De gevolgen van het smeltende zee-ijs op de primaire productie in de arctische oceaan en de implicaties voor het ecosysteem

(1)

De gevolgen van het smeltende zee-ijs op de primaire productie in de arctische oceaan en de implicaties voor het ecosysteem

Bachelor scriptie 2013-06;

Door B. Zwart, s1908294;Supervisor: A.G.J. Buma

(2)

2

Inhoudsopgave

Abstract... 3

Introductie………. 3

Onderzoeksvraag………... 4

Hoofdstuk 1:……….. 4

De processen achter de verandering

Hoofdstuk 2:……….. 7

De Primaire productie

Hoofdstuk 3:……….. 10

De gevolgenvoor het ecosysteem

Discussie……… 12

Referenties……… 14

Bart Zwart 4-7-13 21:48

Formatted: Indent: First line: 0.97 cm Bart Zwart 4-7-13 21:49

Deleted: 6

Bart Zwart 4-7-13 21:49 Deleted: 9

Bart Zwart 4-7-13 21:49 Deleted: 11 Bart Zwart 4-7-13 21:49

Deleted: 12

(3)

3 Abstract

Er is een duidelijke trend in de afname van zee-ijs in het arctische gebied. Het zee-ijs is met maar liefst met 11,2%

per decennium afgenomen sinds 1979, resulterend in de laagst gemeten ijsbedekking van 4.3 miljoen km²in de zomer van 2007. De opwarming van het arctische gebied, de migratie van zee-ijs uit het arctische gebied en het albedo effect zijn samen met de toename van warm water uit de omliggende wateren de voornaamste redenen van de afname in dikte en oppervlakte van het zee-ijs. Deze verandering in zee-ijs bedekking heeft positieve gevolgen voor de primaire productie in het gebied. Zo is door de toename van open water en de verlenging van het seizoen de productie in 2007 met bijna 23% toegenomen in vergelijking met de gemiddelde productie van de jaren 1998-2002.

Deze toename zou in praktijk nog wel hoger kunnen uitvallen, mede door de recente ontdekking dat fytoplankton in sommige gevallen ook onder het dunner wordende ijs kan bloeien. Deze toename in productie en afname van zee-ijs lijken niet direct een ingrijpende invloed op het ecosysteem tot gevolg te hebben. Er lijkt wel een trend te ontstaan waardoor het ecosysteem steeds meer kantelt van het huidige onder-ijs algen/benthische systeem naar een meer pelagisch fytoplankton/zoöplankton systeem. Een andere bevinding is dat de arctische oceaan steeds meer CO₂uit de lucht op lijkt te nemen, doordat het onderverzadigde relatief zoete water steeds meer en langer in contact staat met de open lucht, wat een lichte negatieve feedback op de klimaatsverandering lijkt te hebben.

Introductie

De arctische oceaan is de kleinste oceaan op aarde en wordt gekenmerkt door zijn zee-ijs bedekking.

Deze zee-ijs bedekking fluctueert niet alleen in dikte en oppervlakte tussen de seizoenen maar ook tussen de verschillende jaren (Polyak et al., 2010). Dit unieke ecosysteem wordt in de lente en begin zomer gekenmerkt door een of meerdere fytoplankton bloeien (Kahru et al., 2011). In de lente zijn de omstandigheden ideaal voor het fytoplankton om te groeien. Wanneer het ijs verdwijnt ontstaat er namelijk een combinatie van gunstige omstandigheden: veel zonlicht en voedingstoffen, maar nog relatief weinig activiteit van predatoren (zoöplankton) door de lage watertemperatuur (Arrigo et al., 2008). Deze fytoplankton bloei is samen met de onder-ijs algen en benthische micro algen verantwoordelijk voor het overgrote deel van de primaire productie in de arctische oceaan(Horner and Schrader, 1982).

Het zee-ijs speelt vervult op verschillende manieren een rol voor de primaire productie in het arctische systeem, aan de ene kant belemmert het dikke zee-ijs de licht penetratie in de waterkolom maar aan de andere kant creëert het smeltende zee-ijs weer gunstige omstandigheden voor de

fytoplankton groei. De arctische zee-ijs bedekking van tegenwoordig is echter niet meer hetzelfde als die van 30 jaar geleden(NSIDC 2009). De zee-ijs bedekking is niet alleen in oppervlakte afgenomen maar ook de dikte van het totale zee-ijs is afgenomen. De zomer bedekking loopt de afgelopen decennia zelfs zo snel terug dat er in de lente van 2007 maar liefst 3,9 miljoen vierkante kilometer open water was. Dit is een toename van 23,6% ten opzichte van 5 jaar eerder in 2003, toen er 3,2 miljoen vierkante kilometer open water was(Arrigo et al., 2008). Er wordt zelfs voorspeld dat de arctische oceaan tegen de zomer van 2040 al voor het eerst ijsvrij kan zijn(Holland et al., 2006).

Deze afname is een gevolg van verschillende factoren, waaronder een hogere

omgevingstemperatuur in het arctische

gebied(Overland, 2009) en de toename van warm water uit de Atlantische oceaan(Dickson et al., 2000).

Het dunner worden van het ijs en de kleiner wordende ijsbedekking hebben gevolgen voor het ecosysteem. Deze veranderingen lijken namelijk het pelagische fytoplankton/zoöplankton systeem positief te beïnvloeden ten opzichte van het huidige dominante zee-ijs algen/bentische

Bart Zwart 4-7-13 17:58 Formatted: Number of columns: 2 Bart Zwart 4-7-13 17:42 Deleted:

Bart Zwart 4-7-13 17:42 Deleted: veschillende Bart Zwart 4-7-13 17:44

Deleted: Aan de basis van het arctische ecosysteem staat dus het zee-ijs. Maar de A.G.J. Buma 5-7-13 14:21

Comment [1]: Zee-‐ijs als basis van het ecosystem?? Ik snap wel wat je bedoelt (denk ik) omdat de fytoplankto bloeien zich ontwikkelen langs de randen van het zich terugtrekkende zee-‐ijs, in het voorjaar,

maar het staat hier wat cryptisch. Leg uit of rephrase svp

(4)

4 systeem(Grebmeier et al., 2006a). De

veranderingen in zee-ijs bedekking lijken ook een positieve invloed te kunnen hebben, zo lijkt er een lichte negatieve feedbackloop op het

broeikaseffect te ontstaan(Bates et al., 2006).

In dit paper wordt er daarom nagaan wat de precieze

relatie is tussen het veranderen van het zee-ijs en de primaire productie. Ook wordt er bekeken wat dit voor gevolgen met zich mee brengt voor het arctische ecosysteem.

