Antarctica

Inleiding Keuze van mijn onderwerp Ik heb als onderwerp Antarctica gekozen, omdat dit onderwerp mij altijd al heeft geboeid. Ik heb over dit grote, doch tot op heden vrij onbekende land al vele documentaires gezien (o.a. op Discovery Channel). Toen ik hoorde dat we een werkstuk moesten maken hoefde ik dus niet lang na te denken over welk onderwerp ik zou gaan schrijven. Om aan informatie te komen ben ik ten eerste naar de bibliotheek gegaan om te kijken of er wel genoeg informatie over Antarctica was. Naast de boeken uit de bibliotheek heb ik ook veel informatie van verscheidene internetpagina's gehaald en van documentaires van de televisie. Probleemstelling In mijn werkstuk probeer ik aan te geven uit welke landschapselementen Antarctica is opgebouwd en hoe deze zijn ontstaan. Dit zal ik doen aan de hand van de volgende vragen: - Hoe is het klimaat op Antarctica? - Heeft het klimaat invloed gehad op de landschapselementen? - Zijn er nog andere invloeden die te maken hebben met de landschapselementen?
Hypothese Antarctica heeft een koud klimaat. Het sneeuwt er erg veel. Dit zie je wel aan de hoeveelheid sneeuw die er ligt. Het klimaat heeft dus zeker invloed op de landschapselementen, want als het er niet koud was, was er ook geen ijs en sneeuw op Antarctica. Er zijn geen andere invloeden die met de landschapselementen te maken hebben. Antarctica Antarctica, ongeveer zo groot als Europa, is bedekt door een ijskap die op veel plaatsen zelfs hoger is dan 4000 meter. Bezoekers van de binnenlanden hebben te kampen met hoogteziekte, terwijl ze te maken krijgen met temperaturen die, zelfs in de zomer, onder de –30 graden Celsius liggen en in de winter kunnen dalen tot wel -80 graden Celsius. Alleen enkele bergtoppen en oasen aan de kust (ongeveer 2 procent van het continent) zijn niet met ijs bedekt, maar ook in deze gebieden heerst een streng poolklimaat. In de winter verdubbelt het continent zich in omvang, wanneer zich een dunne laag zee-ijs vormt in de omringende zeeën. Alleen op een paar plaatsen langs de kust komt de temperatuur in de zomer zo hoog dat het ijs smelt en het water in beweging komt. Een maat voor de afgelegenheid van Antarctica biedt het gegeven dat het mogelijk is om langs de kust van alle andere continenten en subcontinenten te varen zonder meer dan 95 kilometer open zee achter elkaar te hoeven oversteken. Antarctica ligt echter 1000 kilometer verwijderd van het dichtstbijzijnde continent, Zuid-Amerika. Ook qua bevolking is Antarctica uniek: er zijn geen inheemse bewoners. Zeven verschillende landen hebben aanspraken op wigvormige sectoren van het continent, terwijl er een part nog steeds niet is opgeëist. Deze politieke aanspraken zijn voorlopig bevroren. Het continent valt onder een multinationale overeenkomst, het Verdrag inzake Antarctica, waarin is vastgelegd het dat alleen voor vreedzame doeleinden mag worden gebruikt, dat er een vrije uitwisseling van wetenschappelijke informatie en personeel plaatsvindt, terwijl militaire activiteiten, kernproeven en het storten van nucleair afval er verboden zijn. Bij het bestuur van het continent zijn 40 landen betrokken, waarvan er 26 wetenschappelijk onderzoek doen op het continent en daarom stemrecht hebben in de Consultatieve Conferenties. Het Antarcticaverdrag heeft ook veel overeenkomsten opgeleverd over het behoud van terrestrische en mariene hulpbronnen en over een verbod op de exploitatie van mineralen voor een periode van 50 jaar. Antarctica is, in tegenstelling tot veel mensen denken, een woestijn. Men denkt dat woestijnen altijd warm zijn, maar dit is niet zo. Een woestijn kan ook heel koud zijn, maar hij moet aan deze voorwaarde voldoen: een woestijn moet een zeer droog klimaat hebben. En Antarctica is zo droog als de Sahara, en moet dus zeker een woestijn genoemd worden. Op Antarctica vindt men veel landschapselementen, zoals gletsjers (langzaam voortbewegende ijsmassa's), ijsplateaus (hooggelegen ijsvlakten), ijsbergen, verschillende soorten zee-ijs en oasen. De