Isen smelter

Vores udledning af drivhusgasser får temperaturen på vores klode til at stige, og et naturligt resultat af denne proces er, at ismasserne forskellige steder i verden er begyndt at smelte.

Vi hører om, at gletsjere smelter, iskapper forsvinder i oceanerne, og at vandstanden i havene stiger mange meter som konsekvens af den globale opvarmning. Indfødte folkeslag i Arktis vil få problemer med at finde føde, imens drikkevand i Asien og Sydamerika vil forsvinde i takt med, at gletsjerne smelter væk. Pingviner, isbjørne og sælers habitater forsvinder, og deres traditionelle levevis må opgives. Men hvor realistisk er alle disse fremtidsforudsigelser egentlig? Smelter isen på vores klode, eller er det dommedagsforestillinger uden videnskabelig baggrund?

I dag følger flere internationale forskningsenheder afsmeltningen af klodens ismasser med satellitter og andet måleudstyr, men fordi der er tale om så store arealer og masser, er målingerne svære at udføre, og modeller og beregninger om isens fremtidige tilstand er komplicerede. For at gøre det hele lidt mere overskueligt, kan vi dele ismasserne op efter område: Vores isdækkede sydpol, Antarktis, vores nordlige ismasser i Grønland og Arktis, samt gletsjere i tempererede områder.

Grønlandssæl

Dyr som blandt andre grønlandssælen er truede, fordi deres levesteder forsvinder med den globale opvarmning. Foto: Christina Bramow 2008, Paamiut, Sydgrønland

Antarktis’ iskappe

Verdens største ismasse, der dækker 8,3 procent af Jordens samlede landareal, hvilket svarer til 12,3 millioner km2 eller 27 millioner kubik km is. Cirka 60 % af verdens ferskvand er lagret i isen her. Smeltede al isen på en gang, mener forskerne, at verdenshavene vil stige med 58,3 meter. Det østlige Antarktis ligger på klippegrund, mens klippegrunden under det vestlige Antarktis ligger ned til 2500 m under havets overflade.

Grønlands indlandsis

Den næststørste sammenhængende ismasse i verden. Den dækker, sammen med de omliggende gletsjere, et areal på 1,8 millioner km2 is og dækker 83 % af Grønlands areal. Isen er generelt ca. 2 km tyk, og består af sammenpresset sne fra flere hundrede tusinde år – man kan ved iskerneboringer opnå viden om tidligere tiders klima.

Det Arktiske Ocean (Arktis)

Betegnelsen for det ishav, der dækker vores klodes nordpol. Havis er det lag af is der dannes på havet når det fryser. Mindst 15 procent af et areal skal være is, hvis det skal betegnes som havis. Arktis varierer meget alt efter årstid, og det laveste man har målt var i 2012, hvor arealet var helt nede på 4 millioner km2. Om vinteren kan området være så stort som 16 millioner km2 – mere end 370 gange Danmarks areal. Tykkelsen på havisen varierer ligeledes, men kan nå op på 3-4 meter.

Antarktis

Antarktis omfatter så store ismasser, at hvis alt smeltede, ville vandstanden i vores oceaner stige enormt. Ifølge FN’s klimapanel vil verdenshavene stige med 58,3 meter. Vandstanden vil dog ikke ændre sig lige meget overalt på Jorden. For eksempel vil presset på jordskorpen mindskes, når isen smelter, så landjorden hæves. Også tyngdekraften på Jordkloden fordeles anderledes i takt med at isen smelter, og det betyder, at vandet vil stige mere nogen steder end andre. Uanset, vil det betyde, at store dele af København, New York, London, og Tokyo vil ligge under vand. Men spørgsmålet er, om dette nogensinde vil ske.

NASAs Grace-satellit viser, at Antarktis siden 2002 har mistet mere end 100 kubik-kilometer is hvert år. De nyeste undersøgelser viser, at Antarktis mister is hurtigere og hurtigere, og det selvom der ikke smelter så meget is på overfladen længere.

