Mysterieuze gletsjer Perito Moreno houdt moedig stand

De Perito Moreno-gletsjer in Patagonië lijkt ongevoelig voor de global warming. Hij groeit in plaats van dat hij krimpt. Wel breekt hij periodiek op een spectaculaire manier af. Dat maakt deze gletsjer tot de belangrijkste toeristische attractie van Patagonië én een raadsel voor glaciologen.  

De Perito Moreno ligt in het Argentijnse deel van Patagonië op een kleine 80 kilometer ten westen van het toeristenstadje El Calafate, in het nationaal park Los Glaciares, tegen de grens met Chili. De gletsjer is vernoemd naar de Argentijnse ontdekkingsreiziger en wetenschapper Francisco Moreno, die tussen 1872 en 1885 grote delen van Patagonië in kaart bracht. De Argentijnen kennen hem als Perito Moreno waarbij ‘Perito’ dan zoiets als ‘expert’ of ‘specialist’ betekent.

IJsblokkade

De Perito Moreno eindigt in een smal deel van de Brazo Rico, een zogeheten inland fjord tegenover het Península de Magallanes (figuur 1). Op dit punt is het hoefijzervormige gletsjerfront 5 kilometer breed en steekt het 60 tot 70 meter boven het water uit. Als de gletsjer het ‘schiereiland’ nadert, sluit hij de fjord geheel of gedeeltelijk af van het Canal de los Témpanos (Kanaal van de IJsbergen). Dat kanaal verbindt de fjord met het immense Lago Argentino, een meer van 1500 vierkante kilometer, dat behalve door de Perito Moreno gevoed wordt door vier andere gletsjers die allemaal vanaf de Hielo Patagónico Sur, het IJsveld van Zuid-Patagonië, naar beneden schuiven. Anders dan fjorden in Noorwegen en Chili heeft de Brazo Rico geen directe verbinding met de zee maar met een meer.

De Perito Moreno vormt door de hele of gedeeltelijke periodieke afsluiting een soort natuurlijke dam, een blokkade van torenhoog ijs, die maakt dat het niveau van het water in de Brazo Rico-fjord langzaam maar zeker stijgt, in uitzonderlijke gevallen wel tot 30 meter boven het niveau van het Canal de los Témpanos en het Lago Argentino. De druk van de watermassa leidt er vervolgens toe dat de ijsblokkade op een spectaculaire wijze afbreekt (figuur 2). Het voorste deel van het ijsfront stort dan met donderend geraas naar beneden en veroorzaakt een soort tsunami. Meteen daarna stroomt het in de Brazo Rico opgestuwde water met grote snelheid door de vrijgekomen doorgang via het Canal naar het Lago Argentino. De Santa Cruz-rivier zorgt er uiteindelijk voor dat het plotse wateraanbod over de eindeloze vlaktes van Patagonië in oostelijke richting wordt afgevoerd naar de Atlantische Oceaan.

Niet elk jaar breekt de ijsblokkade door de druk van het opgestuwde water zo spectaculair af; vaak verloopt dat proces sluipend en met kleine ‘hapjes’.

Interval

Onderzoek van de kustlijn van het schiereiland door geologen en glaciologen leidde tot de conclusie dat er tot het begin van de 20e eeuw geen ‘afsluitingen’ van de fjord door de Perito Moreno hebben plaatsgevonden. Het front van de gletsjer begon pas op het eind van de 19e eeuw richting het schiereiland te bewegen en in 1899 bedroeg de afstand tot de oevers van het Península nog zo’n 750 meter. In 1917 sloot de gletsjer de fjord voor de eerste keer volledig af, wat toen leidde tot het eerste door wetenschappers geregistreerde abrupte afbreken van het ijsfront. Daarna vond zo’n spectaculaire instorting van de ijsblokkade nog 28 keer plaats, voor het laatst op 7 maart 2022.

