FIRN


GEOLOGIE 
°
FIRN
°
IJs uit sneeuw 
°

Sneeuw heeft een hele andere structuur dan ijs. Sneeuwvlokken hebben allemaal een hele onregelmatige vorm. Er zit tussen de sneeuwvlokken erg veel lucht: de dichtheid is niet zo groot. IJs daarentegen heeft een relatief grote dichtheid: lucht komt in een ijspakket alleen nog maar voor in de vorm van belletjes.
De overgang van sneeuw naar ijs gebeurt geleidelijk. We kunnen hierin twee fasen onderscheiden: in de eerste fase verandert sneeuw in de zogenaamde firn, in de tweede fase gaat het firn over in ijs.

°

 

 

> De overgang van sneeuw naar firn wordt veroorzaakt door iets warmere temperaturen en de zon.

> Door deze factoren smelt het bovenste laagje sneeuw. Het smeltwater sijpelt in de ruimten tussen de sneeuwkristallen van de lagen eronder. Aangezien het binnen in de sneeuwlaag kouder is dan aan de bovenkant bevriest het smeltwater daar weer.

°

 De kristalvorm gaat hierdoor verloren en in plaats daarvan ontstaan kleine ijskorreltjes. De structuur die nu ontstaan is heet firn. De overgang van sneeuwkristallen naar ijskorrels gaat vrij snel: binnen enkele dagen is de toplaag veranderd in een laag firn.

 °

In de loop der tijd stapelden zich vele firnlagen op elkaar.

°

Dit pakket werd steeds zwaarder. Daardoor worden de ijskristallen dichter op elkaar en de lucht, op wat luchtbelletjes na, uit de firn geperst. De laag firn is veranderd in een dicht ijspakket.

Dit proces verloopt niet altijd op dezelfde manier en onder dezelfde omstandigheden.

Daarom kunnen we in de gletsjer verticale lagen met verschillende kleur onderscheiden. Witgekleurd ijs duidt op ijs met veel luchtbelletjes erin, terwijl helder blauw ijs wijst op weinig lucht in het ijs.

Deze fase verloopt erg langzaam in vergelijking met de vorige fase. Er is namelijk veel firn nodig om een zodanige druk uit te oefenen op de onderste lagen dat die samengeperst worden. Deze fase duurt honderden jaren.

Het duurt dus wel even voordat er uit sneeuw een gletsjer ontstaat.

°

Hoeveel tijd kost het voordat sneeuw(en firn) ijs wordt?

°

Op Antarctica en Groenland is de firnlaag 100 m dik

 

drilling_line firn

Monitoring Greenhouse Gases in Antarctic Snow | NOAA Climate.gov

Air trapped in layers of Antarctic snow can give scientists a glimpse of our atmosphere through time. To understand how the atmosphere has changed, university scientists have been collecting samples of this air from compacted snow, called firn, in Antarctica. 

°

Als we voor die laag ruwweg een gemiddelde dichtheid van 450 kgm-3 nemen dan moet er 50 m accumulatie (ijs-equivalent) plaats vinden voordat de sneeuw (en firn) ijs geworden is. De accumulatie van ijs is op Antarctica ongeveer 2000 km3 per jaar  en het oppervlak 12.106 km2. Dat levert gemiddeld over Antarctica een accumulatiesnelheid van ongeveer 0.16 m ijs per jaar!

Dan duurt het ongeveer 300 jaar voordat een laagje sneeuw via firn daar ijs geworden is.

Deze rekenmethode toegepast op Groenland levert een gemiddelde accumulatiesnelheid van 0.5 m ijs per jaar en duurt het dus ongeveer 100 jaar voordat firn ijs wordt.
Pas op, dit zijn gemiddelden! De hoeveelheid  neerslag  varieert nogal sterk op een ijskap . Sommige lokaties op Antarctica hebben een klimaat  met zeer weinig neerslag (poolwoestijn).

Rekenen met neerslag in de vorm van regen, sneeuw en ijs-equivalent: 900 mm regen per jaar = 0,9 m water per jaar = 0.9 m3 water per jaar per m2 = 900 liter water per jaar per m~ 900 cm sneeuw per jaar of 1 m ijs per jaar. Dus 0.16 m ijs die er gemiddeld per jaar op Antarctica valt komt overeen met 150 mm regen per jaar.

Ter vergelijking: in Nederland valt gemiddeld 700 mm regen per jaar
Soortgelijke metingen ook aan enkele (sub)tropische gletsjers en aan de Groenlandse IJskap verricht : Deze hebben een betere nauwkeurigheid omdat de neerslaghoeveelheden daar groter zijn (sneeuw wordt eerder ijs).

Deze metingen wijzen uit dat tijdens de overgang naar de laatste glaciale periode (dus gedurende het ontstaan van de ijskap in de laatste ijstijd ) de temperatuur eerder daalde dan de CO2 concentratie.

Een soortgelijke uitspraak tijdens het einde van de laatste ijstijd kan nog niet worden gedaan.

Wel schijnt de glaciale periode in Antarctica ongeveer 2000 tot 3000 jaar eerder te eindigen dan in Groenland.

Over tsjok45
Gepensioneerd . Improviserend jazzmuzikant . Instant composer. Jamsession fanaat Gentenaar in hart en nieren

2 Responses to FIRN

  1. Pingback: IJSTIJDEN « Tsjok's blog

  2. Pingback: Wat als al het ijs is gesmolten ? | Tsjok's blog

Geef een reactie

Vul je gegevens in of klik op een icoon om in te loggen.

WordPress.com logo

Je reageert onder je WordPress.com account. Log uit / Bijwerken )

Twitter-afbeelding

Je reageert onder je Twitter account. Log uit / Bijwerken )

Facebook foto

Je reageert onder je Facebook account. Log uit / Bijwerken )

Google+ photo

Je reageert onder je Google+ account. Log uit / Bijwerken )

Verbinden met %s

%d bloggers op de volgende wijze: