We hebben al veel geschreven over klimaatfeedbackloops, meestal als iets dat in de toekomst kan gebeuren. Maar het blijkt nu al aan de hand: op Antarctica zorgt het smeltende ijs ervoor dat vulkanen bloot komen te liggen.
Wat niet veel mensen weten is dat er een heleboel vulkanen onder de ijskap van Antarctica verborgen liggen. Het continent wordt van oost naar west in tweeën gesplitst door het Transantarctisch gebergte. Er zijn zeker honderd weinig opvallende vulkanen verspreid over Antarctica, vooral langs de westkust.
Computersimulaties
Sommige vulkanen piepen boven het witte oppervlak uit, andere liggen kilometers diep onder de ijskap. Maar daar komt langzaam verandering in. Door de opwarming van de aarde smelt het ijs, waardoor de zeespiegel stijgt. Maar er zijn meer gevolgen. Doordat het ijs wegsmelt verdwijnt ook het gewicht op de rotsen die eronder liggen. Daardoor gebeurt er van alles onder het aardoppervlak en worden vulkanen, die onder het ijs liggen, actiever.
Onderzoeker Allie Coonin en collega’s hebben 4000 computersimulaties uitgevoerd om te bestuderen hoe het verlies van ijs de ondergrondse vulkanen op Antarctica beïnvloedt. Ze ontdekten dat het geleidelijk smelten van de ijskap het aantal en de omvang van subglaciale vulkaanuitbarstingen laat toenemen.
Druk op magmakamers
De reden is eigenlijk best logisch: doordat het ijs smelt neemt de druk op de magmakamers onder het oppervlak af, waardoor het samengeperste magma uitzet. Dit verhoogt de druk op de wanden van de magmakamers en kan leiden tot uitbarstingen.
Sommige magmakamers bevatten ook grote hoeveelheden vluchtige gassen, die normaal gesproken in het magma zijn opgelost. Wanneer het magma afkoelt en de overdruk in de magma afneemt, komen deze gassen vrij zoals koolzuur uit een pas geopende fles frisdrank, waardoor de druk in de magmakamer toeneemt. Zo kan het smeltende ijs het begin van een uitbarsting van een subglaciale vulkaan versnellen.
Uitbarstingen van vulkanen onder het ijs zijn misschien niet zichtbaar aan het oppervlak, maar ze kunnen wel gevolgen hebben voor de ijskap. De hitte van deze uitbarstingen versnelt het smelten van het ijs diep onder het oppervlak en verzwakt de bovenliggende ijskap. Daardoor neemt de druk op het oppervlak nog verder af, wat de kans op nog meer vulkaanuitbarstingen weer vergroot, een feedbackloop dus.
Langzaam proces
Dit is wel een proces dat extreem langzaam verloopt en zelfs honderden jaren in beslag neemt. Geen reden tot paniek zou je denken, maar het betekent van de andere kant ook dat de feedbackloop nog een tijd doorgaat, zelfs als we de opwarming van de aarde weten te stoppen. De ijskap van Antarctica was veel dikker tijdens de laatste ijstijd en het is mogelijk dat hetzelfde proces heeft bijgedragen aan uitbarstingen in het verleden, waardoor het heel lang duurde voor de ijskap weer dikker werd.
Een feedbackloop is een door de opwarming veroorzaakte verandering, die een proces in gang zet dat tot nog meer opwarming leidt, wat vervolgens weer die verandering verergert. Bekendste voorbeeld is de temperatuurstijging op de Noordpool, die leidt tot het smelten van zee-ijs. Dat zorgt weer voor een verdere opwarming doordat zeewater zonlicht absorbeert in plaats van reflecteert, waardoor er weer meer ijs gaat smelten. Vorig jaar schreven we over onderzoek dat maar liefst 27 van dergelijke feedbackloops wist te benoemen. Denk aan de CO2-opname door planten, waarbij meer CO2 in de atmosfeer leidt tot een grotere opname ervan. “Maar klimaatverandering kan bijvoorbeeld ook leiden tot insectenuitbraken, die schade toebrengen aan bossen, waardoor er minder CO2 kan worden opgeslagen door bomen. De opwarming kan eveneens een verslechtering van kustecosystemen veroorzaken, waardoor mangroves verdwijnen, die dan dus ook weer minder CO2 kunnen opslaan”, aldus onderzoeker Christopher Wolf van de Oregon State University destijds tegen Scientias.nl. Hij stelde ook dat het heel moeilijk is om te bepalen hoe groot de bijdrage van deze feedbackloops is aan de totale klimaatverandering. “Omdat de feedbacks zo complex zijn, is het lastig om nauwkeurig te bepalen wat de effecten zijn in klimaatmodellen”, zei hij daarover.
