Het aangroeien en afsmelten van poolijs is één van de meeste ingewikkelde zaken van het klimaat.
Naast factoren van bovenaf zoals zonlicht, uitstraling, warmte en vocht spelen ook stromingen onder het ijs een belangrijke rol.
Daarbij heeft water de vreemde eigenschap dat het bij 4 °C de hoogste dichtheid heeft. Om het helemaal ingewikkeld te maken hangt de dichtheid van water ook nog samen met het zoutgehalte.
Geen wonder dat klimaatmodellen moeite hebben de afname van het poolijs te berekenen.
Na het smelten gaat de opwarming van het oppervlakte water door de zon vrij langzaam omdat water van 2 tot 3 graden naar beneden zakt en vervangen wordt door kouder water uit het diepte; het water is onstabiel van opbouw. Komt de temperatuur éénmaal boven de 4 graden dan warmt het oppervlak sneller op omdat het warmere water op het koudere blijft drijven. Bij afkoelen van water is het net andersom. Boven 4 graden raakt water onstabiel onder 4 graden stabiel waardoor de koudere lagen op de warmere blijven drijven. Op deze manier is ook ijsvorming mogelijk. Bij de vorming van degelijk schaatsijs is het ook van belang dat de hele watermasse kouder dan 4 graden is. Dit verklaart vaak ook waarom dieper water na invallende vorst langer open blijft.
In theorie op de noordpool:
In de poolzee beperkt het afsmelten van zeeijs zich tot dusver boven het contintale plat van de Siberische en Canadese landmassa's, m.u.v het gebied tussen Spitsbergen en Groenland. Deze zeëen zijn vaak maar 100 meter diep en kunnen daarom snel opwarmen (bovendien kan 'zwaar water' niet ver zinken. Wat kan er gebeuren wanneer het ijs zich verder terugtrekt waardoor ook boven de enorme diepten de Noordelijk IJszee (Laurentische bekken: 3600m) de zee open raakt? Dan warmt het water langzamer op tot 4 graden en zinkt dan vervolgens als een waterval de diepte in. Er onstaat dan een nieuw circulatiepatroon waarvan de compenserende stijgbeweging het ijs onder de gehele poolgebied van onderen aanvreet. Maar het drijfijs kan dan in oppervlak minder snel afnemen omdat ijsvelden naar de 4-gradenisotherm worden toegezogen. Het afzinkende water zou zelfs de gehele thermohaliene circulatie kunnen aantrekken.
Op zich is het al een wonder dat de noordelijke ijszee nog bestaat. Het afsmelten in de zomer en de aangroei in de winter moeten exact even groot zijn om het ijs in stand te houden. Is ook bekend hoe dik het poolijs was aan het einde van de laatste ijstijd?
Victor
Quote selectie