Polski glacjolog dr Jakub Małecki odwiedza wysoką Arktykę, a dokładnie leżącą w archipelagu Svalbard norweską wyspę Spitsbergen, od 2007 roku. Jego uczelnia, Uniwersytet im. Adama Mickiewicza w Poznaniu, ma tam sezonową stację badawczą. Stacja położona jest w Zatoce Petunii (Petuniabukta), w centralnej części wyspy, w niezbyt dużej odległości (kilku - kilkunastu kilometrów) od paru lodowców.
Arktyka z bliska. Jak naukowcy badają lodowce?
W zeszłorocznej wyprawie arktycznej (mocno ograniczonej z racji pandemii) dr. Małeckiego i dwóch innych naukowców UAM i ja wzięłam udział. Mogłam obserwować, jak wygląda bezpośrednie badanie lodowców. Jak umieszcza się na nich instrumenty badawcze, jak wierci (a dokładnie: wytapia) w lodzie głębokie otwory pomiarowe i z jakim wysiłkiem fizycznym i innymi wyzwaniami (niedźwiedzie polarne!) wiążą się takie wyjazdy w odizolowane, pozbawione możliwości kontaktu z innymi ludźmi miejsca.
Z pomiarów prowadzonych w ten sposób wynika, że mniejsze górskie lodowce Spitsbergenu (górskie czyli takie, które zaczynają się i kończą na lądzie, nie spływając do morza) szybko się topią. Tak jak Sven, lodowiec testowy naukowców z UAM czy sąsiedni Ferdynand, który już dogorywa (to wszystko można zobaczyć na zamieszczonym powyżej krótkim filmie). Co do zasady, bo, jak się okazuje, występuje zaskakująca anomalia.
Lodowiec Ferdinand, Spitsbergen Fot. dr Jakub Małecki
Badania arktycznego lodu można prowadzić bezpośrednio, ale można też analizować ogromne ilości danych, jakie dostarczają nowoczesne technologie, w tym satelitarne. Dr Jakub Małecki postanowił sprawdzić, jak wygląda stan lodowców w rejonach Spitsbergenu i ogólnie tej części Arktyki, gdzie ze względów logistycznych trudno dotrzeć osobiście i dokonywać regularnych pomiarów. Zależało mu na tym, by porównywać ze sobą lodowce tego samego typu. Małe lodowce górskie mają inne właściwości niż większe masy lodu, nieco inaczej wygląda ich proces topnienia, są też bardzo wrażliwe na zmiany klimatu.
Topnienie małych lodowców jest często szybsze niż tych dużych, bo położone są na niedużej wysokości, w stosunkowo ciepłym mikroklimacie. Dodatkowo ich niewielka grubość sprawia, że każdy stracony metr grubości przekłada się na wyraźne wycofanie krawędzi lodu
- wyjaśnia Gazeta.pl dr Małecki.
Glacjolog analizie poddał kilkadziesiąt modeli terenu z lat 2011-2017 wygenerowanych w ramach projektu ArcticDEM na podstawie zdjęć satelitarnych w bardzo wysokiej rozdzielczości. Badany obszar objął trzy archipelagi europejskiej Arktyki położone na Morzu Barentsa: Svalbard, Nową Ziemię i Ziemię Franciszka Józefa (dwa ostatnie należą do Rosji). Wyniki swojej analizy opublikował w czasopiśmie glacjologicznym "The Cryosphere". A były one zaskakujące nawet dla niego samego. Okazało się bowiem, że część z analizowanych lodowców przybiera na masie.
Gromada małych rosnących lodowców w regionie świata o najszybszym tempie ocieplenia klimatu nie była tym, czego się spodziewałem. To bardzo miłe zaskoczenie i nowość w stosunku do wcześniejszych badań, które systematycznie raportowały o fatalnej kondycji lodowców górskich Svalbardu
- mówi naukowiec. Nietypowe zachowanie lodowców to tzw. anomalia północnego Spitsbergenu. Co oznacza?
Co się dzieje w europejskiej Arktyce?
Przede wszystkim, Arktyka jako całość ociepla się ponad dwa razy szybciej niż Ziemia ogółem, a według badań przeprowadzonych na zlecenie norweskiego rządu, Svalbard ociepla się nawet pięć razy szybciej niż nasza planeta. Z kolei Longyearbyen, administracyjna stolica Svalbardu położona na Spitsbergenie, to najszybciej ocieplające się miasto na świecie (więcej na o tym niezwykłym mieście pisaliśmy w zalinkowanym poniżej tekście).
