ijstijd

Europa was tijdens de laatste IJstijd alleen in het Middellandse Zeegebied bewoonbaar.

Wordt Nederland bedekt met ijs?

We moeten van Al Gore en andere klimaatalarmisten erg bang zijn voor het antropogene broeikaseffect en zeespiegelstijgingen. Niet leuk voor ons polderlandje, maar een nieuwe ijstijd is pas echt vervelend. Dan is het met de helft van Europa en Noord-Amerika afgelopen. Welk deel van Nederland, de rest van Europa en de wereld ontsnappen aan de greep van Koning Winter als de komende ijstijd in alle hevigheid toeslaat?

Europa was tijdens de laatste IJstijd alleen in het Middellandse Zeegebied bewoonbaar.
Europa was tijdens de laatste, nog niet eens allerergste ijstijd alleen in het Middellandse Zeegebied bewoonbaar.

IJstijden zijn vaste prik sinds het aanbreken van het Pleistoceen, zo’n 2 miljoen jaar geleden. Interglacialen, de warme periodes tussen glacialen (de klimatologische term voor wat wij in het dagelijks leven onder ijstijd verstaan; we leven nu aan het einde van zo’n warm interglaciaal), zijn eerder de uitzondering dan de regel. Ze duren maar kort, rond de tienduizend jaar, en worden steevast gevolgd door een periode van vernietigende koude.

Als de ijstijd losbreekt, zullen alleen planten zoals deze Arctische poppies het in de Nederlandse poolwoestijn uithouden.
Als de ijstijd losbreekt, zullen alleen planten zoals deze Arctische klaprozen het in de Nederlandse poolwoestijn uithouden.

De continenten Europa en Noord-Amerika worden de laatste twee miljoen jaar dan ook vrijwel continu bedekt door een voortschuifelende massa gletsjerijs, een ijskap van kilometers dik die in zijn reis naar het zuiden alles als een bulldozer opzij schuift. De stuwwallen in Twente, Drenthe en de Sallandse heuvelrug zijn karakteristieke overblijfselen.
Uit geologische gegevens weten we dat een ijstijd snel invalt. Binnen honderd jaar is het klimaat totaal omgeslagen en is het grootste deel van Europa veranderd in een dorre toendra, waarover huilende sneeuwstormen de schaarse hongerige bewoners teisteren. Hoe zou Europa er uit zien bij de komende ijstijd?

Hiervoor kunnen we het beste bekijken hoe Europa met ijs werd bedekt tijdens de vier laatste glacialen. Tijdens het laatste glaciaal, dat tot tienduizend jaar geleden duurde, ontsnapte Nederland aan de vernietigende gletsjers. Erg prettig toeven was het echter niet in de poolwoestijn die Nederland toen was. Stel je voor, een onafzienbare vlakte, die zich uitstrekt tot diep in de Noordzee. Nederland was in die tijd zeker vijf keer zo groot als nu. Niet dat de toenmalige bewoners, de Neandertalers waren kort daarvoor uitgestorven, daar veel plezier van hadden. Het wisselvallige klimaat en korte groeiseizoen maakten landbouw onmogelijk. De zonneschijn is vergelijkbaar met die nu.

In principe zou dus landbouw in koude kassen plaats kunnen vinden, al is de inspanning om zelfs een klein deel van Nederland met kassen te overdekken enorm. Het probleem kan ook worden opgelost door emigratie of door minder kinderen te krijgen. Tegen de tijd dat de ijstijd in volle hevigheid losbarst, kunnen de overlevenden dan van veeteelt of het verzamelen van poolvegetatie leven. Misschien dat er tegen die tijd cultivars worden ontwikkeld met een heel kort groeiseizoen. In Finland wordt maïs bijvoorbeeld uitgeplant, zodat de planten maximaal kunnen profiteren van de korte zomer. Met dit soort technieken houden we het dan wel vol, maar het zal hard werken worden voor een karig leven.

Het Kuussuaq bos in Zuid-Groenland is door mensen aangeplant. De bomen vormen geen zaden, daar is het te koud voor.
Het Kuussuaq bos in Zuid-Groenland is door mensen aangeplant. De bomen vormen geen zaden. Daar is het te koud voor.