Forskerne har opdelt Antarktis i tre dele: Den vestlige og østlige iskappe, samt halvøen, der strækker sig nordpå i retning mod Sydamerika. Forholdene er meget forskellige i de tre områder – nogle steder ser det ud til, at iskappen bliver tykkere pga. øget nedbør i form af sne, mens iskappen på halvøen ser ud til at smelte med stor hast.

Halvøen

Det ser ud til, at temperaturen på halvøen stiger omkring dobbelt så hurtigt som den globale gennemsnitstemperatur, fordi det er blevet ca. 2 grader varmere i løbet af de sidste 50 år. Samtidig har man fundet ud af, at 87 % af gletsjerne langs halvøen er ved at trække sig tilbage.

Vestlige Antarktis

Det vestlige Antarktis er ikke et helt kontinent men derimod en serie af øer, som er dækket af is. Derfor ligger en stor del af den vestantarktiske iskappe på gulvet af Sydhavet og ikke på fast land. Det betyder, at iskappen påvirkes af havtemperaturen, som har potentialet til at smelte den.

Det er svært at lave præcise temperaturmålinger for Antarktis. Det er et kæmpe område, som er mere end 2000 km bredt, og der er naturlige udsving i temperaturerne. Alligevel ser det ud til, at den vestlige iskappe er ved at smelte. En tredjedel af den vestlige iskappe bliver tyndere og tyndere – den bliver ca. 10 cm tyndere om året, men i nogle tilfælde er afsmeltningen helt oppe på 3-4 meter pr. år.

Pine Island gletsjeren er den største på Vestantarktis. Da britiske forskere undersøgte gletsjeren, fandt de ud af, at dens tilbagetrækning var firdoblet mellem 1995 og 2006. Det er ikke den eneste gletsjer, der svinder ind.

Gletsjernes tilbagegang accelereres af, at den del af gletsjeren, som flyder på havet (ishylden) fortyndes, fordi havvandet under er varmere end isen, så ishylden smelter langsomt nedefra. Det får med tiden ishylden til at kollapse. Det er et problem, fordi ishylderne støtter gletsjerne og nærmest fungerer som en stopklods, der bremser den hastighed, som isen bevæger sig med. Men når ishylderne smelter og bliver tyndere pga. varmere vand under dem, er de til sidst ikke stærke nok til at holde gletsjeren tilbage, og gletsjerens hastighed fra land mod vand øges.

Forskerne mener, at en stigende havtemperatur samt vulkansk aktivitet i området er grundene til at isen smelter. Den vestlige iskappe kan bidrage med en stigning i havene på omkring 5-7 meter, hvis den smelter helt.

Østlige Antarktis

Det østlige Antarktis er en stor kold ørken som ligger 3-4 km over havniveau. Det er dækket af et næsten to km tykt istæppe. Hvis al isen på østantarktis smeltede, ville havene stige op mod 50 meter. Men faktisk sker der stort set intet issmelt på østantarktis.

Nogle studier tyder endda på, at iskappen øges med 1,8 cm om året pga. øgede nedbørsmængder. Fordi denne iskappe ligger på klippegrund over havets overflade, vil stigninger i havtemperaturen ikke påvirke den. Lufttemperaturerne kan i princippet stige 5-10 grader uden, at der vil være en stor påvirkning på den østlige iskappe på Antarktis.

Indtil videre ser det altså ud til, at store dele af Antarktis er ”immun” over for den globale opvarmning – men afsmeltningen på halvøen og den vestlige iskappe kan være et tegn på, at denne status er ved at blive ændret.

