen worden geactiveerd.
Verschillende waarnemingen wijzen er inderdaad op dat delen van de ijskap van West-Antarctica, zoals de Thwaites- en Pine Island-gletsjers, sneller dan verwacht terugtrekken als gevolg van het binnendringen van warm diep water.