Tijdens eerdere ijstijden reikten de gletsjers zelfs tot in Nederland. Deze schoven alles voor zich uit, waardoor zich aan de voet van de gletsjers grote heuvels puin afzetten. Het is moeilijk denkbaar hoe je onder deze omstandigheden in leven kan blijven. Groenland kent nu bijvoorbeeld minder dan zestigduizend inwoners op een gebied zo  groot als West-Europa. En dan moet je bedenken dat de uiterste zuidpunt van  Groenland nog een heel mild klimaat kent en er zelfs kleine bomen groeien. Kortom: dan moeten we wellicht plannen zoals voor deze overdekte Siberische dagbouwmijn uit de kast trekken of onze toekomst op zee in drijvende steden zoeken.

Lees ook:
Gevolgen van de komende ijstijd in beeld

Landbrug Amerika veroorzaakte ijstijden

Bron (onder meer):
Ice Age Now

Waarschijnlijk zag de noordelijke zee op Mars er miljarden jaren geleden zo uit, denken onderzoekers.

‘Mars was koud en nat’

Er zijn twee theorieën over hoe Mars er miljarden jaren geleden uitzag. Mars was altijd al koud en droog, zoals nu, of Mars werd door een broeikaseffect nat en warm gehouden. Onderzoekers komen nu met een derde model. Leek Mars op Spitsbergen?

Waarschijnlijk zag de noordelijke zee op Mars er miljarden jaren geleden zo uit, denken onderzoekers.
Waarschijnlijk zag de noordelijke zee op Mars er miljarden jaren geleden zo uit, denken onderzoekers.

Mars staat bijna twee keer zo ver weg van de zon als de aarde. Ook is de planeet veel kleiner dan de aarde. Uit de schaarse geologische gegevens die we van Mars hebben, onder meer van de Marsrobotjes die op het oppervlak rondrijden en satellieten, weten we dat de planeet aan de oppervlakte al miljarden jaren kurkdroog is, maar dat zich meters diep ijslagen en soms zelfs reservoirs vloeibaar water bevinden.
Het noordelijke deel van Mars ligt lager dan de rest van de planeet. Als op Mars veel water aanwezig was, zou dit op het noordelijk halfrond een grote oceaan vormen.

Nu is er een probleem. In een waterrrijke omgeving vormen zich zogeheten phyllosilicaten, dat zijn silicaatgesteenten met een bladachtige structuur, dus die uit kleine plaatjes bestaan. Het bekendste voorbeeld van een dergelijk gesteente zijn de mineralen waaruit klei bestaat, zoals kaoliniet en vermiculiet. Ook mica, het schilferige goedje dat in de negentiende eeuw als hittebestendig alternatief voor glas werd gebruikt, is een phyllosilicaat. Helaas zijn er in de noordelijke vlakte Planitia Borealis nauwelijks phyllosilicaten gevonden. Dit is moeilijk te rijmen met een noordelijke oceaan. Deze phyllosilicaten zijn wél aanwezig in de veel hoger gelegen tropische en subtropische gebieden. Die moeten miljarden jaren geleden dus behoorlijk nat zijn geweest.

Alberto Fairén en zijn collega’s hebben echter een oplossing bedacht voor dit raadsel. Volgens hen werd wat nu de dorre Planitia Borealis is, miljarden jaren geleden bedekt door een zeer koude ijszee, te vergelijken met de Zuidpooloceaan of de Noordelijke IJszee. De temperatuur hiervan was te laag om zich phyllosilicaten te laten vormen. Ook werden de hooglanden rond deze oceaan bedekt door gletsjers, waardoor er ook geen phyllosilicaten de oceaan in konden spoelen. Volgens hun theorie bestond er een groot temperatuursverschil tussen de tropen en het noordelijke ijsgebied, omdat er op Mars niet net zoals op aarde, een wereldomspannende oceaan was die warmte van warme naar koude gebieden transporteerde. Daardoor bleef deze oeroceaan altijd rond het vriespunt, terwijl de tropen af en toe ontdooiden.

Inderdaad zijn op Mars overblijfselen van puinmorenes gevonden, waaiers puin die door smeltende gletsjers achter worden gelaten. Een bewijs dat er op Mars ooit uitgebreide gletsjers voorkwamen. De onderzoekers willen nu op zoek naar bewijzen van ijsbergerosie op de voormalige kusten van de sinds lang verdwenen noordelijke oceaan op Mars.
Lees ook: Mars over 100 jaar en Mars als volgende bestemming voor de mensheid

Bronnen:
A. Fairén et al., Cold glacial oceans would have inhibited phyllosilicate sedimentation on early Mars, Nature Geoscience (2011)
New Theory suggests Mars once was cold and wet, physorg.com

Algenbloei ten zuiden van Cornwall. Zou algenbloei in de oceaan rond Antarctica de ijstijden hebben veroorzaakt?