gemiddelde Nederlandse mens denkt dat de Noordpool en Antarctica hetzelfde zijn. Ze zijn beiden toch koud? Ja, ze zijn wel koud, maar er is toch een groot verschil. De Noordpool is in feite een heel groot stuk bevroren zee. Onder het ijs is geen grond, maar water. Antarctica is daarentegen wel op grond gelegen. Je loopt wel op een ijslaag (deze is op sommige plaatsen 4000 meter dik!), maar onder dat ijs is er gewoon grond. Klimaat Een grote woestijn Antarctica is niets anders dan een grote, koude, winderige woestijn. Het land is een woestijn, omdat het er erg droog is. Het is er zelfs nog droger dan in de Sahara! Antarctica is erg groot. Het is met zijn 14 miljoen km (dit is ongeveer 10% van het totale landoppervlak) qua grootte het vijfde continent van de wereld. Van deze 14 miljoen km wordt meer dan 99% bedekt met ijs. Dit is geen ijslaag van enkele centimeters, maar een dikke laag die gemiddeld 2500 meter dik is. Doordat er zo'n dikke ijslaag ligt is Antarctica het hoogste continent. De klimatologische omstandigheden zijn er extreem. Het kan er heel erg koud worden. Het laagte-record, dat overigens op 21 juli op het Sovjet-station "Vostok" werd gemeten, was maar liefst –89,2 C. De record-windsnelheid is 88 meter per seconde. Deze windsnelheid werd vastgesteld in 1972 op het Franse station "Dumont d'Urville". Een koud, droog klimaat Antarctica heeft een koud, droog klimaat. Doordat het er altijd zo koud is, valt de neerslag in de vorm van sneeuw. Er valt ongeveer vijf centimeter neerslag per jaar. Zo wordt er bovenop de bodem van Antarctica langzaam maar zeker een steeds hogere ijslaag gevormd. Op Antarctica bestaat een diepgaande wisselwerking tussen de Antarctische ijslaag en het klimaat. De extreme kou en droogte op het continent wordt niet alleen veroorzaakt door zijn ligging op hoge geografische breedtegraden, maar vooral ook door de ijslaag zelf. Toen de ijslaag in omvang toe te nemen, kwamen er verschillende processen op gang, waardoor Antarctica met een steeds kouder wordend klimaat te maken kreeg. Terwijl het gebied met ijs uitbreidde, werd de albedo (weerkaatsing) van het steeds wittere continent al groter, waardoor het een steeds groter deel van de instraling die het opving, terugkaatste. Het gevolg hiervan is, dat de afkoeling toeneemt. Daarnaast kwam het ijsoppervlak steeds hoger te liggen naarmate de dikte van de ijslaag toenam, waardoor de temperatuur nog meer daalde. De maximumdikte van de ijslaag bedraagt thans 4000 meter. Dit is genoeg voor een temperatuurdaling van 20 graden Celsius ten opzichte van zijn basis. De ijslaag houdt bovendien de cyclonen uit de omringende zeeën op afstand, die anders warmere lucht hadden kunnen aanvoeren. Het gevolg is dat de neerslag (die vanzelfsprekend uit sneeuw bestaat) landinwaarts kleiner is dan langs de kust. Deze neerslag bedraagt 60 millimeter per jaar aan de zeezijden en minder dan 50 millimeter per jaar in het grootste deel van de centrale ijskap. In de kuststrook waait het ook veel meer dan landinwaarts. Door de vorm van de ijskap stromen de koude winden van het continent, waarbij ze snelheid winnen in de buurt van de kust, omdat daar de ijsgradiënten het steilst zijn. Deze winden waaien bijna ononderbroken, zoals is beschreven door Sir Douglas Mawson in zijn boek The home of the blizzard uit 1915. Op de plaats van zijn basiskamp aan de kust stormde het ongeveer 340 dagen per jaar. De geschiedenis van Antarctica Antarctica is niet altijd zo'n ijzig continent geweest. 