Mega-ijsberg Antarctica op ramkoers met South Georgia: voorbode voor de toekomst?

Dat er ijsbergen afbreken van de Antarctische ijskap en op drift raken – zoals de reusachtige ijsplaat die momenteel afstevent op het eiland South Georgia - is op zichzelf geen vreemd fenomeen. Als gevolg van de klimaatverandering belanden er echter steeds vaker, en steeds grotere ijsbergen in de wateren rondom Antarctica. Utrechtse onderzoekers buigen zich over de routes die ijsbergen aflegden tijdens geologische fases van snelle ijskapafbraak, bijvoorbeeld aan het einde van ijstijden. Dit levert cruciale informatie op voor het effect van ijsbergafsmelt en de gevolgen daarvan in de toekomst. En passant leverden ze ook de verklaring voor de raadselachtige vondst van oeroud Antarctisch materiaal bij South Orkney, een eiland ten zuidwesten van South Georgia.

IJskappen groeien aan via sneeuwval aan de top en schuiven onder invloed van de zwaartekracht langzaam richting zee. Daar verliezen ze grote hoeveelheden ijs: via smelt en via afbreken van ijsbergen. Als de aangroei van de ijskap even hard gaat als het verlies, is de ijskap in balans – dan blijft hij even groot. Echter, door de opwarming van de lucht en de oceaan in het zuidpoolgebied de afgelopen decennia breken ijsbergen vaker en sneller af: het smeltwater op de ijskap verzwakt de ijsplaat en de warme oceaan maakt de ijsplaten dunner. Hierdoor kunnen in korte tijd enorme ijsplaten uiteenvallen in grote ijsbergen.

Raadsel

Het gebied rond South Georgia kent een lange geschiedenis van ijsbergbezoek. Het ligt midden in het oceaangebied dat ook wel “Iceberg Alley” wordt genoemd: een smalle strook oceaan die vol ligt met ijsbergen die afgebroken zijn van de Antarctische ijskap, en door oceaanstromen en wind naar het noorden drijven, waar ze warmer water tegenkomen en uiteindelijk geheel afsmelten. Sinds Antarctica een grote ijskap heeft, zo’n 34 miljoen jaar, zien de afgelegen eilanden in de buurt van Iceberg Alley ijsbergen langs zich heen gaan. South Orkney ligt ook in Iceberg Alley, en dat kende zelfs een ijsberggeschiedenis vóór de grote ijskapvorming van 34 miljoen jaar geleden, een vondst die wetenschappers lang voor een raadsel stelde. Want in oceaansedimenten voor de kust van South Orkney vonden wetenschappers in 2017 brokjes puinsteen afkomstig van Antarctica. De enige manier om dat puinsteen van Antarctica naar South Orkney te krijgen is via ijsbergen: in de ijsberg zit veel puinsteen dat de gletsjer heeft afgebroken van het antarctische continent. Wanneer de ijsberg afsmelt valt dat puinsteen op de oceaanbodem.

Dat wetenschappers Antarctisch puinsteen bij South Orkney vonden was dus niet zo gek gezien de ligging in Iceberg Alley, maar wat hun verbaasde was de ouderdom van de sedimenten: 37 miljoen jaar, 3 miljoen jaren voordat Antarctica een grote ijskap kreeg. Had Antarctica dan al een grote ijskap in die warme periode, het Laat-Eoceen? En hoe konden deze ijsbergen de warme oceaancondities die toen heersten rond Antarctica overleven?

Resultaten van het recent gepubliceerde masterscriptieonderzoek. De rode ster geeft de positie van South Orkney aan ten tijde van het Laat-Eoceen (37 miljoen jaar geleden). De blauwe regio’s geven aan waar mogelijk landijs op Antarctica aanwezig was. De grijze en lichtblauwe dunne lijnen in de oceaan geven de mogelijke paden van ijsbergen aan (lichtblauwe paden bereikten daadwerkelijk South Orkney, dat inderdaad midden in de Laat-Eocene Iceberg Alley lag).