‘Algenbloei door stof veroorzaakte ijstijden’

Volgens een nieuwe theorie is stof alles wat nodig is om de aarde in een ijstijd te storten. Als ijzerrijk stof in de zee wordt geblazen, bemest het opgeloste ijzer het plankton, dat daardoor op grote schaal kooldioxide op gaat nemen. DE oplossing voor het broeikaseffect?

Algenbloei door ijzerrijk stof

Algenbloei ten zuiden van Cornwall. Zou algenbloei in de oceaan rond Antarctica de ijstijden hebben veroorzaakt?
Algenbloei ten zuiden van Cornwall. Zou algenbloei in de oceaan rond Antarctica de ijstijden hebben veroorzaakt?

Al langer is bekend dat ijzerrrijk stof dat op de oceaanoppervlakte terecht komt, algenbloei in gang kan zetten.Als het aantal algen explodeert, nemen ze grote hoevelheden kooldioxide uit het water op. De oceaan neemt dit weer op uit de lucht, waardoor het kooldioxidegehalte van de lucht daalt.

Op dit moment is het klimaat vochtig en warm, waardoor er maar weinig stofstormen voorkomen. Uit waarnemingen aan ijsmonsters uit de Antarctische ijskap, die tot 800 000 jaar teruggaan, is gebleken dat de lucht tijdens de ijstijden twee keer stoffiger was dan nu.  Dit hing samen met lagere kooldioxide-gehaltes.

Algenbloei veroorzaakt temperatuurdaling
Vandaar dat veel klimaatwetenschappers vermoeden dat stofstormen wel eens de trigger kunnen zijn voor ijstijden. Als door voortdurende droogte grote landmassa’s uitdrogen, wordt de lucht veel stoffiger en komt dus ook meer ijzer in de oceanen terecht.  Op dit moment is de Zuidelijke Oceaan – de pooloceaan die Antarctica omspoelt – in veel opzichten een biologische woestijn.

De reden: ijzer ontbreekt. Zodra een grote hoeveelheid ijzer de zee in waait, ontstaat er echter een algenbloei die heel veel kooldioxide vastlegt. En, zoals bekend, een stevige daling van het CO2-gehalte in de lucht laat de temperatuur afnemen. Als aan het begin van een ijstijd er grote stofstormen ontstaan, waait dit stof in de Zuidelijke Oceaan, waar er algenbloei ontstaat.

Dit blijft tienduizenden jaren zo. Uiteindelijk wordt de koeling om nog niet goed begrepen redenen (mogelijk de Milankovic cyclus) afgeknepen en warmen de continenten weer op. Het gevolg: de stofstormen gaan liggen,  algen verhongeren en het kooldioxidegehalte stijgt weer.

Alfredo Martinez-Garcia en zijn collega’s van het Federale Zwitserse Instituut voor Technologie (ETH) in Zürich hebben mariene afzettingen geanalyseerd uit de een gebied in de Zuidelijke Atlantische Oceaan, iets ten noorden van de plaats waar de Zuidelijke Oceaan begint. Deze afzettingen zijn tot vier miljoen jaar oud en ondersteunen het idee dat ijzerrijk stof de boosdoener is. Periodes van heftige vergletsjering blijken namelijk precies samen te vallen met de vorming van stof[1].

Sommige onderzoekers denken dat door veel ijzerrijk stof  in de Zuidelijke Oceaan te kieperen, het effect van een ijstijd is na te bootsen[2]. Maar zijn wij nou de enigen die een nieuwe ijstijd, getriggerd als het experiment uit de hand loopt,  een stuk akeliger vooruitzicht vinden dan een geringe opwarming van de aarde?

Bronnen
1. A. Martinez-Garcia et al., Southern Ocean dust–climate coupling over the past four million years, Nature (2011), gratis artikel
2. ‘Stop emitting or geoengineering could be our only hope’ – Royal Society proceedings (2009)

Als er een plotselinge klimaatomslag zou zijn zoals in het Jongere Dryas, vlak na het laatste glaciaal, zouden grote steden als New York er zo uit komen te zien.

