De Zuidelijke Oceaan rond Antarctica transformeert in razend tempo. Waar het water jarenlang zoeter werd en het zee-ijs langzaam aangroeide, zien onderzoekers nu precies het tegenovergestelde gebeuren. Ze waarschuwen voor deze onverwachte omslag die wereldwijde gevolgen heeft.
Sinds 2015 is er rond Antarctica een hoeveelheid zee-ijs ter grootte van Groenland verdwenen. Tegelijkertijd wordt het oceaanwater verrassend snel zouter. Al deze veranderingen zijn slecht nieuws voor het klimaat, blijkt uit nieuw onderzoek van de University of Southampton. Oceaanonderzoeker Alessandro Silvano en zijn team zijn er met behulp van Europese satellieten achter gekomen dat het oppervlaktewater van de Zuidelijke Oceaan ten zuiden van de vijftigste breedtegraad steeds zouter wordt. Dat is opvallend, want sinds de jaren 80 werd het water juist zoeter. En dat scheelt nogal bij de vorming van zee-ijs. Hoe zouter het water, hoe lager het smeltpunt namelijk komt te liggen.
Vicieuze cirkel
“Zouter oppervlaktewater maakt het makkelijker voor warmte uit de diepe oceaan om naar boven te komen, waar het ijs van onderaf smelt”, legt Silvano uit. “Het is een gevaarlijke vicieuze cirkel: minder ijs leidt tot meer warmte en dat leidt weer tot nóg minder ijs.” Het effect van deze omslag is al duidelijk zichtbaar: zee-ijs rondom Antarctica heeft sinds 2015 meerdere diepterecords bereikt. Bovendien is er in de Weddellzee opnieuw een zogenaamde ‘polynya’ verschenen: een gigantisch open gat in het zee-ijs, bijna vier keer zo groot als Wales. De laatste keer dat dit fenomeen voorkwam was in de jaren 70.
Volgens Silvano is de terugkeer van de ‘Maud Rise polynya’ – genoemd naar de gelijknamige onderwaterberg, de Maud Rise – een teken aan de wand. “Als deze zoute, ijsarme toestand aanhoudt, kan dat de Zuidelijke Oceaan en daarmee de hele planeet blijvend veranderen. De gevolgen zijn wereldwijd merkbaar: krachtigere stormen, warmere oceanen en krimpende leefgebieden voor pinguïns en andere iconische Antarctische dieren.”
Deksel
Normaal gesproken ligt er in de Zuidelijke Oceaan koud en relatief zoet water aan het oppervlak, met daaronder warmer en zouter diepzeewater. In de winter bevriest het oppervlak gedeeltelijk en ontstaat er een soort deksel dat de warmte uit de diepte onderdrukt. Jarenlang versterkte dit ‘deksel’ zich doordat het oppervlak steeds zoeter werd. Er kon minder warmte uit de diepte opstijgen en het zee-ijs breidde zich zienderogen uit. Maar nu tonen de Britse wetenschappers aan dat die isolatielaag zwakker en zwakker wordt. Door het zoutere water mengen de lagen makkelijker, komt warmte naar boven en smelt het ijs sneller.
Totale verrassing
Deze snelle omslag verrast de wetenschap. Volgens onderzoeker Aditya Narayanan hadden klimaatmodellen eerder het tegenovergestelde voorspeld. “We verwachtten dat de door de mens veroorzaakte klimaatverandering uiteindelijk zou leiden tot ijsverlies, maar niet op deze manier of in dit tempo”, zegt hij. “De modellen gingen uit van een versterking van de zoetwaterlaag aan het oppervlak, wat er juist voor zorgt dat meer zee-ijs kan worden behouden.” Nu blijkt het tegenovergestelde te gebeuren, met mogelijk een versnelling van de wereldwijde opwarming tot gevolg. Zee-ijs weerkaatst het zonlicht erg goed, maar zonder dat witte oppervlak absorbeert de oceaan meer warmte, een proces dat de opwarming van de aarde aanzienlijk versnelt.
Volgens oceaanonderzoeker Alberto Naveira Garabato is het duidelijk dat ons huidige begrip van oceaandynamiek tekortschiet. “Deze ontdekking laat zien dat onze modellen niet goed genoeg zijn om toekomstige veranderingen te voorspellen”, zegt hij. “Dat maakt het des te belangrijker om de oceanen voortdurend te blijven monitoren met satellieten en meetinstrumenten in het water, zodat we beter kunnen begrijpen wat er precies gebeurt.”