70 miljoen jaar geleden, aan het eind van het Kenozoicum, was het klimaat zeer waarschijnlijk subtropisch. Het land was bedekt met uitgestrekte wouden en bewoond door landzoogdieren waarvan we tot op heden weinig weten. In de oceanen rondom leefden grote reptielen zoals plesiosaurussen en beenvissen. Vervolgens de huidige opvattingen was Antarctica vroeger het hart van het supercontinent Gondwanaland, waar Zuid-Amerika, Afrika, Australië en India omheen lagen. Antarctica heeft dus niet altijd op het Zuidelijkste punt gelegen. Dit werd verklaard door Alfred Wegger. Op zes januari 1912 publiceerde Alfred Wegger de theorie dat continenten niet in gefixeerde posities lagen, maar constant bewogen. Er was voor de publikatie van zijn theorie 40 jaar onderzoek nodig geweest om te kunnen bewijzen dat continenten inderdaad bewogen. Wegeners continentale-drift-theorie heeft zich ontwikkelt tot de wetenschap van de plate tectonics. Volgens deze wetenschap bestaat het aardoppervlak uit een reeks platen die op het gesmolten materiaal in de aardmantel drijven. De beweging is erg traag (ongeveer 1 centimeter per jaar), maar na miljoenen jaren kunnen er zich grote verschuivingen plaatsvinden. Deze verschuivingen kunnen tot breuken en botsingen van continenten leiden. In de afgelopen jaren hebben zich er dus heel wat verschuivingen voorgedaan. Deze zal ik nu in het kort beschrijven: 280 miljoen jaar geleden. Antarctica lag boven de Zuidpool en maakte deel uit van het supercontinent Gondwanaland. In ongeveer dezelfde periode begon hetcontinent naar het noorden te bewegen en werd het er aanzienlijk warmer. Rond 175 miljoen jaar geleden was er veel vulkanisme. Omstreeks 160 miljoen jaar geleden begon het supercontinent uiteen te vallen. , India, Madagascar, Australië en Antarctica scheidden zich af van Oost-Afrika. 20 miljoen jaar later scheidde Zuid-Amerika zich af en breidde de Atlantische Oceaan zich naar het zuiden uit. 120 Miljoen jaar geleden

India, Australië en Antarctica dreven steeds verder van Afrika af. 100 Miljoen jaar geleden
Australië en Antarctica begonnen van elkaar los te raken. 60 Miljoen jaar geleden
In deze tijd bewogen Australië sterk van elkaar af. Antarctica werd omgeven door circumpolaire stromingen en op Antarctica ontstond een koel, gematigd klimaat dat mogelijkheden bood voor een rijke plantengroei. Rond 25 miljoen jaar geleden scheidde Arabië zich af van Afrika en zo ontstond de Rode Zee. Ook raakte Antarctica in deze tijd bedekt met ijs. Nu neemt Antarctica ten opzichte van de Zuidpool weer vrijwel dezelfde positie in als 280 mya. De belangrijkste wetenschappelijke onzekerheden van de reconstructie zijn: - Het precieze tijdstip waarop de verschillende delen van Gondwana uiteenvielen. - De vorm van de continenten in die tijd. De vorm van de continenten uit die tijd. Dit geldt vooral voor Groot-Antarctica en Nieuw-Zeeland. - Waar de delen van Groot-Antarctica voor het heden lagen. De precieze positie van de continenten van het vroegere Gondwanaland is nog steeds een kwestie van wetenschappelijke speculaties. Vooral de ontstaanswijze van Klein-Antarctica is hierbij een strijdpunt. Geologen onderzoeken nu de juistheid van de theorie dat dit gebied is opgebouwd uit een aantal korstfragmenten die onafhankelijk van elkaar bewogen. De brokken verplaatsten zich niet alleen van voren naar achteren en naar opzij, maar ze maakten ook een roterende beweging. Dit laatste maakt de reconstructie van de geologische gebeurtenissen des te moeilijker. Wetenschappers hebben inmiddels vastgesteld dat Gondwanaland heeft bestaan van ongeveer 500 miljoen jaar geleden (het Cambrium) tot ongeveer 160 miljoen jaar geleden (de Jura). De opsplitsing is in verschillende fasen gegaan. Deze is begonnen met Madagascar, India, Australazië en Antarctica van Oost-Afrika. Antarctica is het langst verbonden met Australazië. De scheiding tussen deze werelddelen begon zo'n 60 miljoen jaar geleden. Antarctica werd een eiland-continent met circumpolaire stromingen. Het klimaat op Antarctica veranderde dramatisch. De temperaturen daalden flink, de bossen verdwenen en het land werd bedekt met een dikke ijslaag. Nu wordt Antarctica van andere continenten gescheiden door een van grootte wisselende pakijs-barrière en door woeste zuidelijke oceanen. Zuid-Amerika is het dichtste bij, maar nog altijd zo'n 1000 kilometer verwijderd. Veel verder weg zijn de kusten van Australië (2500 kilometer) en de zuidpunt van Afrika (4000 kilometer). Verspreid in de zuidelijke oceanen vinden we in de ter