Mijn onderzoeksvraag leidt daarom als volgt:

In hoeverre beïnvloedt de verandering in zee-ijs bedekking de primaire productie in de arctische oceaan, en wat heeft dit voor impact op het ecosysteem?

Hoofdstuk 1: De processen achter de verandering

Zee-ijs bedekking

In de arctische oceaan fluctueert het zee-ijs sterk door het jaar heen, met een maximale zee-ijs bedekking rond de maand maart en een minimale zee-ijs bedekking rond de maand september. Dit is een natuurlijk proces waarbij er tussen elk jaar wel wat variatie plaatsvindt. Recent is er een buitengewoon verschil geobserveerd tussen de jaren 2006 en 2007 in de minimale zomer-ijs

bedekking. Zo was de bedekking in de maand september in 2007 maar liefst een kwart minder dan in het jaar daarvoor, en tevens de laagste ijsbedekking gemeten in 30 jaar(Fig1)(Arrigo et al., 2008).

Dat het zee-ijs afneemt was al wel bekend, maar de laatste jaren neemt het sneller af dan de modellen voorspeld hadden.

Daarom wordt in deze scriptie allereerst de veranderingen in zee-ijs oppervlak behandeld.

Bart Zwart 4-7-13 17:58

Deleted: ... [1]

Bart Zwart 4-7-13 21:57 Deleted: il ik Bart Zwart 4-7-13 21:58 Deleted: wil ik gaan bekijken

Bart Zwart 4-7-13 18:06 Deleted:

Bart Zwart 4-7-13 17:57 Formatted: Font:14 pt, Bold

Bart Zwart 5-7-13 12:31 Formatted: Font:Not Bold Bart Zwart 4-7-13 18:04

Deleted: Dat het zee-ijs afneemt was al wel bekend, maar de laatste jaren neemt het sneller

af dan de ... [2]

Bart Zwart 4-7-13 18:03 Moved down [1]:

Daarom wordt in deze scriptie allereerst de veranderingen in zee-ijs oppervlak behandeld.

Bart Zwart 4-7-13 18:03 Moved (insertion) [1]

Bart Zwart 4-7-13 18:09

Moved down [2]: De zee-ijs bedekking data zijn voor het eerst betrouwbaar vanaf 1979, dit is namelijk het jaar dat er voor het eerst satelliet data beschikbaar zijn van de totale ijsbedekking. De data voor die tijd zijn minder accuraat. Uit de satelliet data lijkt er inderdaad een duidelijke trend te zijn in de afname van het zee-ijs in de afgelopen dertig jaar(Fig2)(NSIDC).

Bart Zwart 4-7-13 18:04 Formatted: Number of columns: 1

(5)

5 Fig1. a) De dieptes(in meter) en de namen van de belangrijkste sectoren in de arctische oceaan.

b) De minimale zee-ijs bedekking op 22 September 2006 waarbij het witte gedeelte zee-ijs is, het blauwe gedeelte open water en het grijze gedeelte land. c) de minimale zee-ijsbedekking in op 16 september 2007 en tevens de laagste ijsbedekking in 30 jaar. d) Het verschil in ijsbedekking in de kleur rood tussen de jaren 2006-2007. Bron : (Arrigo et al.2008)

De zee-ijs bedekking data zijn voor het eerst betrouwbaar vanaf 1979, dit is namelijk het jaar dat er voor het eerst satelliet data beschikbaar zijn van de totale ijsbedekking. De data voor die tijd zijn minder accuraat. Uit de satelliet data lijkt er inderdaad een duidelijke trend te zijn in de afname van het zee-ijs in de afgelopen dertig

jaar(Fig2)(NSIDC).

Uit figuur 2 is berekend dat het zee-ijs vanaf 1979 met 11.2% per decennium is afgenomen. (Marz, 2010) Een veelvoud aan processen heeft geleid tot deze afname. De temperatuur van de atmosfeer, de wind, de oceaanstromingen en de temperatuur van het zeewater speelden hierbij allemaal een rol.

Deze afname heeft dus meerdere oorzaken, waarvan één van de oorzaken het broeikaseffect is en de daarbij gepaard gaande opwarming van de lucht. Ook de gebieden buiten de arctische oceaan beïnvloeden het smelten van het zee-ijs. Zo stroomt er steeds meer en warmer water vanuit de Grote Oceaan en de Atlantische oceaan noordwaarts het arctische gebied binnen.

Wetenschappers beweren dat deze toestroom van warmer water voor het overgrote deel

verantwoordelijk is voor het smelten van het zee- ijs aan de randen (Steele et al., 2010). Ook de wind speelt een rol door toedoen van de Arctische Oscillatie. De Arctische Oscillatie is een index gebaseerd op de luchtdruk gemeten op 20°

noorderbreedte. Onder bepaalde voorwaarden van deze index wordt de wind zo beïnvloedt dat deze warme wind aanvoert vanuit de kust richting het zee-ijs met het gevolg dat er grote stukken zee-ijs naar het zuiden worden afgevoerd door

bijvoorbeeld de Fram straat, waarna het smelt in de Noord-Atlantische oceaan.(Rigor et al., 2002).

Compositie zee-ijs

Niet alleen de oppervlakte van het zee-ijs is afgenomen de laatste 30 jaar, ook de compositie en dikte zijn afgenomen (Perovich and Richter- Menge, 2009).

Zo kan er bij zee-ijs onderscheid gemaakt worden tussen meerjarig-ijs en eenjarig-ijs. Het dikke meerjarig-ijs is het afgelopen decennium steeds meer vervangen door het dunnere jaarlijkse ijs(Fig3.)(Stroeve et al., 2012)

Fig2. De metingen zijn verricht in de maand september, dit is de maand waar de zee-ijs bedekking op zijn minimum zit. Bron: (NSIDC 2009)

Bart Zwart 4-7-13 18:07 Deleted: NB Onder figuur 1: aan bronvermelding doen

Bart Zwart 4-7-13 18:07

Deleted: . lijkt dubbel op maar hoort wel zo

Bart Zwart 4-7-13 22:00 Deleted: Referentie

Bart Zwart 4-7-13 18:27

Deleted: de Barentszzee en vanuit West-... [3]

Fig2. De metingen zijn verricht in de maand september, dit is de maand waar de zee-ijs bedekking op zijn minimum zit. Wederom

bronvermelding ... [4]

Bart Zwart 4-7-13 18:13

Moved up [3]: Uit figuur 2 is berekend dat het zee-ijs vanaf 1979 met 11.2% per decennium is afgenomen. (Referentie) Een veelvoud aan processen heeft geleid tot deze afname. De temperatuur van de atmosfeer, de wind, de oceaanstromingen en de temperatuur van het zeewater speelden hierbij allemaal een ... [5]

Bart Zwart 4-7-13 22:03 Deleted: middel van bijvoorbeeld

Bart Zwart 4-7-13 18:22

Deleted: Als de wind ongunstig staat kunnen ... [6]

Bart Zwart 5-7-13 12:31 Formatted: Font:Not Bold, Italic Bart Zwart 4-7-13 18:39 Deleted:

Bart Zwart 4-7-13 18:33 Deleted: Waarbij Bart Zwart 4-7-13 18:33 Deleted: h

Bart Zwart 4-7-13 18:33 Deleted: wordt A.G.J. Buma 1-7-13 16:27

Comment [2]: Ook weer een zin zonder ... [7]

Unknown

Formatted ... [8]

(6)

6 Fig3. Het verschil in zee-ijs compositie in de arctische oceaan gemeten in maart vanaf 1993 tot en met 2010 met de leeftijd van 1 tot 5+.

Rood: 1 winter Oranje: 2 winters Geel 3 winters Groen 4 winters Blauw 5 of meer winters Bron: (Stroeve et al., 2012)

Eenjarig-ijs is ijs dat nieuw gevormd is dat jaar en meerjarig-ijs is ijs dat al minimaal één

smeltseizoen doorstaan heeft. Jaarlijks-ijs bereikt meestal een dikte van tussen de 0.3 en 2.0 meter dikte, waarbij meerjarig-ijs een dikte van 2.0 tot soms wel 5.0 meter kan bereiken, met ijswallen van soms wel 30 meter hoog(Polyak et al., 2010).

Het jaarlijks-ijs wordt meestal gevormd gedurende de herfst in het open water in de buurt van de continentale platen en boven de

continentale platen zelf. Daarna wordt het nog dunne ijs door de invloeden van wind en stroming in de richting van het centrale arctische bassin gedreven. In het arctische bassin groeit het ijs dan vervolgens in dikte aan via de onderkant. De verandering in compositie van de verhouding tussen jaarlijks-ijs en meerjarig-ijs heeft negatieve gevolgen voor de gemiddelde dikte van het zee- ijs. Zo is de overall gemiddelde dikte van het zee- ijs afgenomen van 2.6 meter dikte in maart 1987 tot 2.0 meter dikte in 2007. (Maslanik et al., 2007).

Het albedo-effect

Het dunner worden van het ijs en het smelten van de sneeuw creëert een positieve feedbackloop op het smelten, dit heet het albedo-effect.Door het dunnere ijs en de grotere

hoeveelheid sneeuw dat smelt wordt het

oppervlakte albedo verlaagd. Verse sneeuw en ijs hebben een hoger albedo dan oude sneeuw en ijs.

Een hoog albedo betekent dat er veel van de zonnestralen teruggekaatst worden en er weinig zonnestralen/warmte opgenomen worden, hoe lager het albedo wordt hoe meer warmte er dus wordt opgenomen. Dit heeft tot gevolg dat er in de zomer meer warmte wordt opgenomen en in de winter juist minder warmte wordt opgenomen.

Hierdoor ontstaat er in de zomer een positieve feedbackloop wat betreft het smelten van het zee- ijs.

Seizoen verlenging

Het vele zee-ijs dat recent gesmolten brengt ook nog andere veranderingen met zich mee. Doordat de ijsbedekking steeds meer afneemt, wordt het ijsvrije seizoen namelijk ook steeds langer. Door

Unknown

Formatted: Font:(Default) Times, 12 pt

Bart Zwart 4-7-13 18:35 Formatted: Number of columns: 1 Bart Zwart 4-7-13 18:34 Moved (insertion) [4]

Bart Zwart 4-7-13 18:37

Deleted: bronve…ron: (Stroeve et al., ... [9]

Bart Zwart 4-7-13 18:15

Deleted: …enjarig- …js is ijs dat nieuw ... [10]

A.G.J. Buma 1-7-13 16:27

Comment [3]: Wat bedoel je precies met negatief? Negatief voor wat/wie?

Bart Zwart 4-7-13 18:55

Deleted: smeltende …ee-ijs. Zo lijkt er een ... [11]

A.G.J. Buma 1-7-13 16:27

Comment [4]: Dit is wat onduidelijk.

Bedoel je dat deze grote variatie vnl.

afhankelijk is van variatie in eenjarig ijs?

Leg uit svp.

Bart Zwart 4-7-13 22:11

Deleted: Met name door de veranderende compositie neemt ook …e overall gemiddelde ... [12]

Bart Zwart 4-7-13 18:36 Formatted: Font:12 pt Bart Zwart 4-7-13 18:34

Deleted:

Unknown

Formatted: Font:(Default) Times, 12 pt Bart Zwart 4-7-13 18:34

Moved up [4]: Fig3. Het verschil in zee-ijs compositie in maart vanaf 1993 tot en met 2010 met de leeftijd van 1 tot 5+.

bronvermelding

A.G.J. Buma 1-7-13 16:27

Comment [5]: Waarover gaat dit. De hele Arctic??

Bart Zwart 4-7-13 18:38

Deleted: ng ... [13]

Bart Zwart 4-7-13 22:15

Deleted: is heeft ook nog iets andere dingen tot gevolg.

(7)

7 opwarming van het arctische gebied lijkt de

temperatuur al in de maanden april/mei boven het nulpunt uit te komen, wat tot een vervroeging van het ijsvrije seizoen van wel 3 weken kan leiden(Fig4.) (Grebmeier et al., 2006a).

Fig4. De temperatuur aan de oppervlakte gemeten in Savoongo op het St. Lawrence eiland over de jaren 1997-2004. De shift van ongeveer 3 weken is berekend voor temperaturen boven de 0 graden °C. Bron: (Grebmeier et al., 2006a)

Tussen het jaar 2006-2007 was dit ook sterk het geval, waar op sommige plekken het ijsvrije seizoen met meer dan 100 dagen werd verlengd(Arrigo et al., 2008). Dit was een combinatie van het eerder wegsmelten van het ijs in de lente en de later inzettende vorst in de herfst.

Wanneer het water namelijk in de lente eerder ijsvrij is neemt het de hele zomer meer warmte op doordat het water dan in direct contact staat met de zon. Dit heeft tot gevolg dat het in de herfst dan weer langer duurt voordat het water weer genoeg is afgekoeld om weer dicht te vriezen.

Deze eerder genoemde afname in oppervlakte en dikte van het zee-ijs hebben meerdere gevolgen.

