Antarctica en de zeespiegel

Een bijdrage van Hugo Matthijssen.

Antarctica is een bergachtig continent op de zuidpool. Het ligt gemiddeld 2250 meter boven de zeespiegel met als hoogste punt het 4897 meter hoge Vinson Massief. De gemiddelde dikte van de ijskap bedraagt 2200 meter, op het dikste punt is het ijs zelfs 4776 meter. Met een oppervlakte van 13.209.000 km² vertegenwoordigt Antarctica 10% van het land op onze planeet. Het landijs bedekt 98% van Antarctica en bevat 70% van alle zoete water in de wereld Op Antarctica is ook een schiereiland zichtbaar.

Klimaat

Het continent is het koudste gebied op Aarde. De laagste officieel gemeten temperatuur, bij het Vostokstation op ongeveer 1000 kilometer van de Zuidpool, was −91 °C. Metingen van de NASA op 10 augustus 2010 op een hoogvlakte bij het midden van Antarctica gaven een minimum temperatuur van −93,2 °C. Gemiddeld is de temperatuur ongeveer 43 graden C lager dan op de Noordpool.

Het schiereiland steekt wat verder in zee en heeft een wat meer gematigd klimaat, vergelijkbaar met het klimaat van de Noordpool. Op het schiereiland kan de temperatuur in de zomer zelfs tot +8 graden Celsius oplopen. Daar broeden dan de pinguïns.

De luchtcirculatie rond en boven Antarctica vormt een polar cell de lucht stroomt van boven naar beneden van de hellingen over de oceaan tot aan de mid latitude cell. Boven de grens van de polar cell en de mid latitude cell is een zone van lage druk zichtbaar. De lucht stijgt in dat lage drukgebied omhoog en stroomt langs de tropopauze weer terug tot boven Antarctica

De vereniging voor weerkunde en klimatologie geeft het volgende aan:

‘Antarctica staat bekend om de wind. Zomers waait een rustige windkracht 3. Maar soms neemt de wind toe tot snelheden van 320 kilometer per uur. Dit is vergelijkbaar met een categorie 5 orkaan, een van de zwaarste orkaantypes die we kennen en die elk jaar maar een paar keer voorkomt. Deze wind wordt veroorzaakt doordat van de hogere plateaus koude zware lucht omlaag valt naar de kustlijn.

De zwaartekracht is een belangrijke aanjager van deze wind. De wind waait vrijwel altijd van de Zuidpool af naar zee. Soms weet een passerende depressie aan de kust het windveld te veranderen, maar doorgaans waait een koude aflandige wind.’

Bron: Klimaat informatie over Antarctica (Vereniging voor Weerkunde en Klimatologie).

Hier is aan de onderzijde de polar cell van Antarctica aangegeven.

Vulkanische activiteit

Onder het gebied is ook veel vulkanische activiteit waargenomen en recent is aangetoond dat mede daardoor ook gletsjers kunnen smelten.

Caroline Kraaivanger schrijft het volgende over de actieve vulkanische warmtebronnen die zijn ontdekt onder de snelst smeltende gletsjer op Antarctica.

‘Het betekent heel concreet dat er sterke aanwijzingen zijn dat onder de snelst bewegende en smeltende gletsjer op Antarctica een actieve vulkanische warmtebron te vinden is. Maar het is zeker niet zo dat de smelt van de gletsjer volledig aan deze warmtebron kan worden toegeschreven, zo benadrukken de onderzoekers. Talloze studies hebben namelijk aangetoond dat de Pine Island–gletsjer smelt doordat opwarmend oceaanwater deze van onderaf aantast. Tegelijkertijd kunnen onderzoekers niet uitsluiten dat de vulkanische warmtebron onder Pine Island–gletsjer wel bijdraagt of gaat bijdragen aan de smelt. ‘Klimaatverandering is verantwoordelijk voor het grootste deel van de glaciale smelt die we nu observeren en deze nieuw ontdekte warmtebron heeft een tot op heden onbekend effect, omdat we niet weten hoe deze warmte onder de ijskap verspreid wordt,’ aldus Loose.’

Bron hier.

Aangroei of smelt van ijs?

In 2015 kwam de NASA onderzoeker Zwally met een onderzoek op basis van satellietmetingen, waarin hij de conclusie had getrokken dat het ijs van Antarctica aangroeit en niet smelt. Zie hier.

Uiteraard is dat in een opwarmende wereld van de klimaatwetenschappers een onmogelijkheid zodat talloze klimaatonderzoekers met hun modelberekeningen aan de slag zijn gegaan en het resultaat daarvan is ook in bovenstaand stukje over vulkanisme is aangegeven.

‘Talloze studies hebben namelijk aangetoond dat de Pine Island–gletsjer smelt doordat opwarmend oceaanwater deze van onderaf aantast.’

