Denne artikkelen er produsert og finansiert av Norsk Polarinstitutt - les mer.
Isen i Arktis smelter
– Før brukte vi snøscooter, no køyrer vi båt
20 år med systematisk overvaking av havisen i Kongsfjorden på Svalbard viser at klimaet i Arktis endrar seg raskt. Havisen er tynnare og havissesongen kortare.
– Her er havisen 40 centimeter tjukk! Vi kan jobbe på dette isflaket, seier havisforskar Dmitry Divine.
Divine fortøyer båten med isskruar til isflaket innafor Lovénøyane i Kongsfjorden.
Kvar vår sidan 2003 har Norsk Polarinstitutt overvakt havisen i fjorden på Svalbard.
– Havisen var tjukkare og tryggare før. Dei første åra køyrde vi med snøscooterar på isen, men med varmare klima er det umogleg no. Vi bruker for det meste småbåtar for å kome til dei stadene vi skal, seier Divine.
Saman med havisforskar Sebastian Gerland lastar han av forskingsinstrument. Gerland har vore med sidan byrjinga og er vitne til endringane i naturmiljøet.
Havisovervakinga i Kongsfjorden på Svalbard, som i år tikker inn på tjuande året, har blitt ein solid tidsserie som speglar klimaendringane.
– Tidsserien viser at dei ulike faktorane som bidrar til at havisen blir danna og at han veks, endrar seg. Til dømes kor kaldt det er i lufta, kor kaldt det er i havet og andre ting som spiller inn, som vêrperiodar og snødekke på isen, seier Gerland.
– Trendar som dette ser vi først når vi har observasjonar som strekker seg over sopass lang tid som to tiår. Om vi berre tar prøvar over to–tre år, så klarar vi ikkje å fanga opp endringane.
Den såkalla albedoen til havisen spiller ein avgjerande rolle i det globale klimasystemet.
Albedo er evna til overflater til å reflektere solstråling. Snødekt havis reflekterer om lag 80 prosent av strålinga, i motsetning til ope hav som absorberer meir enn 90 prosent og berre sendar 10 prosent tilbake til atmosfæren.
Havisen hindrar utveksling av stråling, varme og gassar frå atmosfæren som kan påverke vatnet. Men denne barrieren er i ferd med å forsvinne, visar resultat frå overvakinga.
Enkelte år innimellom kan det vere tjukkare havis eller veldig lite, men trenden over dei siste 20 åra er tydeleg.
– Havisdekket blir tynnare, og havissesongen har blitt kortare, seier Gerland.
Flyfoto frå Kongsfjorden før og no viser kva som skjer.
Først, i 2003: Tjukk fastis frå vest heilt ut til Storholmen (ved raudt merke), samt noko drivis utanfor Storholmen. Juttaholmen har svart merke. «Heile indre Kongsfjorden var dekt med solid fastis som vi kunne køyre snøscooter på», fortel Gerland.
Så, i 2023: Fastisen rekk berre til Lovénøyane lengst aust. Målingane frå i år viser at isen er betydeleg tynnare enn eksempelet frå 2003. Det var også lite snø på isen i 2023 samanlikna med 2003, som påverkar evne til å reflektere solstråling.
Sebastian Gerland har forska på havisen i Kongsfjorden sidan 1997.
Han borar igjennom isflaket fleire stader for å sjå kor mykje tjukkelsen varierer.
Tidsserien peiker på årsaker
Forskarane tar også isprøvar og undersøkjer snølaget på toppen. Dette gjer dei systematisk på fleire stader i fjorden kvar vår.
Annonse
Driftsingeniørane frå Polarinstituttet bidrar også med observasjonar og teiknar iskart over fjorden gjennom issesongen. Dei gjer dette frå Zeppelinobservatoriet, som ligg i fjellet bak Ny-Ålesund forskingsstasjon, 472 meter over havet.
– Når vi tar dei same målingane i indre Kongsfjorden mange år på rad, finn vi det gjennomsnittlege isscenarioet i Kongsfjorden. Tilstanden brukar vi for å vurdere effekten av endringane som oppstår, seier Gerland.
Zeppelinobservatoriet ligg på fjellet, 472 meter over havet, bak Ny-Ålesund forskingsstasjon.
Sidan 2003 har ingeniørar ved Polarinstituttet her gjort observasjonar av is og teikna iskart.
Overvakinga i seg sjølv finn ikkje årsakene til klimaendringane, men kan vise kva for påverking som er sannsynleg og gje grunnlag for meir detaljerte studiar eller bli brukt inn i andre forskingsprosjekt.
– Kollegaer gjer eigne analysar av isprøvane for mellom anna å studere kva for rolle havisen spiller i utvekslinga av karbondioksid (CO2) mellom atmosfæren og havet. Når CO2 blir løyst opp i havet, blir havet surare. Det har ei rekke konsekvensar for det marine økosystemet, seier Divine.
