Thwaites Glacier. Credit: NASA/James Yungel
In 2016 stelde een geruchtmakende studie dat de Antarctische ijskap veel instabieler is dan tot dan toe gedacht. Gevolg: dubbel zo veel zeespiegelstijging in 2100. De modelleurs van Deltares en het KNMI renden terug naar de tekentafel om hun prognoses voor de Nederlandse kust naar boven bij te stellen. Hebben die prognoses de waan van de dag overleefd?
Zelden heeft een wetenschappelijk artikel waarvan de auteurs zelf zeiden dat de resultaten ‘niet moeten worden beschouwd als feitelijke voorspellingen’ zo’n enorme impact gehad buiten de wetenschap. In 2016 publiceerden David Pollard en Robert De Conto in Nature hun simulaties voor het afkalven van de Antarctische ijskap.
Ze bedachten daarvoor een nieuw mechanisme van afkalving, de Marine Ice Cliff Instability (MICI). Het basisidee is simpel: een verticale ijswand van meer dan 90 meter hoog is door zijn eigen gewicht instabiel en zal instorten. Als dat afgekalfde ijs meteen in zee wegdrijft, blijft opnieuw een verticale ijswand over die ook weer afkalft, waarna ook dat ijs wegdrijft, enzovoort. Deze plaksgewijze afkalving stopt pas als de onderkant van de ijskap aan de rand (de grounding line) minder dan 800 meter onder zeeniveau ligt. Echter, bij grote delen van de Antarctische ijskap is het andersom: daar neemt de diepte van de ondergrond landinwaarts juist toe, zodat niets het afkalven nog kan stoppen.
Afkalving van een ijskap volgens de theorie van Marine Ice Cliff Instability (MICI).
IJskappen zijn altijd door hun eigen gewicht langzaam naar zee aan het schuiven (rode pijlen), waarna stukken afkalven. Normaliter is dit ijsverlies in evenwicht met de aanwas in het binnenland door sneeuwval. Zodra een verticale ijswand meer dan 90 meter boven het wateroppervlak uitsteekt, wordt die door z’n eigen gewicht instabiel en zal spontaan een plak over de hele breedte afkalven. Dit ijs drijft weg, waarna de nieuwe ijswand iets verder landinwaarts (naar links) staat. Ook de grounding line, de uiterste rand van de ijskap op de zeebodem, schuift naar links. Als de zeebodem landinwaarts niet oploopt, maar juist afloopt, zoals in delen van West-Antarctica, neemt de dikte van het ijs op de grounding line toe, dus de hoogte van de ijswand boven water ook (omdat ijs drijft), waardoor de instabiliteit versterkt wordt en niets de afkalving nog kan stoppen. Bron: Science
Tot dan toe was uit alle modelsimulaties gerold, dat het duizenden jaren duurt voordat een substantieel deel van de Antarctisch ijskap door klimaatverandering uiteenvalt en afsmelt. Hoewel dit type catastrofale afkalving nog nooit bij een echte ijskap is waargenomen, zorgde MICI er in de modelsimulaties van Pollard en DeConto voor, dat dit een kwestie van een paar eeuwen werd. Gevolg: tot 2100 niet maximaal 82 centimeter zeespiegelstijging – de prognose van het IPCC – maar een meter méér, en nog eens veertien meter stijging tot het jaar 2500.
Bij het KNMI lezen ze ook Nature, en dus kwam het op 9 mei 2016 met een eigen persbericht waarin de situatie van Antarctica ‘rampzalig’ genoemd werd, wat door de meeste media, waaronder het NOS Journaal, meteen werd overgenomen.
Deltares, de toonaangevende consultancy for watermanagement, ging aan de slag om de gevolgen voor de Nederlandse kust door te rekenen, maar deed er wat langer over, en kwam pas in september 2018 met een dik rapport. Terwijl voorheen rekening was gehouden met amper een meter stijging in 2100, rekende Deltares nu op maximaal twee meter stijging, mits de opwarming beperkt bleef tot 2 graden (de Parijs-doelstelling), en maximaal drie meter zonder maatregelen om de mondiale opwarming te stoppen (IPCC-scenario RCP 8.5).
CLINTEL wil de rol van ‘klimaatwaakhond’ op zich nemen, zowel op het gebied van de klimaatwetenschap als het klimaatbeleid.
Wilt u op de hoogte blijven van dit soort artikelen, belangrijk klimaat(beleid)nieuws en zaken rondom CLINTEL?
Schrijf je HIER in voor de Nederlandse Nieuwsbrief
Schrijf je HIER in voor de Engelse Nieuwsbrief
U kunt ons steunen door Vriend van CLINTEL te worden of een eenmalige donatie te doen.
De meme ‘meters zeespiegelstijging in 2100’ raakte pas echt verankerd in het collectieve geheugen toen De Correspondent er niet alleen een alarmistisch pamflet over publiceerde op de eigen website – want auteur Rutger Bregman ‘was zich rotgeschrokken’, zei hij zelf – maar dit pamflet ook met subsidie van de Postcodeloterij in een oplage van honderdduizenden gratis over Nederland uitstrooide.