Ten eerste doordat de oppervlakte van het zee-ijs is afgenomen ontstaat er meer open water. In theorie zou dit betekenen dat er nu meer licht beschikbaarheid is voor fytoplankton waardoor er meer groei en dus primaire productie zou kunnen plaatsvinden. Dit, samen met het feit dat door het toenemen van de temperatuur en het smelten van het zee-ijs het groeiseizoen van het fytoplankton langer lijkt te worden, is genoeg reden om de

precieze gevolgen voor de primaire productie onder de loep te nemen.

Hoofdstuk 2: Primaire Productie

De primaire productie in de arctische oceaan wordt gekenmerkt door de pelagische fytoplankton productie en door productie van onder-ijs algen en benthische micro algen. Licht, temperatuur en nutriënten zijn de limiterende factoren voor de primaire productie in de arctische oceaan. Vanwege de beperkte lichtdoordringing door zee-ijs, is zee-ijs bedekking de voornaamste beperkende factor voor primaire productie, wat tot gevolg heeft dat de primaire productie voor het grootste deel plaatsvindt in de ijsvrije zomer en lente(Rysgaard et al., 1999).

Onder-ijs algen

Onder-ijs algen komen voor op jaarlijks- en meerjarig-ijs. Deze algen groeien aan de onderkant van het ijs en zijn meestal actief van mei tot augustus.(Fig5.) .

Fig5. Onder-ijs algen. Bron: http://antarcticsun.usap.gov

Ze zijn een voedingsbron voor amphipoden en copepoden, die vervolgens weer als voedselbron kunnen dienen voor de hogere trofische organismen.

Wanneer het ijs smelt zinken de overgebleven algen naar de bodem. Hier wordt de biomassa door vissen en benthische megafauna, als zeekomkommers of zeesterren, afgebroken (Boetius et al., 2013). De precieze bijdrage van onder-ijs algen aan de primaire productie is niet bekend. Volgens schattingen is het maar een marginale fractie van de gehele primaire productie

Bart Zwart 4-7-13 18:56 Deleted: bronvermelding

Bart Zwart 4-7-13 18:57 Deleted: !

Bart Zwart 4-7-13 18:58 Deleted: neemt Bart Zwart 4-7-13 18:58 Deleted: Hierdoor zou er in

Bart Zwart 4-7-13 19:00 Deleted: kunnen Bart Zwart 4-7-13 19:00 Deleted: en

Bart Zwart 4-7-13 19:00

Deleted: (of wil je dit niet zeggen??),

Bart Zwart 4-7-13 19:01 Deleted: Bron??

Bart Zwart 4-7-13 19:05

Deleted: deels (want een ander deel van de biomassa wordt inderdaad door amfipoden en andere herbivoren van de onderkant van het ijs afgeschraapt.

(8)

8 in de arctische oceaan(Pabi et al., 2008). Dit geldt

in ieder geval voor het deel dat zomers ijsvrij is.

In het arctische deel dat permanent met ijs bedekt is dragen de onder-ijs algen voor meer dan 50%

bij aan de primaire productie maar de netto primaire productie in dit gebied is wel erg laag(1 tot 25 g C m^-2year^-1)(Arrigo et al., 2008). Deze lage productie kan worden verklaard door de lage beschikbaarheid van licht onder de meestal vrij dikke permanente zee-ijs, waardoor de onder-ijs algen in een zeer laag tempo kunnen groeien

Fytoplankton

Het fytoplankton wordt als belangrijkste primair producent gezien. Wanneer het zee-ijs in de lente verdwijnt ontstaat er een gunstige mix van omstandigheden voor het fytoplankton om te groeien. Door het smelten van het zee-ijs komt er zoet water bovenop het zoute water. Dit leidt tot sterke stratificatie van de waterkolom. Deze sterke stratificatie van de waterkolom is enorm

belangrijk doordat het plankton hierdoor in de bovenste laag van de waterkolom vast komt te zitten. Dit samen met het toenemende zonlicht dat nu goed tot het water kan doordringen geeft fytoplankton een kans om te groeien. Meestal 20 dagen nadat het ijs verdwenen is zit de

fytoplankton bloei op zijn top. De grootte van de fytoplankton bloei kan sterk verschillen en wordt vooral beperkt door gebrek aan nutriënten. De nutriënten kunnen namelijk slecht het oppervlakte water bereiken doordat er door het smelten van het ijs een halocline ontstaat op ongeveer 50 meter tussen het warme diepere water en het koudere oppervlakte water. Het fytoplankton moet het dus vooral doen met de nutriënten die zich in deze initiële bovenste waterlaag bevinden. Mede hierdoor kan de biomassa van een fytoplankton bloei sterk variëren van 1 mg Chl m^-3tot meer dan 10 mg Chl m^-3. Ook de productie en biomassa verschillen enorm per gebied, zo is de productie aan de zee-ijs randen groter dan bijvoorbeeld in het open water.

In het arctische gebied kunnen er eigenlijk grofweg 3 hoofdtype fytoplankton bloei onderscheiden worden: openwater bloei, bloei

langs de ijsranden en bloei op de continentale platen. Hierbij ligt de productie boven de continentale platen veruit het hoogst wegens, het hoge aantal nutriënten dat door de Grote Oceaan, de Atlantische Oceaan en de rivieren wordt aangevoerd(Grebmeier et al., 2006b)(Rudels et al., 1991). De productie aan de ijsranden en open water ligt stukken lager dan die op de continentale platen. De productie aan de ijsranden wordt wel iets hoger geschat dan die in open water doordat hier de stratificatie geïnduceerd wordt door het zoete water en niet door opwarming door de zon, zoals in het open water wel het geval is. Deze grotere productie aan de ijsranden heeft 2 oorzaken, de eerste oorzaak is dat door het smelten een sterke zoet/zout stratificatie, in plaats van een temperatuur gebonden zwakkere stratificatie zoals in het open water het geval is, die trouwens ook meestal pas later in het seizoen gevormd kan worden. De tweede oorzaak is een verhoogde lichtdoorlaatbaarheid door het smeltende ijs. (Perrette et al., 2011) Overall wordt de netto productie van de gebieden ongeveer gelijk geschat, op de continentale platen is weliswaar veel meer productie maar het gaat hier maar om een relatief klein gebied. In het open water en langs de ijsranden echter vindt minder productie plaats maar gaat het hier wel om een veel groter gebied(Pabi et al., 2008). De totale gemiddelde productie van het hele arctische gebied tussen de jaren 1998-2002 is berekend op 416 Tg C a⁻¹.

Om te kijken of de afnemende ijsbedekking significant invloed heeft op de primaire productie, wordt in deze scriptie deze data vergelijken met de data van het jaar met de minste ijsbedekking.