De gevolgen van de komende ijstijd

Het is misschien moeilijk voor te stellen, maar het grootste deel van de laatste miljoen jaar heerste er in Europa een glaciaal. Ook de periode dat we er warmpjes bijzitten komt op een gegeven moment tot een einde. Volgens sommigen zijn we al over tijd. Hoe zouden onze steden er uit zien als een nieuwe ijstijd in volle hevigheid los zo breken? Een overzicht.

Als er een plotselinge klimaatomslag zou zijn zoals in het Jongere Dryas, vlak na het laatste glaciaal, zouden grote steden als New York er zo uit komen te zien.
Als er een plotselinge klimaatomslag zou zijn zoals in het Jongere Dryas, vlak na het laatste glaciaal, zouden grote steden als New York er zo uit komen te zien.
Toch is er ook een lichtpuntje. IJsberen vormen geen bedreigde diersoort meer. Maar of we daar dan zo blij mee zijn...
Toch is er ook een lichtpuntje. IJsberen vormen geen bedreigde diersoort meer. Maar of we daar dan zo blij mee zijn...
Volgens sommige optimistische schattingen duurt het nog 15.000 jaar voor de ijstijd opnieuw aanbreekt. De grote langzaam oprukkende gletsjers van de steeds groter wordende ijskap vegen langzaam maar onstuitbaar complete steden van de kaart
Volgens sommige optimistische schattingen duurt het nog 15.000 jaar voor de ijstijd opnieuw in volle hevigheid aanbreekt. De grote langzaam oprukkende gletsjers van de steeds groter wordende ijskap vegen langzaam maar onstuitbaar de laatste resten van complete steden van de kaart
Tijdens de laatste ijstijd was het beige gedeelte bedekt met ijs. Het roze gedeelte was onherbergzame toendra. Alleen Spanje, Iralië en Griekenland waren leefbaar. Kortom: een ijstijd is veel vervelender dan opwarming.

Landbrug Amerika veroorzaakt ijstijden

Het Pleistoceen, de periode van ijstijden, begon ongeveer twee miljoen jaar geleden. Rond die tijd vond er maar één echt belangrijke geologische verandering plaats: de landbrug tussen Noord- en Zuid-Amerika werd gesloten. Als gevolg hiervan veranderde het patroon van oceaanstromen radicaal. Zo werd de Golfstroom veel sterker en werden de Caraïbische Zee en de Stille Oceaan van elkaar gescheiden. Aan- en uitschakelen van zeestromen zet dus ijstijden in gang. En wat dat betreft is er vervelend nieuws…

De vorming van de landbrug tussen Zuid- en Noord-Amerika betekende uiteindelijk het uitsterven van de schrikvogel.
De vorming van de landbrug tussen Zuid- en Noord-Amerika betekende uiteindelijk het uitsterven van de schrikvogel.

De landbrug vormt zich
De flora en fauna in Zuid-Amerika week voor tientallen miljoenen jaren (net als die van Australië) sterk af van die van de rest van de wereld. Drie meter grote lopende schrikvogels beheersten het land.

Buideldieren kwamen veel voor en niet voor niets is er een apart florarijk (Neotropis) voor de unieke diersoorten en vegetatie in Zuid-Amerika, denk aan cactusachtigen. Een groot deel van onze landbouwgewassen, denk aan aardappels, maïs, cacao en tomaten, komt uit Neotropis.

Toen, enkele miljoenen jaren geleden, stierven de unieke Zuid-Amerikaanse diersoorten zoals de reuzenluiaard voor een groot deel uit. Ze werden vervangen door de uit Noord-Amerika afkomstige lama’s en alpaca’s.

De reden: de vorming van de landbrug tussen Noord- en Zuid-Amerika. De schrikvogels stierven geheel uit toen Noord-Amerikaanse katachtigen en andere rovers korte metten maakten met hun prooien. Ook met de meeste van deze prooidieren, zoals het reuzengordeldier Glyptodon en bijna alle buideldieren liep het slecht af. De opossum, de Noord-Amerikaanse buidelrat, slaagde er als een van de zeer weinige Zuid-Amerikaanse buideldiersoorten  in te overleven en zelfs naar Noord-Amerika over te steken.