Isbjerge er isen ved at smelte

Er verdens ismasser ved at smelte? Isbjerge ud for Paamiut, Sydgrønland. Foto: Christina Bramow

Arktis og Grønland

Det nordligste af vores klode, det Arktiske Ocean, er dækket af ishavet, og der findes ikke fast land under isen som på Antarktis. Havisen fortykkes hver vinter, og bryder op om sommeren – men Nordpolen er altid dækket af is – indtil nu i hvert fald. Det viser sig nemlig, at det isdækkede område skrumper for hvert år – i øjeblikket mindskes isdækket med ca. 3 % i vinterhalvåret og med 12 % i sommerhalvåret pr. 10 år.

Polarforskere estimerer, at al havisen ved Arktis kan smelte om sommeren, hvis temperaturerne stiger mellem 1,6 og 2,1 grader. Hvis drivhusgasudledningerne fortsætter som hidtil, vil der være isfrit om sommeren i Arktis inden vi når 2040.

Når Arktis bliver isfrit om sommeren, kan vi forkorte flere sejlruter samtidig med, at vi kan udvinde olie i det indtil nu uudnyttede område. De nationer, der grænser op til Arktis er allerede begyndt at røre på sig i forbindelse med rettigheder til olieboringer, fordi der kan ligge store mængder gemt under isen. Hvis der bliver fundet olie i Arktis, risikerer vi endnu større udledning af CO2 på verdensplan – og der er altså sat en form for kædereaktion i gang.

I sommeren 2012 svandt havisens areal til mindre end 75 % af det gennemsnitlige areal for årstiden, og satte derved en bekymrende rekord.

Temperaturerne i Arktis viser et lignende mønster som Antarktis – her ses også en generel temperaturstigning på 2 °C i løbet af de sidste 50 år, selvom der er store variationer mellem forskellige områder i Arktis. Temperaturstigningen påvirker ikke alene isdækket på havet, men også på land. Grønlands indlandsis er, næstefter Antarktis, verdens største samlede ismasse. Satellitbilleder viser, at indlandsisen smelter mere hver sommer i dag, end den gjorde for kun 10 år siden. I 1996 gik omkring 100 km³ is tabt fra indlandsisen hvert år – men i perioden 2003 – 2011 var der et gennemsnitligt årligt tab på 234 km³.

Hvis hele iskappen på Grønland smeltede, ville det forårsage en global havstigning på omkring 7 meter. Men billedet er mere kompliceret end som så, fordi det ser ud til, at visse områder bliver tykkere på grund af øget nedbør i form af sne. Forskere har desuden påvist, at til trods for meget høje niveauer i afsmeltningen i 2004 og 2005, er hastigheden nu igen faldende. Der er dog ingen tvivl om, at der er ved at ske store ændringer i ismasserne omkring Arktis.

Kædereaktioner

Fordi Arktis hænger nøje sammen med det globale klimasystem, kan ændringerne i ismasserne her få store verdensomspændende konsekvenser. De kølige temperaturer i Arktis er hovedelementet i den globale cirkulation af havvand, kaldet den Thermohaline Cirkulation. Når det varme, salte vand i den Nordatlantiske Strøm afkøles, får det en meget stor massefylde og synker ned. Nedsynkningen er unik for Nordatlanten, og man kan opfatte den som den drivende kraft i den globale havstrøms-”pumpe”. Når temperaturen stiger, vil vandet ikke blive afkølet i så høj grad som før, og øget afsmeltning betyder også, at vandet bliver mere ferskt og derfor lettere. Herved kan nedsynkningen af havvand ikke ske, og den globale cirkulation forstyrres med store klimaforandringer til følge. Ændringer i havstrømmenes forløb og deres temperatur har stor indflydelse på det lokale klima og er også ansvarlig for jævnlige udsving, som for eksempel vejrfænomenet El Niño.

Kædereaktioner

  • Når permafrosten tør, frigives metan, der øger den globale opvarmning.
  • Når is og sne smelter øges absorptionen af sollys, og temperaturen stiger yderligere.
  • Når isen på nordpolen (havis) smelter, kan vi udvinde olie i området og øge udledningen af drivhusgasser. Man kan ikke opstille boreplatforme i områder med havis – det er for risikabelt.

