Alles over ijs in Antarctica
De eerste geregistreerde waarneming van een ijsberg op Antarctica was op 1 februari 1700 toen Edmond Halley op expeditie was om het magnetisch veld van de aarde te meten. Hij schreef in zijn dagboek dat 'hij in aanraking kwam met grote eilanden van ijs, van zo'n ongelooflijke hoogte en omvang dat ik mijn gedachten erover durf op te schrijven'.
Vandaag de dag hebben wetenschappers Antarctisch ijs ingedeeld in twee soorten: landijs en zee-ijs. Landijs ontstaat uit sneeuw die als gletsjerijs naar zee is gestroomd en uiteindelijk van de ijsplaten is afgebroken om ijsbergen te vormen, terwijl zee-ijs direct wordt gevormd door zeewater dat bevriest.
De vorming van ijsplaten uit landijs
De ijsplaten die je tijdens een Antarctica-cruise kunt zien, worden gevormd wanneer gletsjers van het land af stromen en beginnen te drijven zonder te smelten of in ijsbergen uiteenvallen. Ijsplaten komen veel voor langs de kustlijn van Antarctica.
De grootste ijsplaat is de Ross Ice Shelf met een oppervlakte groter dan Spanje en de dikste is de Ronne-Filchner Ice Shelf, die in delen meer dan 3 km dik is.
Het enige deel van Antarctica waar geen ijsplaten liggen, is het noordwestelijke deel van het Antarctisch Schiereiland. Wetenschappers redeneren dat dit te wijten zou kunnen zijn aan een 'klimatologische grens van levensvatbaarheid', omdat de luchttemperaturen daar gemiddeld -9°C bedragen.
Terugtrekkende ijskappen
In de afgelopen decennia hebben ten minste negen ijskappen op het Antarctisch schiereiland aangetoond dat ze zich terugtrekken als gevolg van de opwarming door klimaatverandering. De eerste geregistreerde terugtrekking was die van de Wordie Ice Shelf aan het begin van de jaren 1990. Om de omvang van de terugtrekking te meten, konden wetenschappers satellietbeelden uit de jaren 1970 gebruiken om de terugtrekking in kaart te brengen.
In 1995 trokken verschillende ijskappen zich terug aan de oostkust van het Antarctisch Schiereiland, met als bekendste voorbeeld de Larsen A ijskap die afbrak in ijsbergen ter grootte van een schip die naar de Weddellzee dreven. Tegelijkertijd brak het ijs in het Prince Gustav Channel en opende voor het eerst in de geschiedenis van de mensheid een doorgang tussen het James Ross-eiland en het Antarctische schiereiland. Nog dramatischer was de ineenstorting van de Larsen B ijskap in 2002. In slechts 40 dagen viel 3200 vierkante kilometer ijs uiteen in kleine ijsbergen.
Ijsplaten gevoelig voor stijgende temperaturen
Sindsdien hebben verschillende andere ijskappen langs het Antarctisch Schiereiland zich teruggetrokken, waaronder de Wilkins Ice Shelf in 2009. Veel onderzoekers speculeren dat de Larsen C ijsplaat zich aanzienlijk zal terugtrekken. Deze instortingen van de ijsplaat hebben een aantal wetenschappelijke inzichten opgeleverd.
Door bijvoorbeeld het terugtrekken van ijskappen te bestuderen, kunnen wetenschappers de klimatologische grens van levensvatbaarheid vaststellen en bepalen hoeveel van een ijskap nodig is om de stabiliteit van de gletsjers die de ijskap voeden te garanderen. In de komende decennia met stijgende temperaturen zullen Antarctische ijskappen echter waarschijnlijk gevaar lopen, omdat ijskappen gevoelig zijn voor veranderingen in het aantal dagen dat de temperatuur boven nul graden Celsius stijgt.
Zelfs een kleine stijging van het aantal warme zomerdagen kan een aanzienlijke invloed hebben op het voortbestaan van gletsjers op het Antarctisch schiereiland. Het zou zelfs kunnen dat toekomstige gletsjers landinwaarts zijn getrokken en landafwaarts zijn gegaan met ijsvrije grond die hen scheidt van de zee.
Een ijsberg groter dan een tropisch eiland
IJsbergen ontstaan uit de gletsjers en ijsplaten die Antarctica omgeven door een proces dat afkalven wordt genoemd. Het gletsjerfront beweegt voortdurend bergafwaarts de zee in waarbij ijs afbreekt om kleine ijsbergen te vormen. Dit proces kan snel gaan: Op het Antarctisch Schiereiland kunnen gletsjers tot 1 meter per dag stromen.
