Wanneer men denkt aan de schade die de klimaatverandering aanricht, denkt men waarschijnlijk aan enorme ijsklompen die van een van de poolkappen afvallen en in de oceaan storten. Terwijl Groenland en Antarctica massa's ijs verliezen, doen de meeste gletsjers in de wereld dat ook, maar het is moeilijk te meten hoeveel ijs ze verliezen. Dankzij de CryoSat-satelliet van de ESA en een baanbrekende manier om de gegevens daarvan te gebruiken, hebben wetenschappers ontdekt dat gletsjers wereldwijd in slechts 10 jaar met in totaal 2% zijn geslonken, en dat komt door hogere luchttemperaturen.
Een artikel, gepubliceerd in het tijdschrift Geophysical Research Letters, beschrijft hoe wetenschappers een bijzondere techniek voor de verwerking van CryoSat-gegevens hebben gebruikt om aan te tonen dat gletsjers tussen 2010 en 2020 maar liefst 2720 Gigaton ijs hebben verloren. Hun onderzoek toont ook aan dat hogere luchttemperaturen verantwoordelijk zijn voor 89% van dit ijsverlies. Gletsjers komen voor op alle continenten behalve Australië. Zij vormen een essentiële bron van zoet water. Gletsjers in het Aziatische hooggebergte alleen al leveren bijvoorbeeld water voor meer dan 1,3 miljard mensen. Gletsjers zijn ook belangrijk voor industrieën zoals waterkracht. Het verdwijnen van gletsjers over de hele wereld zal dan ook ernstige problemen veroorzaken voor de plaatselijke bevolking en voor degenen die afhankelijk zijn van uitstromend water verder stroomafwaarts. Bovendien draagt het ijs van gletsjers meer bij tot de stijging van de zeespiegel dan het ijs van de reusachtige ijskappen op Groenland en Antarctica.
Hoewel berggletsjers belangrijke indicatoren zijn van klimaatverandering en belangrijk zijn voor de samenleving, zijn schattingen van het wereldwijde massaverlies van gletsjers beperkt gebleven tot enkele wetenschappelijke studies. Dit komt omdat er talrijke praktische uitdagingen zijn bij het in kaart brengen en volgen van gletsjers, die meestal in complex en ruw terrein liggen, en omdat er geen specifieke satellietmissie is die dit doet. Noel Gourmelen, van de Universiteit van Edinburgh in het Verenigd Koninkrijk, verklaarde: "Ik weet zeker dat de meeste mensen foto's hebben gezien die op verschillende tijdstippen zijn genomen en die laten zien hoe een gletsjeruiteinde zich in de loop der tijd heeft teruggetrokken. En we kunnen dit ook zien op satellietbeelden. "Maar we moeten meten hoe het volume van een gletsjer verandert om echt te begrijpen wat er gebeurt."
Het onderzoeksteam wendde zich tot ESA's CryoSat-satelliet, die een radarhoogtemeter aan boord heeft om de hoogte van ijsoppervlakken te meten. Dit werkt goed voor het meten van het zeeniveau en de hoogte van zee-ijs, dat wordt gebruikt om uit te rekenen hoe de ijsdikte verandert, en voor het meten van uitgestrekte poolijskappen. De voetafdruk van dit type instrument is echter te grof om berggletsjers te meten en te volgen. Enkele jaren geleden hebben wij een techniek ontwikkeld om CryoSat-gegevens te verwerken, de zogenaamde "swath processing", die een revolutie teweeg heeft gebracht in het gebruik van CryoSat-gegevens over complexe ijzige terreinen. Het brengt een schat aan nieuwe details over gletsjers aan het licht", aldus Dr. Gourmelen.
Livia Jakob, van Earthwave in het Verenigd Koninkrijk, legt uit: "We hebben deze techniek kunnen gebruiken om gletsjers over de hele wereld te bestuderen en we kunnen melden dat berggletsjers in totaal 2% van hun volume hebben verloren tussen 2010 en 2020. "Dat komt neer op 2720 Gigaton in totaal. Dit kan men zich voorstellen als een reusachtige ijsblok, groter dan de hoogste berg van Europa, wat vrij schokkend is. Belangrijk is dat we ook hebben vastgesteld dat de luchttemperatuur, die het ijsoppervlak doet smelten, verantwoordelijk is voor 89% van dit ijsverlies." Terwijl warmere luchttemperaturen verantwoordelijk zijn voor deze afnemende 'massabalans aan het oppervlak', ontdekte het onderzoeksteam dat iets dat 'ijsafvoer' wordt genoemd verantwoordelijk was voor de overige 11% van het ijsverlies. Dit wordt in verband gebracht met gletsjers die aan de kust eindigen, waar het warmere oceaanwater grotendeels verantwoordelijk is voor het dunner worden van de voorkant van de ijsstroom.
Dr. Gourmelen: "De relatieve bijdrage van de afnemende massabalans aan het oppervlak en de toenemende ijsuitstroom aan de verandering van het zeeniveau is welbekend voor de Groenlandse en Antarctische ijskappen. Nu weten we meer over hoe de atmosfeer en de oceaan samenwerken om de gletsjers te doen smelten. Er is nog veel werk aan de winkel om deze cijfers te verfijnen en deze kennis te verwerken in onze gletsjerprognoses." Stephen Plummer van ESA licht toe: "Het innovatieve werk met CryoSat in zwathoogtemeting toont de waarde aan van de hoogtemeter voor het monitoren van gletsjers, waarmee een van de secundaire doelstellingen van de missie is bereikt.
"Dit werk heeft de basis gelegd voor de Glambie-oefening voor onderlinge vergelijking van de massabalans van gletsjers, waarbij de verschillende schattingen van de massabalans van gletsjers afkomstig van een groot aantal satelliet- en in-situ-methoden met elkaar in overeenstemming worden gebracht. Het helpt ook bij het sturen van het ontwerp van de Copernicus Sentinel Expansion CRISTAL-missie voor het monitoren van landijs, waardoor de continuïteit in het monitoren van gletsjers wereldwijd wordt gewaarborgd."
Het onderzoek van het team, dat wordt gesteund door het programma Earth Observation Science for Society van ESA, werd gepresenteerd op de Algemene Vergadering van de Europese Unie voor Geowetenschappen, die deze week in Oostenrijk plaatsvindt.
Bron: ESA
