Nieuw onderzoek onthult dat de westenwinddrift – een zeestroom die oostwaarts om Antarctica loopt – de afgelopen decennia steeds meer haast heeft gekregen. En nieuw onderzoek onthult nu dat dat alles te maken heeft met de opwarming van de aarde én dat het leidt tot een versnelde opwarming – en dus smelt – van de Antarctische ijskap.
Dat is te lezen in het blad Nature. De onderzoekers baseren zich op sedimenten die in het zuidelijke deel van de Stille Oceaan zijn verzameld en daar tot wel 5,3 miljoen jaar geleden zijn afgezet. Een analyse van deze sedimenten onthult dat de westenwinddrift in het verleden tijdens glaciale perioden – als het heel koud was – vertraagde en tijdens interglaciale perioden – als de temperatuur steeg – versnelde. Het wijst er sterk op dat de versnelling die we de laatste decennia zien, alles te maken heeft met de door mensen ingegeven opwarming van de aarde, zo concluderen de onderzoekers.
Over de westenwinddrift
Het onderzoek van de wetenschappers handelt dus over de westenwinddrift, ook wel de Antarctische circumpolaire stroom genoemd. Deze zeestroom loopt oostwaarts om Antarctica heen en verbindt de Indische, Atlantische en Stille Oceaan met elkaar. De zeestroom verplaatst honderd keer meer water dan alle rivieren op aarde bij elkaar. “Dit is de machtigste en snelste stroming op de planeet,” aldus onderzoeker Gisela Winckler. “En het is misschien zelfs wel de belangrijkste stroming in het klimaatsysteem.” Dat heeft dan weer te maken met het feit dat deze stroming een belangrijke rol speelt in de uitwisseling van warmte en CO2 die tussen de oceanen en atmosfeer plaatsvindt. “De Antarctische circumpolaire stroom heeft een enorme invloed op de warmtedistributie en CO2-opslag in de oceaan,” bevestigt onderzoeker Frank Lamy. “Maar tot voor kort was onduidelijk hoe deze zeestroom reageert op klimaatfluctuaties en of veranderingen binnen deze zeestroom de effecten van de opwarming versterken of verzwakken.”
Sedimenten
En dat is – in een periode waarin de aarde opwarmt – toch wel een relevante vraag. Genoeg reden voor Lamy en collega’s om zich eens in die kwestie vast te bijten. Ze reisden daartoe af naar het zuidelijke deel van de Stille Oceaan, waar ze op twee plaatsen naar tot wel 3600 meter onder de zeespiegel gelegen en tot wel 5,3 miljoen jaar oude sedimenten boorden. “De plaatsen waar we geboord hebben, bevinden zich nabij Point Nemo: de plek op aarde die het verst van elke landmassa of eiland ligt en waar de Antarctische circumpolaire zeestroom niet beïnvloed wordt door continentale landmassa’s,” legt onderzoeker Helge Arz uit. “Met behulp van sedimentafzettingen in dit gebied konden we de gemiddelde stroomsnelheid die de Antarctische circumpolaire zeestroom in het verleden had, reconstrueren.” De onderzoekers keken daarvoor onder meer naar de omvang van de sedimenten die in het verleden waren afgezet. In perioden waarin de zeestroom haast heeft, worden namelijk grovere sedimentdeeltjes afgezet dan in perioden waarin de zeestroom zich langzamer beweegt.
Helder beeld
En het onderzoek schetst een vrij helder beeld. Zo blijkt de zeestroom in koude perioden tot wel 50 procent langzamer te bewegen dan nu het geval is, terwijl deze in historische perioden waarin het warmer was, bijna twee keer zo snel bewoog als nu.
Meer smelt
Maar welk effect had dat nu op het Antarctische ijs? Ook daar hebben de onderzoekers naar gekeken en ze ontdekten dat de West-Antarctische ijskap groeide als de zeestroom vertraagde en juist kleiner werd als de zeestroom versnelde. “Dit verlies aan ijs kan worden toegeschreven aan het feit dat de zeestroom meer warmte naar het zuiden transporteert,” legt Lamy uit. “Een krachtigere Antarctische circumpolaire zeestroom betekent dat meer warm, diepgelegen water de ijsplaten voor de kust van Antarctica bereikt.” Dat warme water tast de ijsplaten van onderaf aan, waardoor ze dunner worden en sneller opbreken. En wanneer ijsplaten verpulveren, kunnen ze niet meer zoveel tegenwicht bieden aan de erachter en op het land gelegen gletsjers. Die gaan vervolgens sneller stromen, waardoor er meer ijs naar zee wordt gebracht en de ijskap massa verliest.
CO2
Daar komt nog bij dat er aanwijzingen zijn dat een sneller stromende westenwinddrift minder goed in staat is om CO2 op te slaan. Hierdoor blijft er dus meer CO2 in de atmosfeer hangen, alwaar het bijdraagt aan een verdere opwarming van de aarde.
De onderzoekers voorspellen op basis van hun studie dat de Antarctische circumpolaire zeestroom de komende tijd – naarmate de aarde verder opwarmt – verder zal versnellen. En dat draagt waarschijnlijk bij aan het smelten van de Antarctische ijskap en het stijgen van de zeespiegel. Ook lijkt de mate waarin de wateren rond Antarctica in staat zijn om CO2 aan de atmosfeer te onttrekken en veilig op te bergen, negatief te beïnvloeden. “(Het onderzoek, red.) suggereert dat de terugtrekking of ineenstorting van de Antarctische ijskap samenhangt met een krachtiger wordende Antarctische circumpolaire zeestroom, en dat is een scenario dat zich vandaag de dag door de wereldwijde opwarming voor onze ogen voltrekt,” concludeert Winckler.