weerszijden van de Antarctische convergentie is de natuurlijke begrenzing van het Antarctische gebied. De convergentie is een gordel water van ongeveer 40 kilometer breedte waar de koude, noordwaarts gerichte stromingen onder de warmere, circulerende stromingen zinken. De convergentie markeert een verandering in de oppervlakte-temperatuur van het oceaanwater en een verandering in de chemische samenstelling hiervan. Het gevolg is dat ook het mariene dieren-en plantenleven ter weerszijden van de convargentie een andere samenstelling heeft. Het gebied ten noorden van de convergentie staat bekend als het sub-Antarctische gebied. De ozonlaag Een groot probleem bij Antarctica is de ozonlaag. Tegenwoordig vormt zich namelijk boven de Zuidpool in de lente (bij ons is het dan herfst) een ozongat. Het ontstaat in september, als de winter op de Zuidpool ten einde loopt. In het "gat in de ozonlaag" is zeker de helft van de ozon uit de ozonlaag, voornamelijk tussen de 10 en de 40 kilometer hoogte, afgebroken door menselijke invloeden. Het tekort ontstaat door een combinatie van factoren: - In de eerste plaats wordt de lucht verontreinigd met verbindingen van chloor. Deze worden gevormd bij de afbraak van chloorfluorkoolwaterstoffen, die bekendstaan als CFK's. - Ook moet de temperatuur op twintig kilometer hoogte zo laag zijn dat er wolken kunnen ontstaan. In de poolwinter zakt de temperatuur op die hoogte in de atmosfeer tot –85 graden Celsius. - In de derde plaats is er zonlicht nodig om ozon af te breken. - Ten slotte moet er geen verse lucht (met ozon) aangevoerd worden. Dat laatste gebeurt doordat de lucht boven de pool veel kouder is dan in de gematigde breedten en zich een min of meer afgesloten vat met koude lucht vormt. Rond half september is op de Zuidpool aan alle voorwaarden voldaan en wordt de ozon met 2 tot 3% per dag afgebroken. Uiteindelijk is de ozonlaag voor 60% afgebroken tot half oktober, wanneer de zon boven de Zuidpool weer hoog genoeg aan de hemel staat om de ozonlaag op te warmen. In november is de ozonlaag nog warmer en stroomt er verse ozonrijke lucht naar het gebied van de Zuidpool. Begin december is er geen sprake meer van een ozongat en het duurt dan tot september voor de afbraak opnieuw begint. Opmerkelijk is dat de temperatuur in het voorjaar op de Zuidpool ongeveer 10 graden Celsius lager is dan in de jaren zestig. Het ozongat is hiervan de schuldige: ozon speelt een belangrijke rol in de opwarming van de lucht op grote hoogte. Door het tekort aan ozon blijft die opwarming dus achter. Het mes snijdt aan twee kanten, want de lage temperatuur zorgt er ook voor dat het ozongat langer kan blijven bestaan. Tussen 1983 en 1992 is het gat snel gegroeid tot zijn huidige grootte van 20 vierkante miljoen kilometer. Dit is tweemaal zo groot als Europa! Na 1992 is het ozongat niet meer groter geworden, maar ontstaat het wel elk jaar een paar dagen eerder. Verwacht wordt dat het ozongat nu langzaam kleiner zal worden als positief resultaat van het uitbannen van de CFK's. Landschapselementen -De ijslaag -IJsstromen en ijsschollen -IJsbergen -IJsplateaus -Oasen -Gletsjers -Zee-ijs De ijslaag Antarctica bestaat voor meer dan 90% uit ijs, een grote, aaneengesloten massa landijs en drijvende ijsplateaus. Het bevat 's werelds grootste voorraad zoet water. Het enorme volume aan ijs wordt ruwweg geschat op 30 miljoen km3 en is ontstaan door accumulatie (opeenhoping) van sneeuw in een periode van meer dan 100000 jaar. Als de ijslagen van Antarctica zouden smelten, zou de zeespiegel 60 tot 65 meter stijgen. Antarctica is bedekt met een ijslaag en het huidige klimaat is streng. Dit komt doordat het land hoog is en op de zuidpool ligt. De intensiteit en aard van de poolomstandigheden varieerde in de verschillende geologische tijdperken naar de verspreiding van land en zee, en naar de hoogte van het land. Voordat Antarctica volledig werd gescheiden raakte van Australië en Zuid-Amerika hield een zuidelijke circulatie van wind-en oceaanstromingen het continent