Wanneer zich grote ijsbergen vormen - met een doorsnede van meer dan 10 zeemijl - krijgt het National Ice Center van de Verenigde Staten een identificatieletter en -nummer toegewezen die op satellietbeelden worden gevolgd tot ze krimpen tot onder de limiet die nodig is voor toezicht. De letter definieert het kwadrant waar de ijsberg vandaan komt. IJsbergen die ontstaan in de Bellingshausen- en Weddellzee tussen 0° en 90°WL krijgen de letter 'A', terwijl andere ijsbergen die ontstaan in andere kwadranten tegen de klok in de letters 'B', 'C' en 'D' krijgen.
Tot nu toe zijn ongeveer 140 ijsbergen genummerd. Sommige gecontroleerde ijsbergen zijn groter dan landen: Eén ijsberg, B-15, die in maart 2000 van de Ross Ice Shelf afbrak, was 295 km lang en 37 km breed met een oppervlakte van ongeveer 11.000 vierkante kilometer, wat ongeveer even groot is als Jamaica.
IJsbergen de zee op
IJsbergen kunnen lange perioden op zee 'overleven', soms wel jaren, en grote afstanden over het continent afleggen doordat ze worden rondgeblazen door de winden en stromingen die over het algemeen tegen de klok in langs de kust van Antarctica lopen. Bijvoorbeeld ijsbergen die voor het Antarctisch schiereiland zijn gevonden, zijn afkomstig van het zuidelijke deel van de Larsen of Ronne-Filchner ijsplateaus of zelfs van andere ijsplateaus aan de andere kant van het continent en zijn helemaal rondgedreven.
De Weddellzee, die een stroming heeft die tegen de klok in draait, duwt normaal gesproken grote ijsbergen afkomstig van de Larsen of Ronne-Filchner ijsplateaus in een smal gebied met een doorsnede van 100 km tussen de South Shetland Islands en de South Orkney Islands. De ijsbergen die hier niet aan de grond lopen, drijven af naar de Zuid-Atlantische Oceaan tot voorbij Zuid-Amerika. In 1890 registreerde een schip een Antarctische ijsberg op dezelfde breedtegraad als Zuid-Brazilië!
IJsbergen niet te gevaarlijk voor de scheepvaart
Met de technologie van vandaag vormen ijsbergen geen gevaar in internationale scheepvaartroutes, omdat moderne radars ze gemakkelijk kunnen detecteren. Het is echter uiterst riskant voor schepen om in de buurt van ijsbergen te komen, omdat ze vaak verborgen kielen onder water hebben en op elk moment kunnen omslaan of rollen.
Het grootste gevaar zijn de geërodeerde delen van ijsbergen die afbreken in kleine stukjes die net op de waterlijn liggen en moeilijk te detecteren zijn in een deining. Kleine brokstukken van ijsbergen van minder dan 1 meter kunnen een schip beschadigen omdat ze vaak door wind en stroming worden samengedreven.
De vorming van zee-ijs
Ondertussen vormt zich zee-ijs op Antarctica wanneer de temperatuur van het zoute water onder -1,8°C zakt. Het ijs ziet er eerst uit als een olieachtige film op het zeeoppervlak en wordt vaak vet ijs genoemd. Als er weinig wind is, klontert dit ijs samen tot pannenkoekenijs.
Naarmate zich meer ijs vormt en individuele ijsschotsen door de wind samenklonteren, begint zich pakijs te vormen. Wanneer het pakijs strak samengedrukt wordt, vormen de individuele ijsschotsen een aaneengesloten plaat die ijsveld wordt genoemd. Naarmate het ijs dikker wordt, wordt het zout uitgescheiden en tegen het einde van de winter kan het zee-ijs 1-2 meter dik zijn. Tijdens de zomer smelt het grootste deel van het zee-ijs, maar een deel overleeft en deze worden nog dikker tijdens de volgende winter, waarbij de dikte kan oplopen tot 3-4 meter.
Op het Antarctisch schiereiland is het pakijs vrij licht, maar de omvang varieert aanzienlijk van jaar tot jaar. Dit is te wijten aan veranderende luchttemperaturen: jaren met weinig pakijs hebben luchttemperaturen rond dezelfde vriestemperatuur als het zeewater en omgekeerd in jaren met zwaar pakijs.