Hur påverkas isarna vid norra Grönland av att varmare och saltare vatten från Atlanten strömmar in i Arktiska oceanen? Ett forskningsprojekt, lett av Helen Coxall, ska undersöka ”Atlantifieringen” i syfte att förutspå utvecklingen.
Projektanslag 2024
Tracing how Atlantic Water impacts North Greenland: THAWING
Huvudsökande:
Helen Coxall, professor i marin mikropaleontologi
Medsökande:
Stockholms universitet
Martin Jakobsson
Nina Kirchner
Matt O'Regan
Johan Nilsson
Lärosäte:
Stockholms universitet
Beviljat anslag:
24 000 000 kronor under fem år
Grönlands norra kustremsa är täckt av tjock inlandsis, men präglas också av fjordar och höga, veckade berg. Glaciärer sträcker sig ut från inlandsisen över fjordarna och formar ibland tungor av is som flyter på havsvattnet, något som stabiliserar den tjocka isen på land.
När klimatet har blivit varmare har många av dessa kollapsat. Att kunna bestämma vilken roll uppvärmningen av den Arktiska oceanen spelar i denna process är central för Helen Coxall, professor i marin mikropaleontologi, som leder en grupp av oceanografer, geofysiker, is-modellerare och marinbiologer vid Institutionen för Geologiska vetenskaper på Stockholms universitet.
Hon och hennes forskargrupp ska utforska hur inflödet av relativt varmt vatten från Atlanten – som till största delen via Golfströmmen förs norrut – inverkar på isen och det marina livet i norra Grönland. Forskningsprojektet heter THAWING, och finansieras av Knut och Alice Wallenbergs Stiftelse.
– Fram till nyligen var kunskapen om denna region mycket begränsad på grund av dess extrema otillgänglighet och tjocka havsis. I detta projekt kommer vi med stöd av min grupps expertis att använda oss av avgörande data som vi samlat in de senaste tio åren i syfte att få nya insikter om isdynamiken i norra Grönland, förklarar hon.
Bevarar packis året om
Vindar och vattnets cirkulationsmönster trycker ihop isen utanför Grönlands nordliga kust till packis, som av forskarna kallas ”The Last Ice Area”, Det sista isområdet. Detta eftersom det förutspås vara det sista området i Arktis som kan behålla packis under sommarmånaderna – om havsisarna fortsätter att krympa.
För att nå hit med båt behöver forskarna resa via Nares sund, väster om Grönland, och ta sig igenom Lincolnhavet som består av en flerårig, tung och nära nog ogenomtränglig havsis.
Via denna rutt har isbrytaren Oden, hittills som enda fartyg, i två omgångar lyckats föra svenska geologer till området. Senaste gången var sommaren 2024, då de utförde omfattande kartläggningar av havsbottnen i syfte att förstå hur oceanvattnet flödar in i fjordarna och lämnar avtryck i sedimenten. Med sig hem hade forskarna en stor mängd geofysiska, geologiska och kemiska data samt borrkärnor med sediment och prover på levande plankton.
Genom att studera lager av sediment från olika perioder vill forskarna ta reda på vilken inverkan Atlantvattnet haft historiskt och även fortsätter att ha på ”Det sista isområdet” och dess marina ekosystem. Exempelvis kommer fossiliserat plankton och deras skal att kunna ge viktiga ledtrådar om vilka olika arter som lever i miljön och om havsvattnets kemiska sammansättning.
En mindre del av Atlantvattnet når Arktiska oceanens iskalla vatten via Nares sund. Men det största inflödet rinner dit via Framsundet, nordost om Grönland. Havsströmmen, som passerar längs Norges kust, är en förlängning av Golfströmmen, och vattnet är något varmare och saltare än Arktiska oceanen.
Det varmare vattnet sjunker ner under de friska och kalla arktiska lagren norr om Svalbard. För närvarande ligger Atlantvattnet på cirka 200–800 meters djup, och har en genomsnittstemperatur på cirka 1 plusgrad medan det arktiska vattnet vid ytan håller cirka 1,5 minusgrader. Temperaturen – och salthalten i Atlantvattnet – styr vattnets densitet och det djup på vilket det strömmar in i Norra ishavet.
Atlantifiering hotar
– Atlantvattnet når Arktiska oceanens port som en ytström. Men de största strömmarna kyls ner när de når det kallare arktiska vattnet och sjunker norr om Svalbard till ett djup på flera hundra meter, eftersom kallt, salt vatten är tätare än varmt saltvatten, förklarar Coxall.
Den globala uppvärmningen kan leda till att varmare och större mängder vatten från Atlanten når Arktis, vilket ger mer värme till det isiga området. I ett sådant scenario skulle vattnet från Atlanten sjunka mindre lätt och stanna kvar närmare havsytan.
– Det skulle kunna påskynda smältningen av havsisen i Arktis, inklusive i det sista isområdet, och påskynda smältningen av havsisarna och istungorna i norra Grönland.
Ökad ”Atlantifering” av Arktiska oceanen oroar därför Coxall och hennes kollegor.
– Genom att jämföra med data från sediment som är 10 000 år gamla, kan vi se att Atlantvattnet i dag tränger längre in i fjordarna och kommer i kontakt med de flytande glaciärerna och gröper ur havsisen under havsytan.
För att jämföra med en tidigare period med varma förhållanden ska teamet också studera 120 000 år gamla havsbottensediment och numeriska modellsimuleringar från en tidigare interglacial period, då en starkare solstrålning gjorde Atlantens vatten något varmare än under andra tidsperioder. Fossila planktontyper från den tiden tyder på en massiv förlust av arktisk havsis.
Utöver Atlantvattnets påverkan kan också flöden av vatten från Stilla havet och tinat sötvatten från landisar spela in. Dessutom kan bergsklippor i bottnarna dämpa inflödet av Atlantvatten i fjordarna. Det kan förklara varför somliga fjordar har bevarat sina glaciärer.
Text Monica Kleja
Bild Magnus Bergström