Het interval tussen twee van zulke abrupte breuken laat zich moeilijk voorspellen: na 1917 voltrok het spektakel zich pas weer in 1935, in de jaren 1970 en 80 vond het respectievelijk vier en drie keer plaats, in de jaren 90 helemaal niet en vanaf 2000 al weer tien keer, in 2013 zelfs tweemaal binnen één jaar. De laatste keer was in maart 2022. Het lijkt er dus sterk op dat in de twee voorbije decennia de frequentie van het abrupte afbreken is toegenomen.

Spektakel

De plotse breuk van de ijsdam meemaken vanaf de hoog op de steile oevers van het schiereiland aangelegde houten miradors is voor toeristen een once in a lifetime-ervaring; meerdere filmpjes op YouTube getuigen ervan. In de nazomer van 2004 was het niveau van het water in de door het ijs geblokkeerde fjord 10,5 meter gestegen. Na de breuk stroomde het water met 5000 kubieke meter per seconde van de Brazo Rico naar het Lago Argentino. Na vier dagen was het niveau van het water in de fjord en in het meer weer gelijk. Naar schatting tienduizend toeristen waren getuige van dit spektakel.

Minder spectaculair maar nog altijd indrukwekkend is een verschijnsel waarvan je bij de Perito Moreno in de zomermaanden veel vaker getuige kunt zijn: voorafgegaan door een onheilspellend gerommel en harde knallen raken reusachtige blokken ijs los van het blauwig witte gletsjerfront. Ze storten met oorverdovend geraas in het turquoise water van het Canal en drijven daarna als mini-ijsbergen af in de richting van het Lago Argentino.

Subglaciale tunnel

De opbouw en het afbreken van de ijsblokkade vormen een cyclisch proces waarvan de intervallen allerminst regelmatig zijn. De aangroei van de Perito Moreno vindt logischerwijs elk jaar plaats in de winter – per dag schuift de ijsmassa dan 1 tot 2 meter verder. Het terugtrekken van het ijsfront of het plotseling afbreken ervan voltrekt zich altijd aan het eind van de zomer; op het zuidelijk halfrond is dat eind februari of in maart.

Ook als de fjord niet helemaal wordt afgesloten en er een kleine opening blijft tussen de gletsjer en het schiereiland, stijgt het water in de Brazo Rico-fjord, zij het minder hard. Zoals in september 2013, toen er aan het eind van de winter nog een doorgang was van 30 meter tussen het gletsjerfront en het schiereiland. Eind november, het waterniveau in de bijna afgesloten fjord was toen 2,2 meter gestegen, vormde het opgestuwde water een subglaciale tunnel die een kleine maand later ook boven water zichtbaar werd. Een paar dagen later stortte de tunnel in en begon het water naar het Canal de los Témpanos te stromen. Het duurde nog drie maanden, tot begin maart 2014, voordat het niveau van het water in de fjord weer gelijk stond met dat in het Lago Argentino. De afstand tussen het gletsjerfront en het schiereiland was toen weer meer dan honderd meter.

Evenwichtslijn

Andere gletsjers in de zuidelijke Andes zijn in de voorbije decennia sterk gekrompen, net zoals dat in de rest van de wereld gebeurt als een van de meest zichtbare effecten van de klimaatverandering. De Perito Moreno is een grote uitzondering: bij deze gletsjer neemt het ijsvolume nog altijd toe in plaats van af. Volgens Andrés Rivera, een vooraanstaand Chileens glacioloog, in 2009 geciteerd door National Geographic News, is de Perito Moreno blijkbaar ongevoelig voor een verandering in wat glaciologen de evenwichtslijn (equilibrium line) noemen. Vergelijkbaar met de sneeuwgrens is dit de hoogtelijn waarboven de gletsjer in volume groeit (accumulatiezone) en waaronder deze smelt (ablatiezone). Als door klimaatverandering de temperaturen stijgen en dientengevolge deze grens steeds verder naar boven opschuift, is het logisch dat daardoor een groter deel van de gletsjer in de ablatiezone komt te liggen en zich steeds verder terugtrekt. Het punt is nu volgens Rivera, en ook volgens drie andere glaciologen in het Journal of Glaciology, dat het verhang van de Perito Moreno vooral in de buurt van zijn evenwichtslijn beduidend groter is dan bij andere gletsjers in Patagonië. Hierdoor zou een blijvende verhoging van de temperatuur bij deze steile gletsjer weinig tot geen invloed hebben op zijn evenwichtslijn. Dat verklaart weliswaar waarom de gletsjer niet krimpt, maar niét waarom hij zelfs nog groeit.

