In het jaar 3000 kan de Groenlandse ijskap, de tweede grootste ter wereld, bijna volledig verdwenen zijn. Dat becijferden wetenschappers van de Vrije Universiteit Brussel voor een nieuw onderzoek. Een van hen is geografe Chloë Paice. Ze is gespecialiseerd in ijs en klimaat en wisselt tijdens haar doctoraat avontuurlijke expedities op Kirgizische gletsjers af met onderzoek naar de Groenlandse ijsmassa.
Waarover gaat uw onderzoek?
‘We bestuderen hoe snel de Groenlandse ijskap (de grote massa landijs die zo’n 80 procent van Groenland bedekt, red.) smelt. Daarvoor gebruiken we twee modellen. Een eerste model is het zogeheten Groenlands ijskapmodel, dat simuleert hoe het ijs van deze ijskap vloeit. Die ijskap beweegt bijvoorbeeld onder invloed van haar eigen gewicht: ze krimpt zet uit. Het tweede model dat we inzetten is een lokaal atmosferisch model, een klimaatmodel specifiek ontwikkeld voor poolregio’s. Dat model kan het weer en klimaat over een langere periode voorspellen, met een hogere precisie dan een globaal model.’
‘Rond 2100 voorspelt dit model al een zeespiegelstijging tussen 10 en 18 centimeter’
‘De nieuwigheid van dit onderzoek is om die twee modellen aan elkaar te koppelen gedurende een volledig millennium. Voordien liepen zulke simulaties nooit zo lang. We willen namelijk in kaart brengen hoezeer de ijskap het klimaat beïnvloedt, en andersom. Daarbij onderzoeken we of ze elkaar versterken of afzwakken, wat we respectievelijk positieve en negatieve feedback noemen. Positieve feedback betekent dat de ijskap sneller smelt, terwijl negatieve feedback juist stabiliserend werkt.’
Hoe heeft u beide modellen gekoppeld?
‘Daarvoor hebben we de zogenaamde supercomputer van de VUB gebruikt. Die heeft een enorme rekenkracht en kan goed met omvangrijke gegevens overweg zoals de onze. We hebben beide modellen na elk jaar van simulaties met elkaar laten communiceren. Concreet wil dat zeggen dat het klimaatmodel berekent hoeveel neerslag er in die periode valt en ook de temperatuur voorspelt. Daardoor schatten we hoeveel ijs er in de ijskap netto bijkomt of afsmelt gedurende dat jaar. Net die info geven we door aan het ijskapmodel. Doordat er op sommige plaatsen namelijk ijs bijkomt en op andere plaatsen weer wegsmelt, zal het zich opnieuw verdelen over de ijskap. Die bewegingen simuleert het ijskapmodel voor een jaar, en de resulterende hoogte van de ijskap geven we jaarlijks weer als input aan het klimaatmodel. Dat gaat daarmee aan de slag, en die cyclus hebben we herhaald tot het jaar 3000.’
Wat voorspellen de resultaten op lange en korte termijn?
‘Omdat we vooral de omvang van de interacties tussen de twee modellen willen bestuderen, zijn we uitgegaan van een pessimistisch klimaatscenario als startpunt, met een hoge toekomstige uitstoot van broeikasgassen. Als dat scenario zich effectief volstrekt, zal de Groenlandse ijskap door positieve feedback tussen de ijskap en het klimaat rond het jaar 3000 nagenoeg volledig verdwenen zijn. Dat zou leiden tot een zeespiegelstijging van meer dan 7 meter wereldwijd. De feedbacksystemen blijken daarbij essentieel, want als we die niet in rekening brengen, smelt de ijskap veel trager.’
‘Op middellange termijn, tegen 2100, voorspelt dit scenario, met wisselwerking tussen klimaat en ijskap, al een zeespiegelstijging tussen 10 en 18 centimeter. Dat zal al een grote invloed hebben op kwetsbare eilandgroepen in de Stille Oceaan, grote en kleine kuststeden wereldwijd, of het laaggelegen Nederland dichter bij huis.’
Wat is het belangrijkste feedbacksysteem en hoe werkt het?
‘Dat blijkt de smelt-hoogte feedback, die alle andere systemen aandrijft. Wanneer de ijskap smelt door het veranderend klimaat, komt die uiteindelijk lager te liggen. Op lagere ligging is de temperatuur hoger en daardoor zal de ijskap nog meer smelten. Dat alles heeft ook een invloed op de atmosfeer en zorgt voor een ander neerslagpatroon. Zo zal er meer regen vallen in plaats van sneeuw. Daarnaast zal er door veranderingen in het type wolken ook meer warmte in de atmosfeer blijven hangen.’
Wat betekent dit ten slotte in het huidige politieke klimaat, met onder meer de belangstelling voor Groenlandse grondstoffen?
‘Het zal nog wel even duren voor er grote delen van het continent volledig ijsvrij worden. Ontginning zal dus eerst aan de rand van de ijskap makkelijker worden, maar dan nog bestaat er veel onzekerheid over welke grondstoffen zich specifiek onder het ijs bevinden. Wat wél zeer interessant wordt op korte termijn, is dit soort regionale klimaatmodellen inzetten om te voorspellen waar er best infrastructuur komt om hernieuwbare energie op te wekken, zoals windturbines en waterkrachtcentrales. Al het toekomstig smeltwater biedt in dat opzicht veel mogelijkheden.’
‘Wat we vooral moeten onthouden, is dat elke graad opwarming van de aarde ertoe doet. Als we dat niet onder controle krijgen, komen we in een scenario terecht waarin dingen elkaar mogelijk gaan versterken. Dan is het niet meer te stoppen.’
