Warme pool

Hoofdrol voor smeltend ijs in opwarming Noordpool

De opwarming van het Noordpoolgebied tussen 1981 en 2008, gemeten in de maanden september, oktober en november.
Zoom
De opwarming van het Noordpoolgebied tussen 1981 en 2008, gemeten in de maanden september, oktober en november.

Het Noordpoolgebied warmt de laatste decennia twee keer zo snel op als de rest van de wereld. Daar zijn veel oorzaken voor aangewezen, maar het verdwijnen van het ijs, dat de zonnestralen weerkaatst, blijkt toch de cruciale factor.

Het gebied staat bekend als de koelkast van het Noordelijk Halfrond. De Arctische ijsvlaktes sturen veel zonlicht en dus ook zonnewarmte linea recta het heelal weer in en spelen zo een belangrijke rol in het aardse klimaatsysteem.
 
En juist deze thermostaat staat de laatste jaren zwaar onder druk. De Noordpool wordt in hoog tempo warmer en het ijs verdwijnt zienderogen. De meeste modellen voorspellen dat het Noordpoolgebied halverwege deze eeuw in de zomer ijsvrij is. Als het niet eerder is.
 
Albedo
Die twee trends versterken elkaar. IJs smelt bij hogere temperaturen en als het ijs verdwenen is, dringen de zonnestralen door in het zeewater en warmen dat op. De vraag is nu: is dat ook de enige verklaring voor de sterke opwarming van het poolgebied?
 
Nee, beweerden Zweedse meteorologen twee jaar geleden in Nature. Als het zogeheten albedo-effect de enige oorzaak is, verwacht je dat de extra opwarming zich met name vlak boven zee- of landniveau manifesteert. De Zweden zagen echter dat het ook op veel grotere hoogte veel warmer was geworden. Zij opperden dat de extra opwarming mede werd veroorzaakt door een toegenomen warmtetransport vanuit zuidelijke luchtlagen.
 
Anderen suggereerden een soort tweetrapsraket. Als het ijs verdwijnt, kan er meer zeewater verdampen. Wellicht versterkt de waterdamp het lokale broeikaseffect. Wat ook nog zou kunnen: een verandering in het wolkendek beïnvloedt de temperatuur.
 
Reading
Australische aardwetenschappers maken aan al deze speculaties een eind en plaatsen het albedo-effect weer terug op zijn voetstuk. Alleen dat, stellen zij in Nature, kan de specifieke opwarming van het Arctisch gebied goed verklaren.
 
Zij baseren zich op een analyse van een halve eeuw weergegevens, verzameld door het Britse weerinstituut in Reading. Dat deden die anderen ook, maar de Australiërs gebruiken de nieuwste reeks die niet eindigt in 2002, maar doorloopt tot het heden. Bovendien steekt de fysica van hun model veel beter in elkaar.
 
IJsvloer
Hun bewijzen ogen in ieder geval solide. De Arctische opwarming is op zeeniveau het grootst en neemt geleidelijk af naarmate ze in hogere luchtlagen meten – wat tegen de theorie van de aanvoer van warme zuidelijke lucht pleit. Bovendien is er een duidelijk verband tussen opwarming en ijsoppervlak. ’s Zomers is de extra opwarming bijvoorbeeld het geringst; dan gaat veel zonne-energie op aan het smelten van het ijs en het verwarmen van het oppervlaktewater, en dus niet in het verwarmen van de onderste luchtlaag (in de winter heb je daar minder last van, dus dan komt het effect van de krimpende ijsvloer het duidelijkst naar voren).
 
Ook de andere theorieën maken op de Australiërs weinig indruk. Het is al niet zo duidelijk, schrijven ze, of wolken een koelend of een opwarmend effect hebben – houden ze zonlicht tegen of aardwarmte vast. Ze konden ook geen correlatie ontdekken tussen veranderingen in het wolkendek en verschillen in opwarming.
 
Herfst
Zoiets gold ook voor het idee van de waterdamp. De concentraties daarvan zijn het hoogst in de zomer en herfst, en dat zijn nou net de seizoenen met relatief de minste opwarming.
 
Conclusie: er is een zeer sterke relatie tussen de opwarming van het Arctisch gebied en het minderende oppervlak van het Noordpoolijs, twee trends die elkaar versterken. Het ziet er dus wel degelijk naar uit dat het Arctisch ijs in een steeds hoger tempo gaat verdwijnen.
 
Joep Engels
 
James A. Screen & Ian Simmonds: ‘The central role of diminishing sea ice in recent Arctic temperature amplification‘, in Nature van 29 april 2010