Målet er å gje styresmakter eit betre grunnlag for å forstå korleis og kvifor naturen endrar seg som følgje av naturleg eller menneskeskapt påverking.
Dmitry Divine med iskjerne som skal analyserast på laboratoriet ved Norsk Polarinstitutt i Tromsø.
Vendepunktet 2006
Polarinstituttet har tatt sporadiske målingar av havisen i Kongsfjorden sidan 1980, før det årlege overvakingsprogrammet begynte i 2003.
– Om du berre målar nokre år her og der, har vi færre år å samanlikne, og det er vanskeleg å sjå langtidsutviklinga. Med ein systematisk tidsserie kan vi lettare skilje ut enkelte år kor til dømes vêrsituasjonen var spesiell, seier Gerland.
Is og snø sender nesten 80 prosent av sollys tilbake til atmosfæren. Evna til å reflektere lys er kalla «albedoeffekten».
Mindre havis kan ha stor betyding for klimaet. Snø og is har høg albedo: Dei kastar tilbake mykje av sollyset som kjem inn mot jorda. Det gjer at jorda blir kaldare.
Mørke overflater som hav har låg albedo og reflekterer lite lys. Når meir sollys blir tatt opp, vil det bli varmare.
Året 2006 var eit uvanleg år i Kongsfjorden. Gerland opplevde høgare temperaturar enn han hadde opplevd på feltarbeid dei tidlegare åra.
Slike hendingar viser kvifor systematisk overvaking kvart einaste år er viktig. Hadde ikkje forskarane gjort feltarbeid dette året, ville dei ikkje fanga opp den her drastiske endringa.
– Eit anna viktig poeng er at dersom vi ikkje overvaker alle år, kan plutseleg eit avvikande år få ein sterkare representasjon enn det eigentleg burde ha.
Sebastian Gerland (til venstre) og Dmitry Divine har kort veg til havisen. Her i arbeidsbåt ut frå Ny-Ålesund forskingsstasjon, som ligg ved Kongsfjorden.
Her er forskarane på isflaket med Ossian Sarsfjellet bak.
Målingane av snø og is blir seinare samanstilt med satellittbilete av andre forskarar.
Slik får dei meir oversikt over endringane i Polhavet.
Trappar opp arbeidet
Annonse
Sjølv om tidsserien er blitt 20 år og har gitt mange resultat, ser Gerland ingen grunn til å gje seg. Snarare tvert imot.
Nye data på isutbreiing og iskart blir hyppig publisert og oppdatert på Norwegian Polar Data Centre. Desse dataa er opne og tilgjengelege for alle.
– For tida koplar vi Kongsfjorden-overvakinga til det tverrfaglege EU-prosjektet FACE-IT. Dette prosjektet samanliknar fjordar i Arktis kor havisen minkar og studerer konsekvensane for marine økosystem og lokalsamfunn i Arktis, forklarar Gerland.
Vitskapelege artiklar som er knytt til overvakinga, blir publisert i fagfellevurderte tidsskrifter.
Foto: Alle bileta av forskarane i felt er tatt av Trine Lise Sviggum Helgerud.
Olga Pavlova mfl.: Changes in sea-ice extent and thickness in Kongsfjorden, Svalbard (2003-2016). In Hop, H., Wiencke, C. (eds.): The ecosystem of Kongsfjorden, Svalbard. Advances in Polar Ecology, Vol. 2, 105-136, Springer Nature Switzerland AG, 2019. (Sammendrag) Doi.org/10.1007/978-3-319-46425-1_4
I tillegg til at havisen hindrar at stråling frå atmosfæren påverkar vatnet, har havisen mellom anna desse viktige funksjonane:
Havisen er eit viktig leveområde for ulike organismar som lever på isen, i isen eller under isen. Mikroskopiske isalgar lever i og under isen og er føde for alt anna levende i fjorden. Ringselen ynglar og isbjørnen jaktar sel på isen. Havisen er også brukt av storkobbe, kvalross, polarrev og svalbardrein. Havisen som habitat er viktig å studere for å forstå kva konsekvensane for økosystemet blir når havisen minkar.
Havisen beskyttar landmassar frå å smuldre opp og renne ut i havet. Havisen dempar nemleg bølger som er med på å slite ned, losna og vaske ut kystlinja i havet. Dette blir kalla kysterosjon. Desto mindre havis, desto større utfordringar med kysterosjon i Arktis.
Havisen påverkar vatnet og lysforhold i vassøyla. Når havisen blir danna, blir det øvste laget i vatnet saltare. Når havisen smeltar, blir det øvste laget ferskare. Havisen og snøen oppå gjer at det blir betydeleg mørkare i vatnet enn når det ikkje er havis. Dette spiller ei rolle for organismar som lever i og under isen.