Het artikel voert bijvoorbeeld fysisch geograaf Maarten Kleinhans op, die beweert dat wie nu kinderen krijgt, mensen op de wereld zet die straks geen eigen land meer hebben, omdat Nederland dan ondergelopen is. Blijkens de honderden reacties onder het pamflet op De Correspondent, geloofde een substantieel deel van de lezers dit grif. In wezen is dit dus allemaal terug te voeren op de publicatie van DeConto en Pollard in Nature.
Hoe goed heeft deze publicatie uit 2016 het voortschrijdend inzicht van de wetenschap doorstaan?
In juni 2018 beschreef een internationale groep onderzoekers (Barletta e.a) in Science hun metingen met GPS-sensors van de rotsbodem waar de West-Antarctische ijskap op rust. Die blijkt juist op de plekken waar het meeste ijsverlies plaatsvindt, snel omhoog te komen, tot wel 4 centimeter per jaar. Uit hun model blijkt, dat de aardkorst onder de ijskap relatief heel slap is, en daardoor snel opveert wanneer de opliggende ijsmassa afneemt. Dit vormt een negatieve feedback op de vermeende, catastrofale afkalving volgens het MICI-model. Immers, de omhoog komende zeebodem zorgt ervoor dat de grounding line tot waar de ijskap afkalft langzamer terugwijkt, en bij niet al te extreme opwarming (compatibel met de meer gematigde IPCC-scenario’s) tot stilstand komt. Zelfs in het meest extreme klimaatscenario (RCP 8.5), zou dit nog het ineenstorten van de West-Antarctische ijskap kunnen voorkomen (de Oost-Antarctische ijskap zal hoe dan ook niet ineenstorten). Hoewel de auteurs dit onderzoek zelf een game changer noemden, is het in de klimaatjournalistiek vrijwel compleet genegeerd.
In februari 2019 publiceerde Nature een nadere analyse van het theoretische model dat DeConto en Pollard gebruikten om tot hun voorspellingen te komen. De onderzoekers (Edwards e.a.) laten daarin zien, dat een correcte interpretatie van de onzekerheden in het model leidt tot een veel lagere bijdrage van de Antarctische ijskap aan de zeespiegelstijging: hoogstens 45 centimeter in plaats van een meter.
Recent onderzoek ondergraaft nu ook het MICI-afkalvingsmechanisme zelf. Onder de kop
‘Is the marine ice cliff hypothesis collapsing?’ kondigde Science een artikel aan in het nummer van 18 juni 2021, waarin Bassis e.a. een verbeterd mechanisch model van een ijskap doorrekenen. Het MICI afkalvingsmechanisme bij DeConto en Pollard is simpel en intuïtief begrijpelijk, terwijl het bij Bassis e.a. een stuk complexer, maar realistischer is. Het komt er op neer, dat als een gletsjer eindigt in een hoge ijswand, deze nooit netjes plaksgewijs afkalft, maar via twee verschillende, gelijktijdig werkzame mechanismes instort. Er ontstaat dan altijd een schuine, niet-verticale wand, en een soort buffer van afgekalft drijfijs die het afkalven helpt tegengaan.
Catastrofale ineenstorting van een ijskap is dan nog wel mogelijk, maar alleen als de hoogte en de helling van de gletsjer en de onderliggende zeebodem binnen zekere grenzen liggen.
Afkalving volgens het M-Ice model
In een realistischer model van de rand van een ijskap is geen sprake van verticale plakken ijs die afkalven. Uit simulaties blijkt dat er twee verschillende manieren zijn waarop ijs van de rand afbreekt, waardoor de rand van de ijskap glooiend wordt, en dus stabiliseert. Ook zal het afgekalfde ijs in de praktijk meestal als drijfijs een tegendruk op de ijsrand uitoefenen die eveneens stabiliserend werkt. bron: Science
Bassis e.a. passen dit toe op de Thwaites gletsjer, het deel van de West-Antarctische ijskap dat volgens de gangbare glaciologische kennis het dichtst bij catastrofale ineenstorting staat. Zij komen tot de conclusie dat de rand van de Thwaites gletsjer zich weliswaar met enige kilometers per jaar zal blijven terugtrekken, maar dat er geen gevaar is voor snelle ineenstorting.
Inmiddels, medio juli 2021, staat op de website van het KNMI een prognose voor de maximale zeespiegelstijging in 2100 van 1,1 meter, slechts 12 centimeter meer dan vóór alle ophef over catastrofaal afkalvende ijskappen. Of die extra meter zeespiegelstijging van DeConto en Pollard uit 2016 is verdampt door het latere werk van Barletta, Edwards en Bassis is niet duidelijk; in ieder geval volgt het KNMI daarmee het SROCC-rapport, de tussenrapportage over oceanen en ijskappen van het IPCC die in september 2019 verscheen.
Niettemin zingt die extreme twee tot zelfs drie meter zeespiegelstijging in 2100 uit het Deltares rapport nog bijna ongehinderd rond in het publieke debat. Dat is een telkens terugkerend verschijnsel in de klimaatjournalistiek: de meest extreme voorspelling wordt binnen de kortste keren verheven tot het nieuwe normaal, dat niet meer door later onderzoek weerlegd kan worden. En dan kun je wachten op een nieuwe, nog extremere voorspelling die door de media prompt tot het nieuwste normaal verheven wordt.