Ponieważ jest coraz cieplej, lód ma coraz trudniejsze warunki, żeby się utrzymać w niezmienionym stanie. Ubytki letniego topnienia nie są w pełni nadrabiane w sezonie zimowym. W konsekwencji kondycja lodowców generalnie się pogarsza, stają się coraz mniejsze. Z coraz cieplejszym powietrzem powiązana jest także tzw. atlantyfikacja Morza Barentsa, które z polarnego staje się akwenem umiarkowanym: temperatura wody szybko rośnie, zimowa kra zanika, a ekosystemy się zmieniają.
Arktyka europejska Źródło: dr Jakub Małecki
Dr Jakub Małecki do badań wybrał kilkaset (382) małych lodowców górskich archipelagów położonych na Morzu Barentsa i przeanalizował zmiany ich grubości w latach 2011-2017. W tym okresie większość z nich szybko topniała, średnio na Svalbardzie tracąc rocznie 0,58 metra grubości, na Ziemi Franciszka Józefa 0,25 metra, a na Nowej Ziemi ponad metr. Wyniki badań wskazują, że to znacznie szybsze tempo topnienia niż w przypadku dużych lodowców. Najgorzej jest na zachodnim wybrzeżu Spitsbergenu i południowej Nowej Ziemi, gdzie lodowce górskie w omawianym okresie traciły 3-4 metry rocznie w dolnych częściach, ale "chudły" także w wyższych strefach, gdzie co do zasady powinny gromadzić śnieg. To dla nich prawdopodobnie wyrok śmierci w perspektywie kilku dekad.
Obok tego przygnębiającego obrazu pojawia się jednak zaskoczenie. Na północnym skraju Svalbardu małe lodowce górskie... rosły. Dlaczego dzieje się tak w miejscu, które bardzo szybko się ociepla i gdzie większość lodowców równie szybko topnieje? Jak na razie nie jest to jasne. Dr Małecki przedstawił jednak hipotezę: niewykluczone, że na pojawienie się anomalii wpływa zanik kry na północ do Spitsbergenu - odsłonięta woda mocniej paruje, co być może wzmaga też lokalnie opady śniegu.
Zmiany grubości małych lodowców górskich w europejskiej Arktyce. Źródło: dr Jakub Małecki
Sama anomalia północnego Spitsbergenu nie zmienia ogólnego obrazu negatywnych zmian zachodzących w Arktyce. Lodu jest coraz mniej, bo z rosnącą temperaturą wzrasta topnienie. Na skutek tego z arktycznych lądów do oceanu trafiają setki kilometrów sześciennych dodatkowej wody roztopowej rocznie. Lokalna anomalia rosnących małych lodowców górskich nie jest w stanie przeciwstawić się temu ogólnemu trendowi. Ważny jest jednak fakt wykrycia zjawiska, bo wskazuje nam na istnienie jakichś niezidentyfikowanych wcześniej procesów zachodzących na styku atmosfery, oceanu i kriosfery, czyli świata lodu
- podkreśla polski naukowiec. Dodaje, że to, co dzieje się w niewielkim wycinku Arktyki nie jest scenariuszem dla całego regionu i nie ma co liczyć, że odwróci się proces topnienia tamtejszego lodu. Jego badania pokazują za to, że zmiany klimatu mogą przynieść bardzo różne, także niespodziewane efekty. Co dalej?
Kolejnym krokiem powinno być teraz bliższe zbadanie lodowców terenu anomalii, np. bezpośrednio w terenie, bazując na archiwalnych danych lotniczych i satelitarnych lub na komputerowych symulacjach klimatu w regionie. Już tego lata zamierzam dokonać rekonesansu okolicy i, kto wie, być może znaleźć dobre miejsce na przyszły obóz badawczy
- mów nam polski glacjolog.
Inne badania przeprowadzone przez dr Małeckiego, które opisał na swoim blogu:
- O zmianach zachodzących w najwyższych partiach lodowców Svalbardu,
- O topnieniu lodowców środkowego Spitsbergenu,
- Topnienie lodowców środkowego Spitsbergenu na fotografiach "przed-i-po",