Visie van het KNMI

In 2016 kwam het KNMI met het volgende zeer alarmerende bericht:

‘Antarctische ijskappen verliezen veel sneller ijsmassa dan de IPCC voorspeld heeft. Dit kan er toe leiden dat de totale zeespiegelstijging in 2100 bijna twee keer zo groot is als in eerdere schattingen. Tot voor kort dachten wetenschappers namelijk dat de bijdrage van Antarctica aan de zeespiegelstijging in deze eeuw niet veel meer dan een decimeter zou bedragen. In een studie, die onlangs is verschenen in het tijdschrift Nature, is aangetoond dat de afbraak van de Antarctische ijskap veel sneller plaatsvindt. Twee processen zijn hiervoor verantwoordelijk.

1. Hydrofracturing: Smeltwater aan het oppervlak kan op drijvende ijsplaten door diepe scheuren snel naar beneden stromen waardoor de ijsplaten makkelijker opbreken. Deze drijvende ijsplaten vormen momenteel een rem op de stroom van landijs richting de zee. Als deze rem wegvalt neemt de ijsstroming toe en vormen zich grote ijskliffen.

2. Ice-cliff failure: Als die kliffen hoger dan 100 m worden bezwijken ze onder hun eigen gewicht. Dit laatste proces kan ook de, tot voor kort stabiel geachte, Oost–Antarctische ijskap aantasten.

De kracht van het nieuwe model is dat het voor het eerst laat zien dat door het meenemen van deze processen het mogelijk is om de hoge zeespiegelstanden uit het Plioceen (5,3 tot 2,6 miljoen jaar geleden) en het laatste interglaciale maximum (125.000 jaar geleden) te reproduceren.’

Bron hier.

De modelberekeningen waarmee deze ‘onderzoeken’ zijn verricht, gaan er vanuit dat warmer oceaanwater zorgt voor smelt. Door het smeltwater kunnen de ijsplaten aan de kust scheuren. Die ijsplaten vormen een steun voor de gletsjers en als die steun wegvalt kunnen grote kliffen gaan afbreken waardoor de smelt van de ijsmassa op Antarctica zal versnellen. En daarmee zou dan de zeespiegel bij ons met meer dan een meter kunnen stijgen. Dit is de ‘wetenschappelijke basis’ voor zeer alarmerende berichtgeving van het KNMI.

Wat we hier zien is dat op basis van satellietwaarnemingen berekend wordt dat er sprake is van ijsaangroei (Zwally) en dat vervolgens met modelberekeningen ‘door meerdere klimaatwetenschappers’ wordt aangetoond dat dat niet zo is.

Dat betekent dat daarmee in het beeld van het KNMI de uitkomsten van modelberekeningen als feiten worden aangemerkt. Zie deze zin: ‘In een studie, die onlangs is verschenen in het tijdschrift Nature, is aangetoond dat de afbraak van de Antarctische ijskap veel sneller plaatsvindt.’

Als ik kan aantonen dat het ‘warme oceaanwater’ Antarctica niet kan bereiken, dan valt daarmee de bodem onder deze modelberekeningen weg en daarmee is ook de alarmerende berichtgeving van het KNMI van de baan.

Dus daarom de vraag: kan het warmere oceaanwater de kust van Antarctica bereiken?

Het koninklijk Nederland aardrijkskundig genootschap schrijft het volgende:

‘Nog steeds is Antarctica thermisch volledig geïsoleerd van de rest van de wereld. Als je erheen vaart passeer je een messcherpe grens van hooguit honderd meter breed tussen het warme water van de Stille Oceaan en het koude water van de Zuidelijke Oceaan. Van het rustige diepblauwe water kom je van het ene moment op het andere terecht in een grijsgroene ruwe zee. Er staat een zware deining en de luchttemperatuur daalt in deze overgangszone ineens sterk. Hier bevindt zich het Antarctisch Front, waarlangs als een enorme rivier de Circum-Antarctische Stroom of Westenwinddrift het continent omcirkelt. Deze zeestroom verhindert dat de warmte van de lagere breedtegraden Antarctica bereikt, en zo duurt het thermisch isolement voort.’

Bron het koninklijk Nederlands aardrijkskundig genootschap hier.

Dit is een duidelijke waarneming. Het arctische front omcirkelt Antarctica met daaronder een cirkelvormige zeestroming met grote temperatuursverschillen voor en achter het front. De vraag is of er zo een blokkade is voor het warme oceaanwater en ook geen warme lucht tot Antarctica kan doordringen. Als dat juist is moet dat zichtbaar zijn in de oceaanstromingen in de buurt van Antarctica.

Wat we weten is dat vanaf de met landijs bedekte hoogvlakte op Antarctica, waar temperaturen gemeten zijn van –90 graden Celsius, zeer koude zware arctische lucht naar beneden stroomt. Deze stroming is vrijwel zeker ‘motor’ van de polar cell. Er is sprake van een aflandige wind, met zeer koude lucht, die boven de oceaan vanaf het vaste land van Antarctica naar de mid latitude cell stroomt tot het lage drukgebied op de grens van deze 2 cellen. In dat lage druk gebied mengt de koude arctische lucht met de warmere lucht aangevoerd door de Westerlies. Deze gemengde lucht stijgt omhoog, richting tropopauze en koelt weer af waarbij een beetje waterdamp dat is meegenomen direct condenseert. Bij het verder stijgen tot aan de tropopauze gaat de lucht deels naar het zuiden en deels naar het noorden. Zo is de polar cell gesloten. Het beetje vocht dat mee komt blijft in de vorm van neerslag achter op Antarctica.