Koud genoeg

De Utrechtse student Mark Elbertsen leverde het antwoord op deze vragen, in een recentelijk gepubliceerd masterscriptieonderzoek. Begeleid door Peter Bijl en Erik van Sebille van respectievelijk het departement Aardwetenschappen en het Instituut voor Marien en Atmosferisch onderzoek Utrecht, vatte hij dit geologische vraagstuk bij de horens. Via computermodellen berekende Mark de herkomst van de ijsbergen die South Orkney in het Laat-Eoceen bereikten, en hoe groot die ijsbergen moesten zijn om zo’n reis te overleven. Wat blijkt: de Weddellzee bleek toen koud genoeg om middelgrote ijsbergen voort te brengen die South Orkney konden bereiken. En dat niet alleen: op de meest logische plek waar die ijsbergen vandaan kwamen komen gesteentesoorten voor die overeenkomen met de gesteentesoorten die te vinden zijn in het puinsteen. Blijkbaar had Antarctica in het Laat-Eoceen een ijskap die groot genoeg was om de kustlijn te bereiken, en stroomde deze voldoende snel om grote ijsbergen te produceren. Uit het onderzoek bleek ook dat er in het Laat-Eoceen voldoende sneeuw viel voor de vereiste groei van de ijskappen en -bergen.

Verzoeting

Nu slaan Bijl en Van Sebille opnieuw de handen ineen. De recente geologische geschiedenis heeft herhaaldelijk fases gekend van hoge afbraak van ijsbergen, tijdens de snelle overgangen van ijstijden naar tussenijstijden. Via het klimaatonderzoeksprogramma EMBRACER hebben ze een vacature uitstaan voor een promotieproject waarin deze zogenoemde deglaciatiefases worden onderzocht. Door ijsbergen te ‘volgen’ in computersimulaties brengt het nieuwe onderzoek in kaart hoeveel smeltwater van de ijsbergen in de Zuidelijke Oceaan terecht kwam gedurende die afsmeltfases, en hoe dat de condities in de Zuidelijke Oceaan veranderde.
Ook voor de nabije toekomst, waarin veel smeltwater in de Zuidelijke Oceaan wordt verwacht, is nog niet goed bekend wat daar de gevolgen zullen zijn. Verzoeting van de Zuidelijke Oceaan kan gevolgen hebben voor de diepe oceaancirculatie en de opnamecapaciteit van koolstof door de oceanen. Wanneer de klimaatverandering in het huidige tempo doorzet zal de Zuidelijke Oceaan zich in ieder geval moeten opmaken voor meer en grotere ijsbergen. Het nieuwe onderzoek zal via geologische reconstructies meer duidelijkheid geven over de mogelijke gevolgen daarvan voor deze regio.

Op drift

In 1986 brak ijsberg A23a af van de Filchner-ijsplaat, diep in de Weddellzee. Deze superijsberg heeft daarna jarenlang vastgelegen aan de bodem van de ondiepe Weddellzee, maar raakte sinds 2020 op drift. Na wat omzwervingen stevent het sinds kort af op de zuidkust van South Georgia. Wetenschappers houden de koers van deze ijsberg nauwlettend in de gaten, omdat South Georgia een belangrijke broedplaats is voor kolonies pinguïns, zeehonden en albatrossen. Een botsing van A23a met het eiland zou voor talloze dieren de routes naar hun broed- en fourageerplekken blokkeren. De kans dat dat gebeurt is klein, want om het eiland heen ligt een brede strook ondiepe zee, en daarop zou A23a hoogstwaarschijnlijk vastlopen. Als dat gebeurt, heeft de aanwezigheid van de ijsberg misschien zelfs een positief effect op de kolonies: rondom een ijsberg is vaak veel voedsel te vinden, aangevoerd door de stromingen rondom de ijsberg. Het kan ook dat de oceaanstromen de ijsberg om het eiland heen zullen leiden, waarna het ijs langzaam maar zeker zal afsmelten in de grote open oceaan.

Artikel

Mark V. Elbertsen, Erik van Sebille en Peter K. Bijl, ‘Possible provenance of IRD by tracing late Eocene Antarctic iceberg melting using a high-resolution ocean model’, Climate of the Past 21 (2025), 441–464, https://doi.org/10.5194/cp-21-441-2025