Zoals eerder vermeld, was 2007 het jaar met de laagste zomer-ijs bedekking. De primaire productie van 2007 was 513 Tg C a⁻¹, dit is ook meteen de hoogst gemeten productie tot dan toe.

Het is maar liefst een toename van 23% op het gemiddelde van 1998-2002(Fig6.)(Arrigo et al., 2008). Deze groei kan voor het grootste deel verklaard worden door de toename in open water(30%) en door het langere

groeiseizoen(70%).

Bart Zwart 4-7-13 19:09

Deleted: Ja dit klopt en dit heeft dus te maken met de lage lichtintensiteiten onder het ijs, waardoor de algen overleven/ groeien maar in een zeer laag tempo.

Bart Zwart 4-7-13 22:20 Deleted: ij

Bart Zwart 4-7-13 19:12 Deleted: (klopt maar waarom is dit belangrijk ?? Leg uit want dit is essentieel voor het ontstaan van bloeien langs de ijsranden .

Bart Zwart 4-7-13 19:15 Deleted: D

Bart Zwart 4-7-13 19:15 Deleted: kan Bart Zwart 4-7-13 19:14 Deleted: (WAT??) Bart Zwart 4-7-13 19:14 Deleted: (C, Chl a??) Bart Zwart 4-7-13 19:23 Deleted: rivieren ???

Bart Zwart 4-7-13 19:30 Deleted: (Perrette et al., 2011)

(9)

9 Fig6. Boven: De hoeveelheid open water van 2003-2007 in miljoen

vierkante kilometer. Onder : De hoeveelheid primaire productie in de arctische oceaan van 2003-2007 in biljoen gram koolstof per jaar, de horizontale lijn is het gemiddelde van 1998-2002.

Bron : (Arrigo et al., 2008)

Er lijkt dus een verband te bestaan tussen het afnemen van het zee-ijs en het toenemen van de primaire productie. In recent onderzoek van Arrigo et al., 2008 wordt dit bevestigd, deze onderzoekers hebben namelijk berekend dat voor elke miljoen km² ijs dat smelt de productie met 122 Tg C a⁻¹per jaar toeneemt.

Fytoplankton groei onder het ijs

Dit is niet het enige recente onderzoek dat deze trend bevestigt. In 2012 is er namelijk voor het eerst een ontdekking gedaan van een fytoplankton bloei onder het ijs. Hiervoor werd aangenomen en gedacht dat de ijsbedekking en de onder-ijs algen het belangrijke licht voor deze bloei tegen zouden houden. Door steeds meer onderzoek in het arctische gebied zijn er nu voor het eerst metingen van onder-ijs fytoplankton groei(Arrigo et al., 2012). Onderzoekers vonden een fytoplankton bloei onder het ijs tot meer dan 100km verwijderd van de ijs rand. Er zijn metingen gedaan van een fytoplankton biomassa die tot wel 4x zo hoog waren als die in het openwater(Fig7.).

De piek van de biomassa lag ver onder het ijs en bedroeg 28.7 tot 32.5 g C m⁻²(Fig8a.)(Arrigo et al..2012)

.Fig7. Links: Een normale waterkolom onder het ijs.

Rechts : Een waterkolom onder het ijs die een hoge biomassa aan fytoplankton bloei bevat. Bron : http://www.arctic.noaa.gov

Wat voor de rest opviel was dat de hoge fytoplanktonbiomassa zich vooral in de bovenste 20 meter bevond. Dit is vrij dicht aan het oppervlak in vergelijking met de meestal wat dieper gelegen biomassa-piek in open water(Fig8b.). De grote biomassa en productie onder het ijs is vooral te verklaren door de doorschijnbaarheid van het ijs en de nutriënt opwelling als gevolg van de wind. Wanneer deze nieuwe onder-ijs fytoplankton productie wordt meegenomen in de algehele berekening van primaire productie in de arctische oceaan, wordt er geschat dat er in sommige gebieden tot wel 10x meer productie plaats kan vinden dan hiervoor werd gedacht.

Wat is nu precies de oorzaak dat er nu wel fytoplankton bloei kan plaatsvinden en vroeger niet. De hoofdoorzaak is het steeds meer voorkomende en dunnere jaarlijks-ijs en de plassen van smeltwater die op het ijs blijven liggen. Het jaarlijkse ijs is aanzienlijk dunner dan het vroeger dominante meerjarig-ijs. Er is berekend dat de meertjes van zoet smeltwater die op het ijs blijven liggen wel tot 4x zoveel licht doorlaten dan wanneer het ijs bedekt is met sneeuw(Arrigo et al., 2012)(Fig9.).

Bart Zwart 4-7-13 19:32 Deleted: Bronvermelding

Bart Zwart 4-7-13 19:36 Deleted: Maar dit

Bart Zwart 4-7-13 19:36 Deleted: Maar door Bart Zwart 4-7-13 19:36 Deleted: het Bart Zwart 4-7-13 19:36

Deleted: frequentere en dunner jaarlijks-ijs Bart Zwart 4-7-13 22:25

Deleted:

Bart Zwart 4-7-13 19:37 Deleted: Met Bart Zwart 4-7-13 19:40 Deleted: biomassa’s Bart Zwart 4-7-13 19:38 Deleted: tot wel Bart Zwart 4-7-13 19:39 Deleted: hoog als Bart Zwart 4-7-13 19:57 Deleted:

Bart Zwart 4-7-13 19:33

Moved down [5]: Fig7. Links: Een ... [14]

Bart Zwart 4-7-13 19:33

Deleted: ... [15]

Unknown

Formatted: Font:(Default) Times, 12 pt Bart Zwart 4-7-13 19:58

Deleted: ,

Bart Zwart 4-7-13 19:59 Deleted: 2012) Bart Zwart 4-7-13 19:58 Deleted:

Bart Zwart 4-7-13 19:43 Deleted: Bron Bart Zwart 4-7-13 19:59

Formatted: Do not check spelling or grammar

Bart Zwart 4-7-13 19:34 Deleted: (bedoel je dit??).

Bart Zwart 4-7-13 20:01

Moved down [6]: Fig8. a) Particulate Organic Carbon (mg m^-3) gemeten over een ... [16]

Bart Zwart 4-7-13 19:52 Deleted: <sp>

Unknown

Formatted ... [17]

(10)

10 Fig8. a) Particulate Organic Carbon (mg m^-3) gemeten over een 250km lang transect (1) in de Tjoektsjenzee(Chukchi Sea) in Juli.

b) Particulate Organic Carbon (mg m^-3) gemeten over transect twee.

c, d) Hoeveelheid nitraat gemeten in µmol L^-1 over respectievelijk transect 1 en 2.Bron:(Arrigo et al., 2012)

Dus wanneer het ijs dun is en een relatief hoog aantal zoetwater meertjes bevat ontstaat er een situatie, waarbij er genoeg licht de waterkolom onder het ijs kan bereiken. Deze situatie maakt het fytoplankton mogelijk om ook onder het ijs te groeien.