vrij warm door de uitwisseling van tropische en polaire lucht en wateren. Zuid-Amerika was een van de eerste continenten die zich afscheidden van Gondwanaland, maar raakte desondanks niet van Antarctica gescheiden voordat de diepe oceaan "Straat Drake" ontstond. Toen er eenmaal een oceaan rond het hele continent was ontstaan, sneed een westelijke circulatie de bron van tropische warmte af en leverde voldoende vocht om ijs af te zetten in het afkoelende continent. Toen het ijs in omvang toenam, kwam het oppervlak steeds hoger te liggen en nam de temperatuur evenredig af. Hierdoor ontstond een vicieuze cirkel, waardoor uiteindelijk de enorme ijskap en de poolcondities van tegenwoordig resulteerden. Na wetenschappelijk onderzoek is gebleken dat de grote ijslagen zich al ongeveer 38 miljoen jaar geleden al hadden gevestigd. Ongeveer 16 miljoen jaar geleden had de ijslaag door de opeenhoping van de sneeuwval van honderdduizenden jaren minstens de omvang bereikt die hij nu heeft. Dit was genoeg om de koude, droge omstandigheden van tegenwoordig tot stand te brengen. Vervolgens stabiliseerde de ijslaag zich doordat het klimaat zo koud en droog werd dat er bijna geen sneeuw meer viel. Antarctica kun je verdelen in twee gedeelten, namelijk Oost-Antarctica en West-Antarctica. In Oost-Antarctica is op sommige plaatsen de ijslaag wal 4000 meter dik. Deze ijslaag heeft de vorm van een koepel. In tegenstelling tot Oost-Antarctica heeft West-Antarctica niet een, maar drie kleinere ijskappen. Zij bereiken alle drie een hoogte van meer dan 2000 meter hoogte. De koepels vervormen onder hun eigen gewicht wanneer de ijskristallen wegstromen. In dit proces, dat nog niet helemaal is doorgrond, worden de ijskristallen langer en dunner door herkristalliseringen onder invloed van het gewicht van de sneeuw die zich jaar na jaar aan het oppervlak optast. Soms verschuift het ijs over de rotsbodem. De ijskappen zijn het steilst aan hun dunne randen en plat in het centra, waar het ijs het dikst is. De sneeuw verzamelt zich op de kappen, verandert in ijs wanneer metamorfoseert onder invloed van zijn eigen gewicht en stroomt dan naar zee, waar het afkalft in de vorm van ijsbergen. IJsstromen en ijsschollen IJsstromen en ijsschollen zijn twee belangrijke elementen in het landschap van Antarctica. Ijsstromen zijn natuurlijke stromen van snel bewegend ijs tot 50 kilometer breed, die zich binnen een ijskap verplaatsen. Het ijs kan in deze stromen een paar honderd meter bewegen en is door kloven gescheiden van het omringende ijs, dat zich vaak wel tien keer zo langzaam verplaatst. Sommige ijsstromen glijden over bedden van vervormde sedimenten en fungeren dan als transportbanden die het sediment naar zee vervoeren. Andere ijsstromen gaan door troggen in het onderliggend gesteente en eindigen soms in afkalvende gletsjers. Dit zijn grote, over gesteente stromende gletsjers die pas voorbij de ijslaag in zee uitkomen. Je kunt de ijslagen een beetje vergelijken met rivieren: ze wateren bekkens met opeengehoopte sneeuw af. Omdat ze zo snel stromen, zijn de ijsstromen evenals de ermee verbonden afkalvende gletsjers waarneembaar als verzinkingen in het oppervlak van de ijskap. Door wrijving tussen het ijs en de grond komt warmte vrij, wat weer tot dooi leidt, waardoor de ijsstromen nog gemakkelijker kunnen wegglijden. IJsschollen (shelfijs, ijsbarrière) bestaan uit drijvende lagen ijs die worden aangevuld door sneeuw die op hun oppervlak valt, of door ijsstromen die in de barrière eindigen. Het ontstaat doordat het shelfijs niet over de grond schuurt, maar over een andere ijslaag. De breuk tussen beide delen heet "strandbarst." Op Antarctica bestaat ongeveer 7% van het met ijs bedekte land uit shelfijs. De kuststrook bestaat ongeveer voor 30% uit shelfijs. De ijsschollen komen voor in baaien langs de kustlijn. De twee grootste zijn het Ronne-Filchner-ijsplateau en het Ross-ijsplateau: deze laatste is zo'n 800 kilometer breed en strekt zich iets meer dan 900 kilometer landinwaarts uit.