Satellietbeelden

Vier Japanse glaciologen zochten de verklaring in een andere richting. Met satellietbeelden bestudeerden zij het gedrag van de Perito Moreno over meerdere jaren en vergeleken dit met het gedrag van de vlakbij gelegen Ameghino-gletsjer. In 2015 publiceerden zij erover in de Annals of Glaciology.

Beide gletsjers ‘raken’ hoog in de Andes elkaars accumulatiegebied, maar de Ameghino is beduidend kleiner (76 vierkante kilometer) en korter dan de Perito Moreno en eindigt niet in het Lago Argentino maar in een klein meer, het Laguna Ameghino.

De Japanse glaciologen stelden vast dat in 1999-2012 onder dezelfde (veranderende) klimaatcondities het gletsjerfront van de Perito Moreno zich 26 meter naar voren had bewogen, terwijl dat van de Ameghino zich maar liefst 723 meter had teruggetrokken. Ook registreerden ze aanzienlijke verschillen in de surface elevation, de ijsdikte, van beide gletsjers. Bij de Perito Moreno nam de dikte tussen 2000 en 2008 gemiddeld 40 centimeter toe, bij de Ameghino nam deze gemiddeld 2,6 meter af. In beide periodes, waarin ook in de zuidelijke Andes de temperaturen toenamen, groeide de Perito Moreno dus, zowel in de lengte als in de dikte, zij het relatief bescheiden.

Mysterie

De opmerkelijke verschillen in de recente evolutie van twee gletsjers die maar op een paar kilometer afstand van elkaar liggen, zijn volgens de Japanse glaciologen deels te verklaren door de accumulation-area ratio (AAR). Dat is de verhouding tussen de omvang van de accumulatiezone en de totale omvang van de gletsjer; de waarde ervan ligt tussen 0 en 1. Voor de Perito Moreno bedraagt deze 0,73, voor de Ameghino 0,45. Hoe lager de AAR is, des te sneller zullen gletsjers zich terugtrekken en zal de surface elevation afnemen. Het grote verschil tussen de AAR van beide gletsjers komt doordat het accumulatiegebied van de Ameghino relatief steil en klein is en dat van de Perito Moreno vlak en groot.

Een naar verhouding hoge AAR zoals die van de Perito Moreno zorgt, nog steeds volgens de Japanse glaciologen, voor een goede balans tussen accumulatie (opbouw) en ablatie (afsmelting), oftewel de glacier mass balance. Deze is bij de Perito Moreno veel gunstiger dan bij andere gletsjers in de zuidelijke Andes. Hierdoor is deze gletsjer vooralsnog ongevoelig voor de wereldwijd oplopende temperaturen en houdt hij, populair gezegd, moedig stand.

Maar tot een echt sluitende verklaring voor de groei van deze gletsjer komen de Japanse glaciologen – ook naar eigen zeggen – niet. De Perito Moreno blijft voorlopig een niet volledig opgelost mysterie. Samen met het spectaculaire periodieke afbreken van het gletsjerfront is dat de reden waarom niet alleen tienduizenden toeristen deze unieke gletsjer elk jaar koesteren, maar ook glaciologen wereldwijd.

BRONNEN

• Minowa M., Sugiyama S., Sakakibara D., & Sawagaki D. (2015). Contrasting glacier variations of Glaciar Perito Moreno and Glaciar Ameghino, Southern Patagonia Icefield. Annals of Glaciology 56(70), 26-32.
• Roach J. (2009). Mystery Glaciers Growing as Most Others Retreat. National Geographic News, June.
• Stuefer M., Rott H., & Skvarca P. (2007). Glaciar Perito Moreno, Patagonia: climate sensitivities and glacier characteristics preceding the 2003/04 and 2005/06 damming events. Journal of Glaciology, 53(180), 3-16.
• nl.wikipedia.org/wiki/Gletsjer