Fig9. Zoetwater meren op het zee-ijs laten het licht beter door dan wanneer het ijs volledig bedekt is met sneeuw.

Bron : http://www.nasa.gov

Hoofdstuk 3: Gevolgen voor het ecosysteem

In de introductie is duidelijk gemaakt dat het zee- ijs algen/benthische systeem altijd als het dominante systeem binnen de arctische oceaan werd gezien.

Daarom zal nu eerst wat dieper worden ingegaan op dit systeem en het bijhorende voedselweb om vervolgens de mogelijke veranderingen door de toenemende primaire productie te bekijken.

De basis van het arctische systeem wordt gekenmerkt door de ijs-algen. De productiviteit wordt net als bij de fytoplankton beïnvloed door de beschikbaarheid van licht en nutriënten. In de begin van de lente is er voor het eerst genoeg licht voor de ijs-algen om te groeien. Niet veel later verschijnt het zoöplankton, bestaande uit vooral Amphipoda en Copepoda, die beginnen te eten en groeien van de ijs-algen.

Bart Zwart 4-7-13 20:05 Deleted: Bron Bart Zwart 4-7-13 20:04

Moved down [7]: Fig9. Zoetwater meren op het zee-ijs laten het licht beter door dan wanneer het ijs volledig bedekt is met sneeuw.

bron

Bart Zwart 4-7-13 20:12 Deleted: bron Bart Zwart 4-7-13 22:32 Formatted: Font:Times Bart Zwart 4-7-13 20:19 Deleted: (Fig10.) Bart Zwart 4-7-13 20:08 Moved down [8]:

Fig10. Zoöplankton dat foerageert op de onder-ijs algen.

Bart Zwart 4-7-13 22:32 Formatted: Font:Times Unknown

Formatted: Font:Times Bart Zwart 4-7-13 20:08 Moved (insertion) [8]

(11)

11 Echter, door het koude water komt het

zoöplankton te weinig voor en kan het te weinig groeien. Dit heeft tot gevolg dat in de zomer, wanneer het ijs smelt, de algen naar beneden vallen waar het als voedsel dient voor de bodem fauna zoals zeekomkommers, zeesterren, garnalen en krabben(Grebmeier et al., 2006b). Veel grotere dieren leven vervolgens weer van het zoöplankton dat in de zomer aanwezig is. Door het koude water zijn er maar weinig grote vissen aanwezig.

Zo foerageren alleen de arctische kabeljauw en een paar onderwater vogels op deze Amphipoda en Copepoda(Bradstreet, 1982). De arctische kabeljauw dient vervolgens weer als voedsel voor de nog grotere organismen als zeehonden en walvissen. Als top predator eet de ijsbeer weer vooral van de grotere vissen en de zeehonden. Er zitten wel kleine verschillen tussen het Arctische voedelweb en het sub-Arctische voedselweb. Het Arctische voedselweb kenmerkt zich namelijk vooral door de hierboven geschreven kenmerken, weinig vis en veel benthische in- en epifauna, en enkele grote zoogdieren in de hogere trofische levels als de baardrob en de walrus, die ook leven van deze weelderige bodemfauna(Marz, 2010). In het het subarctische voedselweb speelt

fytoplankton bloei een grotere rol. Dit heeft als gevolg dat de kringloop zich iets meer in de epipelagische zone afspeelt. Zo bestaat dit systeem meer uit meso- en macroplankton. Door het warmere water en de grotere hoeveelheid aan zoöplankton komen er in dit systeem ook wat meer pelagische vissoorten voor. Die op de copepoden jagen in de bovenste delen van de waterkolom. Er bevinden zich ook grote mariene zoogdieren, zoals de Groenlandse walvis en verschillende soorten zeehonden in dit subarctische voedselweb, die via filter feeding dankbaar gebruik maken van de verhoogde productiviteit in de pelagische zone(Grebmeier et al., 2006b).

Het arctische voedselweb bestaat niet uit heel veel trofische niveaus, en dit is een versimpelde weergave, maar over het algemeen is het een

regel: hoe meer interacties hoe hoger de

resillience, of ook wel stabiliteit van een systeem.

Maar wat vooral een belangrijke rol speelt is in het arctische systeem is de timing (Bates and Mathis, 2009). De trofische levels zijn namelijk verbonden door vaste seizoensgebonden processen, als bijvoorbeeld temperatuur, licht en nutriënten beschikbaarheid. Of het langere ijsvrije seizoen en de kleinere zomerbedekking direct invloed hebben op de timing van de verschillende trofische niveaus is nog niet bekend. Het ziet er wel naar uit dat door de veranderingen in zee-ijs bedekking het arctische systeem steeds meer naar een pelagische systeem verschuift, zoals dat nu gezien kan worden in het Subarctische gebied. Zo lijkt er een trend dat de grote zoogdieren die vooral op de bodemfauna foerageren, als de walrus en de grijze walvis, iets meer naar het noorden trekken(Grebmeier et al., 2006a). De precieze reden hiervan is niet bekend maar de toenemende competitie met andere organisme als bijvoorbeeld vissen zou een reden kunnen zijn.

CO₂ uitwisseling

De verhoogde productie en het afnemen van het ijs lijkt ook nog een positief gevolg te hebben. Zo lijkt het voor een deel het broeikaseffect tegen te gaan(Fig10.)(Bates et al., 2006). Het koude (vrij)zoete oppervlakte water van de arctische oceaan lijkt namelijk onder verzadigd wat betreft CO₂. Dit betekent dat het water CO₂uit de lucht zou kunnen opnemen om zo, als het ware de CO₂ op te slaan. Onderzoek lijkt dit inderdaad te ondersteunen: zo is de CO₂opname van de arctische oceaan in de laatste 30 jaar

verdriedubbeld van 24 Tg yr^-1 tot 66 Tg yr^-1(Bates et al., 2006).

Bart Zwart 4-7-13 20:08

Deleted: …chter, d d ... [18]

A.G.J. Buma 1-7-13 16:27

Comment [6]: In nederlands geen zinnen beginnen met Maar…

Bart Zwart 4-7-13 22:32 Formatted: Font:Times

Bart Zwart 4-7-13 20:19

Deleted: Waar in…n het het subarctische ... [19]

A.G.J. Buma 1-7-13 16:27 Comment [7]: Herschrijven, nl. Rare zinnen.

Bart Zwart 4-7-13 22:32 Formatted: Font:Times Bart Zwart 4-7-13 20:29

Deleted: plankton…oöplankton komen er in ... [20]

A.G.J. Buma 1-7-13 16:27 Comment [8]: Volgens mij eten vnl.

Copepoden het fytoplankton, en deze worden weer door vissen gegeten.Maw copepoden vormen hier een belangrijke schakel.

Deleted: Wel …bestaat dit systeem uit meer ... [21]

A.G.J. Buma 1-7-13 16:27 Comment [9]: Ik dacht dat hier de bodemfauna minder belangrijk was? Ook, m.i. wordt de rijkdom van bodemfauna en hieraan geassocieerde hogere dieren vooral ook bepaald door de weaterdiepte zelf. Kan je hier nog iets over zeggen?/

Deleted: zich wat meer grotere mariene zoogdieren die zich vooral voeden in de waterkolom, zoals de Groenlandse walvis en verschillende soorten zeehonden Bart Zwart 5-7-13 14:22

Deleted: Maar h…t ziet er wel naar uit dat ... [22]

A.G.J. Buma 1-7-13 16:29 Comment [10]: Rephrase…

Deleted: andere vissoorten…issen ... [23]

Bart Zwart 4-7-13 20:39 Deleted: 1

(12)

12 Fig10. Links : De zee-ijs bedekking van de Tjoektsjenzee en het Canadese bassin uitgezet tegen het zeewater pCO2

Rechts: De zee-ijs bedekking van de Tjoektsjenzee en het Canadese bassin uitgezet tegen de Arctische-zee flux van CO2. Bron: (Bates et al., 2006)

Discussie

Dat de zee-ijsbedekking nog verder af gaat nemen lijkt wel een feit. Het is lastig te zeggen of het nu al echt ingrijpende veranderingen met zich mee brengt voor het ecosysteem. Wanneer deze trend inderdaad doorzet en de arctische oceaan in de zomer van 2040 helemaal ijsvrij is, gaat dit zeker ernstige consequenties met zich mee brengen.

Waarschijnlijk worden de hogere trofische niveaus vooral nadelig beïnvloed. Sommige grote zoogdieren leven van de nu nog aanwezige rijke benthische fauna of hebben het zee-ijs nodig om te rusten, voortplanten of te jagen zoals de ijsbeer (Stirling and Derocher, 1993). Voor het

zoöplankton lijkt het niet veel uit te maken dat de productie van de onder-ijs algen afneemt en de fytoplankton productie toeneemt. Het zoöplankton kan namelijk op beide type organismen

foerageren(Grebmeier et al., 2006b). Wel moet er goed onderzoek gedaan naar de timing van de onder-ijs algen en de zoöplankton groei. Nu is er door het koude water nog weinig zoöplankton in de lente met het gevolg dat de onder-ijs algen

weinig predatie druk ondervinden. Wanneer de temperatuur stijgt zou dit kunnen veranderen met het gevolg dat er veel minder biomassa in de lente en zomer naar de bodem zinkt met eventuele gevolgen voor de benthische infauna(Coyle and Pinchuk, 2002).

Het is dus belangrijk dat er meer onderzoek wordt verricht naar de gevolgen van de afnemende ijsbedekking, en de daarbij behorende toenemende productie, op de timing van de trofische schakels. Deze zijn namelijk in het Arctische systeem verbonden door vaste seizoensgebonden processen, als bijvoorbeeld temperatuur, licht en nutriënten beschikbaarheid.

Er is in in dit paper alleen heel kort gekeken naar de verhoogde opname van CO₂door het arctische water. Alleen deze veranderende opname van CO₂ gaat hoogst waarschijnlijk ook weer gepaard veranderingen in de fysiologie, biochemie en ecologie van de arctische oceaan. Daar is in deze paper niet echt op ingegaan, maar moet wel als belangrijk beschouwd worden. Zo zal door de toename van koolstof in het oppervlakte water en het kantelen van het dominante zee-ijs algen

Unknown

Formatted: Font:Times Bart Zwart 4-7-13 20:38 Formatted: Number of columns: 1 Bart Zwart 4-7-13 20:39 Deleted: 1

Bart Zwart 4-7-13 20:05 Formatted: Number of columns: 2 Bart Zwart 4-7-13 21:09

Deleted: ... [24]

Bart Zwart 4-7-13 20:40

Deleted: LEUKE DISCUSSIE! WEL OVERAL DE IK VORM WEGHALEN EN VERVANGEN DOOR ALTERNATIEF.

Bart Zwart 4-7-13 22:32 Formatted: Font:Times Bart Zwart 4-7-13 22:32 Formatted: Font:Times

Bart Zwart 5-7-13 14:22 Deleted: Maar als Bart Zwart 4-7-13 22:32 Formatted: Font:Times Bart Zwart 5-7-13 14:22 Deleted: deze trend

A.G.J. Buma 1-7-13 16:37

Comment [11]: Leg uit svp wat je hier bedoelt

Bart Zwart 4-7-13 22:32 Formatted: Font:Times Bart Zwart 4-7-13 22:32 Formatted: Font:Times Bart Zwart 4-7-13 22:32 Formatted: Font:Times Bart Zwart 4-7-13 22:32 Formatted: Font:Times

Bart Zwart 4-7-13 22:32 Formatted: Font:Times Bart Zwart 4-7-13 21:07 Deleted: Ik heb

Bart Zwart 4-7-13 21:07 Deleted: ben ik Bart Zwart 5-7-13 12:36 Deleted: it

(13)

13 benthische systeem naar het iets meer pelagische

fytoplankton/zoöplankton er waarschijnlijk meer remineralistie in de water kolom plaatsvinden en minder op de bodem(Bates and Mathis, 2009).

Het is belangrijk om het arctische gebied goed te blijven volgen en onderzoeken. Het smeltende zee-ijs heeft namelijk gevolgen voor het arctische ecosysteem, maar het heeft ook effecten op grotere schaal, omdat ook het mondiale klimaat en weer sterk door de Arctische Oceaan wordt beïnvloed(Jaiser et al., 2012).

Bart Zwart 4-7-13 21:08 Deleted: ??

(14)

14 Referenties

Arrigo, K.R., van Dijken, G., and Pabi, S. (2008).

Impact of a shrinking Arctic ice cover on marine primary production. Geophys. Res. Lett.

35.

Arrigo, K.R., Perovich, D.K., Pickart, R.S., Brown, Z.W., Dijken, G.L. van, Lowry, K.E., Mills, M.M., Palmer, M.A., Balch, W.M., Bahr, F., et al. (2012).