IJsbergen Men weet niet precies hoeveel ijsbergen er zijn: hierover lopen de schattingen nogal uiteen. In 1965 is er een telling geweest, met het volgende resultaat. Tussen 44 en 168 o.l. werden in een gebied ongeveer 30000 ijsbergen geteld. Ijsbergen ontstaan door de ijsschollen. Ijsschollen bestaan uit drijvende lagen ijs (shelfijs, ijsbarrière). Het shelfijs stroomt erg snel. Het kan 0,8 tot 2,8 kilometer per jaar afleggen. Dit komt, doordat shelfijs niet wordt geremd door de ondergrond, omdat het over ander ijs heen glijdt. Er verdwijnt ijs van shelfijs, doordat het bij de kustlijn afbreekt. Als het shelfijs loslaat en in zee terechtkomt (en dus los is van het land) noemen we dit een ijsberg. Er zijn drie soorten ijsbergen te onderscheiden: tafelvormig, onregelmatig en afgerond. Net afgeslagen ijsbergen hebben de vorm van een tafel en worden daarom tafelijsbergen genoemd. Deze zijn soms best groot: ze kunnen 200 tot 300 meter dik zijn. Onregelmatige ijsbergen zijn al meer afgesleten en hebben over het algemeen hoekige vormen. Geleidelijk verweren de tafelijsbergen en worden het "ronde" bergen. Dit soort is het oudste van de drie. Er komen nauwelijks meer hoekige vormen meer voor. Sommige van deze ijsbergen zijn instabiel en slaan soms om, zodat de bolle onderkant zichtbaar wordt. In dit stadium is er nog maar weinig van de oorspronkelijke berg over. Ze zijn voor het grootste deel weggesmolten en liggen laag in het water. De grootste ijsberg die ooit is waargenomen had een omvang van 31000 km3, een lengte van 335 kilometer en een breedte van 97 kilometer. Hij werd op 12 november 1956 bij de USS-gletsjer gezien. IJsplateaus IJsplateaus zijn grote, drijvende platen landijs die stijgen en dalen met het getij en die "een soort kristallijn uitwendig skelet vormen dat het ijscontinent beschermt." Op de overgang van land naar zee, daar waar een ijsschol begint te drijven, en aan de voorste rand, op de plaats waar ijsbergen afkalven, is een ijsplateau kwetsbaar. Een ijsplateau behoudt zijn grootte als er een evenwicht is tussen de aanvoer van ijs over land, de hoeveelheid nieuw ijs door sneeuwval en aangroei door bevriezing enerzijds en het verlies door het afkalven anderzijds. IJsplateaus drijven niet, maar zitten vast aan de grond. Dit gaat als volgt: als een ijsplateau over de steenlagen van de zeebodem glijdt, dan vormen zich koepelvormige uitsteeksels en ijsrimpels. Deze houden het ijsplateau op zijn plaats. Als de ijsplateaus niet vast zouden zitten, zou het landijs een deel van ijsplateau in zee kunnen duwen. Maar het "vasthaken" van de ijsplateaus is tevens een teken van instabiliteit. Dit komt, omdat ze een aanleiding is voor het ontstaan van breuken en spleten in het plateau. Het oppervlak wordt gebeeldhouwd tot een landschap van richels en troggen. Dit wordt "sastrugi" genoemd, dat doorsneden door diepe spleten betekent. In de diepere ijslagen dringt bovendien vaak zout zeewater door. Al deze verschijnselen, die duiden op permanente beweging, worden op Antarctica afgedekt door een deken van sneeuw. Het grootste ijsplateau op Antarctica is even groot als Frankrijk! Deze heet de "Ross Ice Shelf" en beslaat ongeveer 30% van de totale oppervlakte ijsplateaus van Antarctica. De eerste mens die dit ijsplateau zag was Sir James Clark Ross en hij noemde het ijsplateau de "Great Ice Barrier." Andere ijsplateaus op Antarctica zijn Amery, Filchner Shelf en de Ronne. Oasen Je zou denken: een oase op een bevroren wereld, dat kan toch niet? Nou, niets is minder waar, er bestaan zeker oases op Antarctica. Zoals ik al eerder beschreven heb is Antarctica eigenlijk een woestijn en in woestijnen zijn er nou eenmaal oasen. De bodem van de oasen van Antarctica bestaat grotendeels uit glaciaal keileem en de hogere hellingen zijn opgebouwd uit dolerieten, zandsteen en af en toe uit vulkanische gesteenten. Maar hoe zijn deze oasen dan ontstaan? In de afgelopen veertien miljoen jaar zijn de dalen bijna voortdurend vrij van ijs geweest, behalve in perioden dat er gletsjers in binnendrongen. De oorzaak hiervan is dat het Transantarctisch Gebergte in de afgelopen vier of vijf jaar omhoog is gekomen, waardoor het als barrière is gaan fungeren voor het