Clear Sky Science · nl

Door wind veroorzaakte afname van Antarctisch zee-ijs voorafgegaan door verdunning van Winter Water

· Terug naar het overzicht

Waarom krimpend Antarctisch zee-ijs ertoe doet

Antarctisch zee-ijs leek lange tijd opmerkelijk veerkrachtig in een opwarmende wereld en bereikte zelfs recordhoogtes in het begin van de jaren 2010. Dat beeld keerde drastisch toen het ijs in 2016 naar recordlaagtes kelderde en sindsdien laag bleef. Deze studie onderzoekt wat de aanloop was tot die plotselinge verandering en laat zien dat het antwoord niet alleen in de winden en de lucht boven het ijs ligt, maar ook in langzame, verborgen veranderingen in het water eronder.

Een verborgen schild onder het ijs

Onder het ijzige oppervlak van de Southern Ocean stapelen zich lagen water met verschillende temperatuur en zoutgehalte op als een gelaagde taart. Een van die lagen, in technische termen Winter Water genoemd, is een koude band die gewoonlijk tussen het oppervlak en het diepere, warmere water zit. Jarenlang fungeerde die als een schild en hield hij de warmte daaronder weg van het zee-ijs aan het oppervlak. De auteurs gebruikten ongeveer 110.000 oceaanprofielen verzameld door boeien, schepen en zelfs gelabelde zeezoogdieren tussen 2005 en 2022 om te volgen hoe dit schild in de loop van de tijd veranderde.

Figure 1. Hoe verborgen oceaanlagen en sterkere winden recordhoeveelheden Antarctisch zee-ijs binnen enkele jaren in recordlaagtes deden veranderen.
Figure 1. Hoe verborgen oceaanlagen en sterkere winden recordhoeveelheden Antarctisch zee-ijs binnen enkele jaren in recordlaagtes deden veranderen.

Langzame veranderingen vóór een plotselinge omslag

Van 2005 tot 2015, terwijl satellietgegevens een toename van het Antarctische zee-ijsgebied lieten zien, was de oceaan eronder stilletjes aan het herschikken. De koude beschermlaag werd ongeveer een vijfde dunner doordat de ondergrens naar boven schoof. Tegelijkertijd werd het diepere water net daaronder iets warmer en zouter en kwam het dichter bij het oppervlak te liggen. Dit vergrootte het temperatuurcontrast tussen het schild en het warme water eronder, wat geleidelijker menging over de grens aanmoedigde. Het resultaat was een oceaan die zich had opgezet zodat een sterke duw van boven plotseling diepe warmte met het oppervlak kon verbinden.

Het jaar waarin de wind de overhand kreeg

Die duw kwam in 2015, toen uitzonderlijk sterke winden over de seizoensgebonden met ijs bedekte Southern Ocean waaiden. Deze winden roerden het bovenste oceaandeel veel heviger op dan gebruikelijk en overmande daarmee het stabiliserende effect van lichtere oppervlaktewateren. De versterkte menging drong door de al verdunde beschermlaag heen en trok warm, zout water omhoog in de oppervlaktelaag waar zee-ijs ontstaat en smelt. Schattingen van de opwaartse warmtestroom suggereren dat die groot genoeg was om op brede schaal enkele extra centimeters ijs te doen smelten en de normale wintergroei van nieuw ijs te vertragen.

Figure 2. Hoe een dunner wordende koude laag het mogelijk maakte dat windgestuurde menging warme diepere watermassa’s naar boven trok en het Antarctische zee-ijs van onderaf deed smelten.
Figure 2. Hoe een dunner wordende koude laag het mogelijk maakte dat windgestuurde menging warme diepere watermassa’s naar boven trok en het Antarctische zee-ijs van onderaf deed smelten.

Een nieuwe toestand van ijs en oceaan

Zodra deze golf van menging de gelaagde structuur doorbrak, werd de bovenste 300 meter van de oceaan warmer en veranderden de zoutpatronen op een manier die de waterlaag minder stabiel maakte. De beschermende barrière onder het oppervlak bouwde zich niet volledig herop. In plaats daarvan bleef de bovenste oceaan directer verbonden met het warmere binnenwater, waardoor blijvende lekkage van warmte naar boven mogelijk bleef. In gebieden waar de warme waterlaag vóór 2015 het dichtst naar het oppervlak was gekomen, bleef de zee-ijskap na 2015 persistent lager, wat erop wijst dat de relatie tussen oceaan en ijs fundamenteel veranderd is.

Wat dit betekent voor de toekomst

De studie concludeert dat de recente instorting van het Antarctische zee-ijs niet simpelweg een verhaal van één winderig jaar is. Lange termijnverdunning van de onderliggende koude laag maakte de oceaan vatbaar voor snelle ijsverliezen, en de sterke winden van 2015 fungeerden als de trigger die deze verborgen kwetsbaarheid blootlegde. Als dergelijke oceaanvoorbereiding doorgaat, kunnen toekomstige uitbarstingen van sterke winden het Antarctische zee-ijs in een lage en variabelere toestand houden, met verstrekkende gevolgen voor het klimaat, de oceaanstroming en polaire ecosystemen.

Bronvermelding: Spira, T., du Plessis, M., Haumann, F.A. et al. Wind-triggered Antarctic sea-ice decline preconditioned by thinning Winter Water. Nat. Clim. Chang. 16, 583–590 (2026). https://doi.org/10.1038/s41558-026-02601-4

Trefwoorden: Antarctisch zee-ijs, Southern Ocean, opwarming van de oceaan, windgestuurde menging, klimaatverandering