Deze opstijgende lucht vormt aan de buitenkant van de polar cell een ring rond Antarctica en door de draaiing van de aarde ontstaat een cirkelende straalstroom. In de oceaan is na 5 miljoen jaar ook een mee cirkelende zeestroming ontstaan, vanaf het oppervlak van de oceaan tot aan de bodem.

Recent is begonnen met het benoemen van het gebied rond Antarctica als zuidelijke oceaan. Deze zuidelijke oceaan is begrensd door een cirkelvormige stroming rond Antarctica en daarmee wordt de stroming van de omliggende oceanen voor een groot deel geblokkeerd. Deze cirkelende stroming is goed zichtbaar in het artikel ’transportband van de oceaan’ van het KNMI.

Bron hier.

Recent is door NASA een film uitgebracht (Earth from space, NOVA), waarin met satellietwaarnemingen en animaties een goed inzicht wordt gegeven in de processen die van invloed zijn op het leven op aarde. Hierin is ook een satellietbeeld beeld te zien van Antarctica gemaakt met een infra rood camera. Daarop is de thermische isolatie van dit continent zeer goed zichtbaar. Zie hier.

De vraag die nu rijst is wat de oorzaak is van al die alarmerende berichten over de ijssmelt op Antarctica?

In 2016 is door verschillende klimaatwetenschappers gewerkt aan theorieën over de processen rond en op Antarctica, waarbij er van uitgegaan werd dat er warmer water via oceaanstromingen het zeeijs zou smelten. Met dat als uitgangspunt zijn de modelberekeningen opgezet. En met de uitkomsten daarvan zijn rampscenario’s bedacht zoals de versnelde zeespiegelstijging door het KNMI. En uiteindelijk ontstaat het beeld dat Nederland in de nabije toekomst voor een groot deel door een stijgende zeespiegel zou kunnen worden bedreigd.

Het is verbazend dat juist deze alarmerende berichten zo vaak worden opgepakt door de media.

Het gevoel van onveiligheid neemt sterk toe ‘duizenden wetenschappers’ geven dit aan en er is consensus. Wie nog twijfelt wordt op zijn minst genegeerd, zodat er nog harder wordt geroepen om een stevig klimaatbeleid. In tegenstelling tot al die wetenschappers die achter hun computer de meest grote rampen voorspellen is de praktijk vrij snel zichtbaar als je bereid bent even naast de huidige beeldvorming te kijken.

In de genoemde film van NASA is op basis van de satellietbeelden de situatie op Antarctica goed zichtbaar. In de zomer komt de zon laag boven de horizon en een groot deel van de straling wordt door de jaarlijks vers gevallen neerslag op de helling van het continent direct terug gestraald naar de ruimte. Daardoor is de temperatuur boven het continent gemiddeld 43 graden C lager dan op de Noordpool. Ook de tropopauze zit dicht bij de bovenkant van het bergachtige met ijs bedekte gebied zo stroomt er constant zwaardere zeer koude lucht vanaf de tropopauze via de ijshellingen naar beneden.

Aan de kust draait Antarctica in 24 uur rond en zo wordt elk stukje kustlijn dagelijks beschenen door de zon. Op de grens land- en zeeijs ontstaat smelt, dat mogelijk nog wat wordt versneld door het aanwezige vulkanisme. Ook het schiereiland, dat in de oceaan steekt wordt warmer. Daar kan in de zomer de temperatuur oplopen tot + 8 graden Celsius. Het gevolg is afbreken en wegdrijven van het zeeijs. Stukken zo groot als Nederlandse provincies drijven via de oceanen weg en smelten.

Op de satellietbeelden is goed te zien dat vrijwel al het zeeijs rond Antarctica aan het einde van de zomer is gesmolten.

Geen zeeijs meer te zien aan het eind van de zomer. Alles is gesmolten of weggedreven.

Aan het eind van de zomer, als de zon achter de horizon zakt voor de komende 6 maanden, neemt de snelheid van de koude luchtroom weer toe en groeit het zeeijs weer aan. Op het beeld aan het eind van de winter is de grens tussen zee– en landijs goed zichtbaar.

En uit de film blijkt dat er nog een proces zichtbaar is. Door de snelle bevriezing van het oceaanwater wordt onder het groeiende ijs een mengsel gevormd van zeer koud vrij zout water dat in grote hoeveelheden wegstroomt in de troggen onderin de oceaan.

Conclusie

Opwarming van de aarde zoals geschetst heeft geen enkele invloed op de temperatuur op en rond Antarctica en kan dan ook geen extra smelt veroorzaken. Dat blijkt in de praktijk ook uit de metingen van de zeespiegelstijging aan onze kust: er is geen enkele versnelling waargenomen. Zie hier.