 

Når isdækket på vores klode skrumper ind, ændres også den såkaldte Albedo-faktor. Albedo-faktoren er et mål for, hvor effektivt en overflade reflekterer stråling. Is og sne reflekterer solens stråler effektivt, mens havvand og vegetation derimod absorberer solens stråler. Når strålerne absorberes, stiger temperaturen – man kan selv opleve denne effekt, hvis man har sort tøj på en solskinsdag. Når områder, der før var dækket af is, nu er åbne områder med havvand eller vegetation, absorberes mere af strålingen, og dette kan accelerere den globale opvarmning yderligere.

Efterhånden som is- og snedækket i Arktis trækker sig tilbage, vil vegetationen dække mere af jorden. Fordi planter optager CO2 fra luften og bygger det ind i plantematerialet, kan man håbe på, at der kan oplagres ekstra CO2 i det øgede plantedække. Men det vil højst sandsynligt slet ikke være nok til at opveje den øgede absorption af sollys.

Det er ikke kun de is- og snedækkede områder i Arktis, der påvirkes af den globale opvarming. Landområder i Sibirien og Alaska bliver nu også påvirket af de øgede temperaturer. Meget af jorden i disse områder er konstant frossen, og udgør derfor den såkaldte permafrost. I områder med permafrost, er der oplagret store mængder af gasarten metan i jorden. Metan virker som en drivhusgas ligesom CO2, men kan holde på varmen 20 gange så effektivt, og kan altså bidrage kraftigt til den globale opvarmning.

Det er dokumenteret, at områderne med permafrost smelter, og at metanen frigives til atmosfæren. Igen er der altså sat gang i en ond cirkel – øget metan forårsager højere globale temperaturer, der øger optøningen af permafrost, hvorved endnu mere metan frigives. Samtidig betyder en optøning af permafrosten, at jorden bliver blød og våd og ikke længere kan understøtte de bygninger, der er opført på jorden. Bygninger kan styrte sammen, og forsyningsledninger kan styrte ned, mens veje synker sammen og bliver ubrugelige.

Det er især, når havisen i Arktis smelter hurtigt, at landarealerne i området opvarmes. Ifølge en undersøgelse fra sidste år, sker opvarmningen så op til 3,5 gange hurtigere end gennemsnittet af forudsigelser fra de globale klimamodeller.

Grønland stiger

Når indlandsisen på Grønland smelter og bliver tyndere, har det en overraskende konsekvens. Selve Grønland stiger op. Landmasserne under isen rejser sig op til 4 cm om året, fordi presset oppefra ikke længere er så stort. Forskere forklarer, at Jorden er elastisk, så når man lægger en stor belastning som et par kilometer is ovenpå, så vil overfladen blive trykket ned. Men når belastningen forsvinder, sker det modsatte, og overfladen rejser sig op igen.

Siden 2001 har forskere holdt øje med opstigningen af den sydøstlige del af Grønland og det viser sig, at indtil 2004 rejste landskabet omkring 0,5 til 1 cm årligt. Men fra 2004 og frem har overfladen rejst sig væsentligt hurtigere, faktisk 4 gange hurtigere til 4 cm om året. Det betyder, at Grønland mister 4 gange så meget is nu i forhold til tidligere.

Tabet af is skyldes dels, at indlandsisen smelter, og det har konsekvenser for de grønlandske gletsjere. Når isen smelter, borer det varme smeltevand huller i gletsjerne og laver lodrette floder igennem dem, som nærmest smører bunden af gletsjeren nede på grundfjeldet. Det får gletsjeren til at bevæge sig hurtigere mod havet, hvor den brækker af og smelter. Ifølge forskerne er det primært tabet af gletsjere, der brækker af og flyder ud i havet, som er skyld i Grønlands oprejsning.