Ook veel tropische Zuid-Amerikaanse vogelsoorten, plantensoorten en apen maakten de oversteek. Vandaar dat Mexico en Centraal-Amerika, alhoewel ze geologisch bij Noord-Amerika horen, door de grote overeenkomst in soorten toch bij Neotropis worden gerekend.

De woestijngordel in het zuiden van de Verenigde Staten en het noorden van Mexico vormt een effectieve barrière voor de meeste soorten, waardoor er een duidleijek scheidslijn tussen de holarctische en neotropische flora en fauna bleef bestaan.

Tijdens de laatste ijstijd was het beige gedeelte bedekt met ijs. Het roze gedeelte was onherbergzame toendra. Alleen Spanje, Iralië en Griekenland waren leefbaar. Kortom: een ijstijd is veel vervelender dan opwarming.
Tijdens de laatste ijstijd was het beige gedeelte bedekt met ijs. Het roze gedeelte was onherbergzame toendra, marineblauw is poolwoestijn. Alleen Spanje, Iralië en Griekenland waren leefbaar. Kortom: vergeet die opwarming, een ijstijd is veel vervelender.

Tijdperk van ijstijden
De gevolgen waren groter dan alleen op planten en dieren. Het eerdere circulatiepatroon, waarbij een sterke zeestroom tussen Noord- en Zuid- Amerika vloeide, werd compleet verstoord. Waar eerst de Pacifische Oceaan het water voor de Golfstroom leverde werd dit nu de Caraïbische Zee. Als gevolg hiervan werd deze zeestroming veel zwakker en instabieler. Door de zwakkere toevoer van warm, zout water kon de Noordelijke IJszee dichtvriezen en begon het Pleistoceen, het tijdperk van de ijstijden (geologen noemen het Pleistoceen zelf een ijstijd en de perioden in het Pleistoceen dat er een grote ijskap lag, glacialen). Volgens veel geologen leven we nu in het Holoceen maar in feite is dit onzin. Wat geologen het Holoceen noemen is in feite een interglaciaal (onderbreking van de ijstijd) van het Pleistoceen en we zijn in feite al over tijd…

Tijdens een glaciaal wordt half Europa en een groot deel van Noord-Amerika bedekt met een honderden meters dikke ijslaag. De gletsjers reikten tot Nederland. Een nieuwe ijstijd betekent dat bijna heel Europa, geheel Canada, een groot deel van de VS en China en heel Rusland onbewoonbaar worden. Naar het zuiden kunnen we niet, want ook de Sahara wordt groter. We kunnen er dus maar beter snel achter komen wat glacialen veroorzaakt…

De grote schakelaar
Klimatologen vliegen elkaar nog steeds in de haren over de vraag wat werkelijk glacialen veroorzaakt. Iets moet er voor zorgen dat een groot deel van het noordelijk halfrond gedurende vele tienduizenden jaren bedekt werd met een enorme ijskap en iets anders moet vervolgens deze laten smelten. Een geliefde theorie was tot voor kort de Milankoviç cyclus: door afwijkingen in de baan van de aarde zou het delicate patroon van zee- en luchtstromen een schop hebben gekregen waardoor de afkoeling of opwarming in gang werd gezet. Uiteraard wordt ook het broeikaseffect als oorzaak uit de kast gehaald.

De laatste jaren worden steeds meer problemen met deze theorie gevonden. De veranderingen in zonnestraling zijn in feite te klein om te verklaren hoe de enorme ijsmassa’s zich hebben kunnen vormen of just worden afgebroken. Duidelijk is in ieder geval dat een verandering in het circulatiepatroon van de enorme zeestromen een centrale rol speelt. Komt bijvoorbeeld de Golfstroom stil te liggen zoals tijdens het laatste glaciaal, dan kunnen we maar beter een dikke bontjas kopen. Volgens sommige onderzoekers versterken we nu de feedbackloop: door de opwarming smelten de Groenlandse ijskappen waardoor de Golfstroom wordt stilgelegd. De grote Siberische rivieren en het smeltende ijs laten het zoutgehalte in de Noordelijke IJszee dalen. De temperatuur daalt en de hele IJszee vriest weer dicht. De lage temperaturen in Europa tijdens koudere perioden in het verleden zouden hier een gevolg van zijn. De koude in december lag overigens aan een ander luchtcirculatiepatroon. Anno nu groeit overigens de scepsis.

Wie wil weten wat een plotseling invallend glaciaal betekent, kan ondertussen onderstaande documentaire bekijken.