ijs dat anders vanaf de polaire ijskap omlaag zou zijn gestroomd naar de dalen eronder. Sneeuw verzamelt zich nauwelijks in de dalen: de jaarlijkse neerslag, die als sneeuw valt, bedraagt gemiddeld minder dan 100 millimeter. De straffe, schrale stromen die van de ijskap omlaag komen, verergeren de droogte alleen maar en verweren de bovenlagen van het gesteente. De dallandschappen vormen een mozaiek van droge gronden, permafrost (een altijd bevroren bodem), kort- bestaande stroompjes, dichtgevroren meren en omringende gletsjers. Als de aangrenzende gletsjers geen smeltwater zouden afgeven in de zomer, zouden er geen riviertjes zijn en de meren zouden op den duur bevriezen en sublimeren (het bevroren water zou dan direct overgaan in waterdamp). De meren in de Dry Valleys (zie het plaatje op de volgende bladzijde) zijn uniek op aarde, omdat ze het hele jaar dichtgevroren zijn. De permanent met ijs afgesloten meren fungeren als broeikassen, vangen zonlicht op en isoleren de waterkolom. Zo handhaven ze een constante, stabiele temperatuur boven het vriespunt, ondanks de koude lucht erboven, waarin de gemiddelde jaartemperatuur –20 grade Celcius is. De ijslaag voorkomt dat gas uit de lucht binnendringt, terwijl de gassen die in het meer worden geproduceerd er accumuleren. Vanwege deze verhoogde gasniveaus kunnen de microbiële matten van bacteriën en algen op de bodem van de meren luchtbellen vormen en van de bodem omhoog komen in curieuze zuilvormen. Soms raakt zo'n omhooggekomen mat los van de bodem en drijft dan tegen de onderkant van het ijs aan, waar hij aan vastvriest en zich langzaam maar zeker naar de bovenzijde begint te werken. De bovenlagen van het oude ijs verdampen of sublimeren namelijk, waarbij het ijs van onderaf wordt aangevuld. Veel materiaal in de matjes dat door deze ijslagen de buitenlucht heeft bereikt, leeft nog en dit ontsnappingsmechaniek is ongetwijfeld van groot belang voor de verspreiding van micro-organismen naar andere meren, rivieren en bodems. Gletsjers De ijslaag van Antarctica bestaat voor 95% uit gletsjerijs. Gletsjers bewegen langzaam vooruit. Een gletsjer is in feite een massa stevig op elkaar gepakte sneeuw. Het duurt lang voordat een gletsjer gevormd wordt: dit duurt honderden jaren. Een gletsjer wordt als volgt gevormd. Sneeuwvlokken vallen (als zeshoekige kristallen) op een ijslaag. Een paar dagen later raken de kristallen hun mooie, kwetsbare uitsteeksels kwijt. Ze worden steeds ronder en vormen een laag korrels met luchtbellen ertussen. Vervolgens valt er op deze laag nog meer sneeuw. Het gevolg hiervan is dat de korrels steeds verder worden samengepakt en de luchtbellen kleiner worden. Er wordt een steeds grotere druk van bovenaf uitgeoefend door nieuwe sneeuw en de onderliggende sneeuwkorrels veranderen van vorm. Ook worden de luchtbellen steeds kleiner en de onder liggende laag wordt minder luchtdoorlaatbaar. Dit soort samengeperste sneeuw wordt firn (ook wel bekend als neve) genoemd. De overgebleven luchtbellen verdwijnen vervolgens en de laag wordt volledig ondoorlaatbaar. In dit stadium wordt het gletsjerijs. Firn is minder wit dan sneeuw. Het wordt blauw of groen doorschijnend als het veranderd in gletsjerijs. De omzetting van firn naar gletsjerijs in het binnenland op grotere diepten af dan meer naar de kust. Op Antarctica wordt gletsjerijs gevormd op een diepte van 100 meter in sneeuw van 1000 jaar oud. Op de Ross Ice Shelf (meer aan de kust gelegen) vindt de omzetting plaats op een diepte van 35 tot 60 meter in sneeuw van 200 tot 300 jaar oud. Als je gletsjers een slechte benaming wilt geven, moet je gletsjers "rivieren van ijs noemen." De enige vergelijking die je kunt maken is, dat gletsjers en rivieren onder invloed van hun eigen gewicht naar een laag punt stromen. De stroomsnelheid van een gletsjer is afhankelijk van zijn dikte, omvang van zijn ijslichaam, de steilheid van de helling waar hij over glijdt, de temperatuur van het ijs en vooral de aard van de bedding waar hij over glijdt. Er zijn twee soorten bewegingen te onderscheiden bij een gletsjer: glijden en interne vorming. Deze laatste wordt ook wel creep genoemd. Glijden treedt op als gevolg van de zwaartekracht. Voorwaarde