Från snö till sprickor: smältvattnets roll i Antarktis
En väderstation har installerats under expeditionen iQ 2300 2025/26. Foto: Ola Fredin
Katrin Lindbäck, forskare vid Mittuniversitetet, deltar i expeditionen iQ2300 2025/26 för att undersöka hur smältvatten lagras i Antarktis is – både inne i snön och i sjöar på ytan – och vad det betyder för isens stabilitet. Med radar och sensorer vill hon förstå hur dolda vattenreservoarer kan påverka sprickbildning, isrörelser och risken för kollaps, med konsekvenser för framtida havsnivåer.
Hur skulle du kort vilja beskriva ert projekt (WP6) – vad är kärnfrågan ni försöker besvara?
– Vi försöker förstå hur och var smältvatten lagras inne i Antarktis is, och vad det betyder för framtida stabilitet. Kärnfrågan är: hur påverkar dolda vattenreservoarer isens hållbarhet, rörelse och risken för kollaps?
Ni tittar både på firn-akviferer och supraglaciala sjöar – vad handlar detta om, och hänger de ihop?
– Firn-akviferer är vattenmagasin inne i snön, medan supraglaciala sjöar är vatten som samlas ovanpå isytan. De hänger ihop genom att båda visar att Antarktis börjar samla mer smältvatten än tidigare – men de fungerar på olika sätt. En sjö syns på ytan och kan snabbt dräneras genom sprickor, medan en akvifer är mer som en svamp som långsamt fylls inifrån.
Varför är det viktigt att en firn-akvifer är mångårig?
– Om en akvifer finns kvar från år till år betyder det att systemet inte hinner frysa igen – ett tecken på ett varmare klimat. Det innebär också att stora mängder vatten kan lagras, vilket i framtiden kan påverka isens mekaniska egenskaper, säger Katrin Lindbäck.
Hur kan vatten som lagras i snö och is i praktiken bidra till sprickor och i förlängningen kollaps av shelfisen?
– Vatten är tungt. När det samlas i sjöar eller pressas ned i sprickor fungerar det som en hydraulisk domkraft som öppnar sprickorna och driver dem djupare. Detta kallas hydrofracturing. Om många sjöar dräneras samtidigt kan en hel shelfis försvagas och i värsta fall kollapsa.
Hur går det till rent praktiskt när ni letar efter osynligt vatten inne i snö och is?
– Vi använder markradar och sensorer för att ”skanna” isen. Radarsignaler skickas ner i snön och reflekteras tillbaka när de träffar något som skiljer sig från omgivningen – till exempel vatten. På så sätt kan vi kartlägga lager, gränser och eventuella akviferer utan att gräva.
Vad tror du kan överraska er mest: att det finns mer vatten lagrat i isen än man trott, eller att det beter sig på ett annat sätt? Och vad skulle det innebära?
– Det mest överraskande vore om vattnet rör sig horisontellt över längre sträckor än vi tror – eller om akvifererna visar sig vara större och mer komplexa. Det skulle innebära att Antarktis hydrologi är betydligt mer dynamisk än modellerna antar, vilket påverkar hur vi bedömer risken för instabilitet.
Hur använder ni markradar (GPR) i fält – vad kan den avslöja som varken ögat eller satelliterna ser?
– Ögat ser bara ytan. Satelliter ser ytan och ibland stora sjöar. Men radarn kan se strukturer och vatten 20–100 meter ner i snön. Den avslöjar lagergränser, isblock, smältlager och var vattnet befinner sig – även små mängder som ingen annan metod kan upptäcka.
Ni mäter också med sensorer (snödjup, temperatur/fukt, tryck). Vilka signaler letar ni efter som kopplar väder och instrålning till hur mycket vatten som kan bildas och lagras?
– Vi följer:
• temperaturprofiler i firnen – hur djupt värme tränger ner
• snödjup – om snön isolerar eller smälter
• fukt och tryck – tecken på att vatten rinner eller samlas
• solinstrålning och vind – hur ytan värms eller kyls
– Tillsammans visar de när och var förhållandena är tillräckligt varma för att producera smältvatten som kan tränga ner och lagras.
Vilka förväntningar har du på expeditionen?
– Jag hoppas att vi lyckas kartlägga var vatten finns, hur mycket som lagras och hur det rör sig. Det är svårt, kallt och logistiskt utmanande – men också en unik chans att samla data som ingen tidigare har haft.
Om allt går enligt plan, vad hoppas ni få med er för data, och hur kan detta bidra till temat iQ2300?
– Vi hoppas få:
• högupplösta radarprofiler
• tidsserier från våra sensormaster
• kärnor och prover av firnen
• observationer av smältlagrens utbredning
– Med detta kan vi bidra till iQ2300 genom att:
• förbättra modelleringen av smältvatten i Antarktis
• bättre förstå risken för hydrofrakturering
• ge underlag till prognoser om framtida havsnivåer
– Att förstå smältvatten i Antarktis är som att försöka se ett helt nytt hydrologiskt system som just håller på att födas. Det är osynligt, komplext och avgörande för framtiden – och vi är bara i början av att förstå det, säger Katrin Lindbäck.
Om forskningsprojektet
Namn: Precursor studies of ice shelf break-up (WP 6)
Forskare som arbetar i projektet (bland annat):
Katrin Lindbäck, Mittuniversitetet
Ward van Pelt, Uppsala universitet
Thomas Frank, Uppsala universitet
Rickard Pettersson, Uppsala universitet
Ola Fredin, NTNU
Andreas Andersson, Mittuniversitetet
Mätningar med radar på Riiser-Larsens ishylla gav intressanta resultat.