Gletsjere i tempererede zoner

Der findes gletsjere i mange af verdens høje bjerge, fx i Himalaya, Andesbjergene og i Alperne. Ligesom vores klodes øvrige ismasser er gletsjere ved at blive påvirket af den globale opvarmning. Selvom der findes undtagelser, er de fleste af verdens gletsjere på tilbagetog, og det ser ud til, at flere af vores gletsjere kan være smeltet helt væk i slutningen af dette århundrede. The World Glacier Monitoring Sevice (WGMS), der støttes af FNs miljøprogram (Unep), følger udviklingen af flere gletsjere med bl.a. satellitudstyr. WGMS kunne for få år siden konstatere, at flere af de overvågede gletsjere var blevet gennemsnitligt 6 meter tyndere fra 1980-2001.

For mennesker, der bor i byer som La Paz i Bolivia og Lima i Peru, har gletsjerne stor betydning for forsyningen af drikkevand, og gletsjernes tilbagetog har store konsekvenser. I Schweiz bruges smeltevand fra gletsjere til at drive vandkraftværker, og hvis disse gletsjere forsvinder, vil det betyde store problemer for strømforsyningen i landet. De store smeltevandssøer, der dannes pga. afsmeltningen af gletsjerne, kan pludselig vælte nedover bjergsiderne og forårsage livsfarlige mudder- og jordskred. I Peru er ca. 30.000 mennesker allerede nu omkommet pga. sådanne hændelser.

Gletsjernes bidrag til de globale havniveaustigniger vil være forholdsvis lille sammenlignet med fx Antarktis – måske kun omkring 0,4 meter hvis alle verdens gletsjere smeltede helt. Men det er desværre realistisk, at dette kan ske indenfor dette århundrede.

Vi kan altså se, at verdens ismasser smelter – særlig i Ishavet sker udviklingen hurtigere, end vi tidligere har regnet med. Heldigvis ser denne udvikling ikke ud til at være gået i gang i Antarktis’ enorme ismasser endnu, men vi bør tage tegn på afsmeltning som et varsel om, at også vores sydlige ismasser er på vej til at reagere på den globale opvarmning.

Med de nævnte selvforstærkende kædereaktioner, der involverer øget absorption af sollys samt frigivelse af metan, kan opvarmningen komme til at foregå endnu hurtigere, end vi har regnet med i vores klimamodeller, og det kan ikke gå hurtigt nok med at få nedsat vores udledning af drivhusgasser.

Læs mere om klimaforandringernes konsekvenser

Konsekvenser for naturen
– Isen smelter (denne side)
Oversvømmelser og tørke
Biodiversitet
Oceanerne

Konsekvenser for samfundet
Konsekvenser for mennesket – globalt
Landbruget
Reduceret mængde vand og føde
Tørke
Oversvømmelser
Klimaflygtninge
Sygdomme
Klimatilpasning i Danmark

Reducering af konsekvenserne
 Skybrud: Land under vand
Naturen
Geoengineering

Forsøg og caseopgaver

Vi har samlet alle forsøg, caseopgaver og eksperimenter på én side. Under overskrifterne Basis klimaforståelse og Klimaforandringer finder du de relevante forsøg til dette emne.

 

Kilder

  • DMI 2008: Diverse artikler
  • Arctic Climate Impact Assessment (ACIA)
  • BBC:
    – Earth – melting in the heat?, 18 May 2007, By Richard Black
    – Arctic sea ice ‘faces rapid melt’, 12 December 2006, By Jonathan Amos
  • Politiken:
    – Indlandsisen smelter overraskende langsomt, VIDENSKAB 9. feb 2007, Af Marie Hjortdal
  • Science Daily:
    Greenland ice sheet
    Antarctic ice sheet
  • NASA
  • New Scientist

Denne artikel stammer oprindeligt fra Climate Minds, som er udviklet af Experimentarium i samarbejde med Dansk Energi og Energyminds.

Mere om klima