voor dit type beweging is de aanwezigheid van een dunne waterfilm onder het ijs. Dit is nodig om de wrijving te reduceren. Blijft een gletsjer vastgevroren aan de bodem, dan is de enige beweging die kan optreden interne vervorming. Dit gaat als volgt: Onder het enorme gewicht en de geweldige druk (300 ton per vierkante meter op diepten van 3000 meter) herschikken de ijskristallen zich in lagen moleculen die min of meer parallel lopen aan het oppervlak van de gletsjer. Deze lagen schuiven vervolgens over elkaar heen. De beweging is onderhevig aan de natuurkundige wetten voor de buiging van ijzer en steen. De verplaatsingssnelheid verschilt per gletsjer. Over het algemeen is het zo dat de voor- en achterkant zich sneller bewegen dan het centrum. Ook de verschillende ijslagen verplaatsen zich met verschillende snelheden. Deze oorzaken hebben als gevolg dat er breuken en gletsjerspleten ontstaan. Breuken variëren van enkele millimeters tot wel 30 meter. Ze komen vooral voor in de toplaag van de gletsjer. Op een diepte van 30 meter is de druk zo groot dat het ijs niet breekt maar vervormt. Gletsjerspleten vormen zich haaks op de verplaatsrichting van een gletsjer. Ze ontstaan door plotselinge veranderingen in de steilheid van een helling, waardoor de verplaatssnelheid van de gletsjer groter wordt. Waar het ijs zich met verschillende snelheden verplaast ontstaan longitudinale gletsjerspleten (gletsjerspleten in de lengte-richting). In de meeste gletsjers komt een ingewikkeld netwerk van breuken en gletsjerspleten voor. Deze zitten vaak verscholen onder dunne sneeuwbruggen, zodat men ze niet ziet als men op een gletsjer loopt. Zee-ijs Zee-ijs bedekt 7% van het zee-oppervlak op de aarde en heeft een belangrijke invloed op de atmosfeer en stromingen in de oceanen. Het reduceert de hoeveelheid geabsorbeerde zonnestraling aanzienlijk en beperkt bovendien de hoeveelheid tussen oceanen en atmosfeer uitgewisselde warmte. De oppervlakte door zee-ijs bedekt water rond Antarctica varieert volgens een aloude cyclus. De maximale bedekking wordt bereikt in september. Dit is twintig miljoen vierkante kilometer! Aan het eind van de zomer is de oppervlakte "maar" vier miljoen vierkante kilometer. De rand zee-ijs verplaatst zich ongeveer met 4,2 kilometer per dag.. De totale ijsbedekking verandert dan met 100000 vierkante meter. Zeewater (met en gemiddeld zoutgehalte) bevriest bij een temperatuur van ongeveer –1,8 graden Celsius. Er vormen zich dan kleine, zeshoekige kristallen aan het oppervlak van de zee. In rustige wateren kitten deze kristallen zich vast aan de lange naalden van gestolde ijsmassa's of zij groeien aan elkaar tot platen. Hierdoor krijgt het oppervlak een olie-achtige aanblik en wordt daarom olie-ijs genoemd. In open, turbulent water worden (onder het wateroppervlak) ijskristallen constant door elkaar gehusseld. Zo vormt zich een structuurloze brij, dat we grondijs noemen. Zee-ijs bestaat veel uit een combinatie van olie-en grondijs en ziet er uit als een brijachtige soep. Bij voortgaande bevriezing vormt het olie-ijs een dunne korst die regelmatig wordt gebroken door de gecombineerde werking van wind en golven. Hierdoor ontstaan er kleine platen die samen pannekoekijs vormen. De platen, die de vorm hebben van pannekoeken hebben opstaande randen als het gevolg van herhaalde botsingen met andere platen. De dikker wordende ijslaag wordt nog steeds door wind en golven gebroken, maar ook steeds verder op elkaar gepakt. Zo ontstaat pakijs.
Conclusie - Antarctica heeft een koud, droog, winderig klimaat. Er valt weinig neerslag. Antarctica is dus eigenlijk een woestijn. - Het klimaat heeft veel invloed gehad op het ontstaan van de landschapselementen van Antarctica. Want als het er niet zo koud was geweest kon er ook geen ijsvorming plaatsvinden en geen sneeuw vallen (al is dit maar heel weinig). Maar niet alleen de temperatuur heeft invloed gehad op de landschapselementen; ook de wind heeft hier invloed op. De wind erodeert namelijk. - Een belangrijk gegeven is dat Antarctica voortdurend verschuift (de leer van de plate tectonics). Als Antarctica was blijven liggen, zou het er warm zijn gebleven en had het landschap er heel anders uitgezien.