Zelfs als we vandaag nog stoppen met het uitstoten van broeikasgassen is de kans groot dat de Groenlandse ijskap tot ver na het jaar 2100 blijft smelten.

Tot die voorzichtige conclusie komen onderzoekers in het blad PLOS ONE. Ze baseren zich op een computermodel waarmee de impact die klimaatverandering op de Groenlandse ijskap heeft, gesimuleerd kan worden. Met behulp van dit model brachten de onderzoekers de reactie van de Groenlandse ijskap op de huidige klimaatverandering en vroegere klimaatveranderingen (die in de afgelopen 125.000 jaar plaatsvonden) in kaart.

Heel traag
De simulaties wijzen uit dat de momenten waarop de Groenlandse ijskap in de afgelopen 125.000 jaar zijn minimale en maximale omvang bereikte vaak duizenden jaren nadat de temperaturen in Groenland respectievelijk een recordhoogte of -diepte bereikten, plaatsvonden. Blijkbaar reageert de Groenlandse ijskap dus bijzonder traag op veranderingen in het klimaat. Zó traag zelfs dat het regelmatig voorkomt dat de Groenlandse ijskap wanneer een nieuwe klimaatverandering zich aandient nog bezig is om zich aan de vorige aan te passen.

Kleine veranderingen, groot (uitgesteld) effect
“Op zich was het wel al bekend dat ijskappen in het algemeen erg traag reageren op klimaatveranderingen,” stelt onderzoeker Lennert Stap, verbonden aan de Universiteit Utrecht. “Maar wat me wel verraste was dat zelfs de geologisch gezien kleine veranderingen in temperatuur en neerslag tijdens het Holoceen zulke langdurige effecten teweegbrachten. Zo begon de Groenlandse ijskap pas laat in de 20e eeuw te krimpen, terwijl de klimaatopwarming die daartoe de aanzet gaf al rond 1850 – het begin van het industriële tijdperk – aanving.”

Dat de ijskap pas laat in de 20e eeuw op de opwarming reageerde, is opvallend genoeg mede te herleiden naar een verandering in het klimaat die duizenden jaren eerder plaatsvond en waar de Groenlandse ijskap dus ook bijzonder traag op reageerde. “Volgens onze simulaties was de Groenlandse ijskap zich in 1850 nog volop aan het aanpassen aan de klimaatafkoeling na het Holocene Thermale Maximum (ca. achtduizend jaar geleden),” vertelt Stap aan Scientias.nl. De ijskap was dus aan het groeien. “Daardoor duurde het nog tot eind 20e eeuw voordat de antropogene klimaatveranderingen dusdanig sterk werden, dat de Groenlandse ijskap begon te krimpen.”

De ijskap blijft nog wel even smelten
In andere woorden: de veranderingen die de Groenlandse ijskap op dit moment ondergaat, worden niet alleen ingegeven door de huidige klimaatveranderingen, maar ook beïnvloed door klimaatveranderingen die duizenden jaren geleden plaatsvonden. En dat heeft een heel belangrijke implicatie. Want het betekent dat we mogen verwachten dat ook de opwarming van vandaag de dag een uitgesteld effect heeft. “Nu de krimp in gang gezet is, kan hij millennia lang aanhouden, ver voorbij het jaar 2100 waar de meeste klimaat- en zeespiegelprojecties ophouden. Dat kan zelfs het geval zijn als we morgen onze broeikasgasemissies compleet stopzetten.”

Waarom reageert de ijskap zo traag?
Dat het duizenden jaren kan duren voor de Groenlandse ijskap zich volledig aan een verandering in het klimaat heeft aangepast, is volgens Stap goed te verklaren. “De Groenlandse ijskap is enorm. Met een volume van ongeveer 3 miljoen kubieke kilometer, zou hij tot een wereldwijd-gemiddelde zeespiegelstijging van 7,4 meter leiden als hij helemaal zou smelten. Daarnaast is de ijskap geen geïsoleerd systeem, er zijn belangrijke terugkoppelingen tussen ijsveranderingen en het klimaat. Als de ijskap zich aanpast aan een klimaatverandering, kan dit weer tot nieuwe klimaatverandering leiden, en zo een keten van veranderingen in gang zetten.” En dat geldt waarschijnlijk niet alleen voor de Groenlandse ijskap. “De Groenlandse ijskap is daarin zeker niet uniek,” aldus Stap. “De Antarctische ijskap is nóg groter, qua volume ongeveer 8 keer zo groot als die op Groenland. Een recent onderzoek van collega’s en mijzelf heeft aangetoond dat de Antarctische ijskap tijdens het vroeg en midden-Mioceen (23 tot 14 miljoen jaar geleden), toen deze mogelijk nog kleiner en zeer veranderlijk in volume was, ook soms duizenden tot tienduizenden jaren kon ‘achterlopen’ op het klimaat.”

De bevinding dat de Groenlandse ijskap uitgesteld op klimaatverandering reageert en de effecten van verschillende klimaatveranderingen soms zelfs door elkaar heen lopen, heeft ook invloed op de wijze waarop de Groenlandse ijskap bestudeerd dient te worden, zo betoogt Stap. Zo betekent het dat onderzoekers die de toekomst van de Groenlandse ijskap willen voorspellen verder terug én vooruit moeten kijken. “Technisch gezien is die trage reactie vooral belangrijk voor de initialisatie van toekomstprojecties van de Groenlandse ijskap – het beginpunt. Je kunt er niet zomaar vanuit gaan dat de huidige ijskap in evenwicht is met het klimaat, een aanname die nog steeds weleens wordt gebruikt. In plaats daarvan is het beter om een volledige ijstijdcyclus (van ca. 130 duizend jaar) te simuleren in aanloop naar de toekomstprojecties. Ook is het jaar 2100 te vroeg om het volledige effect van klimaatveranderingen vast te leggen, ijskapveranderingen zullen nog lang daarna voortduren.”

Waar de eerdere klimaatveranderingen die Stap en collega’s in hun studie meenamen, een natuurlijke oorzaak kenden, ligt dat voor de huidige klimaatverandering anders. De opwarming van vandaag de dag wordt veroorzaakt door mensen. En daarmee onthult de studie dus ook dat onze acties van vandaag nog duizenden jaren invloed zullen hebben op de Groenlandse ijskap. “We staan nu pas aan begin van een lange periode waarin de Groenlandse ijskap zich zal aanpassen aan de klimaatveranderingen sinds het industriële tijdperk,” benadrukt Stap. En het is wat hem betreft een extra reden om onze uitstoot – en daarmee de gevolgen die onze achter-achter-achterkleinkinderen daar nog van kunnen ondervinden – te verkleinen. “Eenmaal in gang gezet, zijn deze veranderingen maar moeilijk te stoppen, dus elke kilogram CO2 telt.”