Massive Phytoplankton Blooms Under Arctic Sea Ice. Science 336, 1408–1408.

Bates, N.R., and Mathis, J.T. (2009). The Arctic Ocean marine carbon cycle: evaluation of air-‐

sea CO2 exchanges, ocean acidification impacts and potential feedbacks. Biogeosciences 6, 2433–2459.

Bates, N.R., Moran, S.B., Hansell, D.A., and Mathis, J.T. (2006). An increasing CO2 sink in the Arctic Ocean due to sea-‐ice loss. Geophys.

Res. Lett. 33.

Boetius, A., Albrecht, S., Bakker, K., Bienhold, C., Felden, J., Fernández-‐Méndez, M., Hendricks, S., Katlein, C., Lalande, C., Krumpen, T., et al.

(2013). Export of Algal Biomass from the Melting Arctic Sea Ice. Science 339, 1430–1432.

Bradstreet, M.S.W. (1982). Occurrence, Habitat Use, and Behavior of Seabirds, Marine Mammals, and Arctic Cod at the Pond Inlet Ice Edge. ARCTIC 35, 28–40.

Coyle, K.O., and Pinchuk, A.I. (2002). Climate-‐

related differences in zooplankton density and growth on the inner shelf of the southeastern Bering Sea. Prog. Ocean. 55, 177–194.

Dickson, R.R., Osborn, T.J., Hurrell, J.W., Meincke, J., Blindheim, J., Adlandsvik, B., Vinje, T., Alekseev, G., and Maslowski, W. (2000). The Arctic Ocean Response to the North Atlantic Oscillation. J. Clim. 13, 2671–2696.

Grebmeier, J.M., Overland, J.E., Moore, S.E., Farley, E.V., Carmack, E.C., Cooper, L.W., Frey, K.E., Helle, J.H., McLaughlin, F.A., and McNutt, S.L. (2006a). A Major Ecosystem Shift in the Northern Bering Sea. Science 311, 1461–1464.

Grebmeier, J.M., Cooper, L.W., Feder, H.M., and Sirenko, B.I. (2006b). Ecosystem dynamics of the Pacific-‐influenced Northern Bering and Chukchi Seas in the Amerasian Arctic. Prog.

Ocean. 71, 331–361.

Holland, M.M., Bitz, C.M., and Tremblay, B.

(2006). Future abrupt reductions in the summer Arctic sea ice. Geophys. Res. Lett. 33.

Horner, R., and Schrader, G.C. (1982). Relative Contributions of Ice Algae, Phytoplankton, and Benthic Microalgae to Primary Production in Nearshore Regions of the Beaufort Sea. ARCTIC 35, 485–503.

Jaiser, R., Dethloff, K., Handorf, D., Rinke, A., and Cohen, J. (2012). Impact of sea ice cover changes on the Northern Hemisphere atmospheric winter circulation. Tellus 64.

Kahru, M., Brotas, V., Manzano-‐Sarabia, M., and Mitchell, B.G. (2011). Are phytoplankton blooms occurring earlier in the Arctic? Glob.

Change Biol. 17, 1733–1739.

Maslanik, J.A., Fowler, C., Stroeve, J., Drobot, S., Zwally, J., Yi, D., and Emery, W. (2007). A younger, thinner Arctic ice cover: Increased potential for rapid, extensive sea-‐ice loss.

Geophys. Res. Lett. 34.

Marz, S. (2010) A summary of species that depend on and associate with sea ice and projected impacts from sea ice changes Overland, J.E. (2009). The case for global warming in the Arctic. In Influence of Climate Change on the Changing Arctic and Sub-‐Arctic Conditions, J.C.J. Nihoul, and A.G. Kostianoy, eds. (Springer Netherlands), pp. 13–23.

Pabi, S., van Dijken, G.L., and Arrigo, K.R.

(2008). Primary production in the Arctic Ocean, 1998–2006. J. Geophys. Res. Oceans 113.

Perovich, D.K., and Richter-‐Menge, J.A. (2009).

Loss of Sea Ice in the Arctic*. Annu. Rev. Mar.

Sci. 1, 417–441.

Bart Zwart 4-7-13 21:09

Deleted: alles nog 1x cross checken svp (staat alles in de lijst ook in de tekst en omgekeerd?)

Bart Zwart 4-7-13 21:50

Formatted: Bibliography, Widow/Orphan control, Adjust space between Latin and Asian text, Adjust space between Asian text and numbers

Unknown

Field Code Changed Bart Zwart 4-7-13 18:38

Deleted: Arrigo, K.R., van Dijken, G., and Pabi, S. (2008). Impact of a shrinking Arctic ice cover on marine primary production.

Geophys. Res. Lett. 35. ... [25]

Bart Zwart 4-7-13 21:51 Formatted: Font:12 pt Bart Zwart 4-7-13 21:51

Formatted: Space After: 12 pt, Line spacing: single

Bart Zwart 4-7-13 21:51

Formatted: Font:+Theme Body, 12 pt Bart Zwart 4-7-13 21:51

Formatted

Bart Zwart 4-7-13 21:50

Formatted: Bibliography, Widow/Orphan control, Adjust space between Latin and Asian text, Adjust space between Asian text and numbers

(15)

15 Perrette, M., Yool, A., Quartly, G.D., and Popova,

E.E. (2011). Near-‐ubiquity of ice-‐edge blooms in the Arctic. Biogeosciences 8, 515–524.

Polyak, L., Alley, R.B., Andrews, J.T., Brigham-‐

Grette, J., Cronin, T.M., Darby, D.A., Dyke, A.S., Fitzpatrick, J.J., Funder, S., Holland, M., et al.

(2010). History of sea ice in the Arctic. Quat.

Sci. Rev. 29, 1757–1778.

Rigor, I.G., Wallace, J.M., and Colony, R.L.

(2002). Response of Sea Ice to the Arctic Oscillation. J. Clim. 15, 2648–2663.

Rudels, B., Larsson, A.-‐M., and Sehlstedt, P.-‐I.

(1991). Stratification and water mass formation in the Arctic Ocean: some

implications for the nutrient distribution. Polar Res. 10, 19–32.

Rysgaard, S., Nielsen, T.G., Hansen, B.W., Rysgaard, S., Nielsen, T.G., and Hansen, B.W.

(1999). Seasonal variation in nutrients, pelagic primary production and grazing in a high-‐

Arctic coastal marine ecosystem, Young Sound, Northeast Greenland. Mar. Ecol. -‐ Prog. Ser.

179, 13–25.

Steele, M., Zhang, J., and Ermold, W. (2010).

Mechanisms of summertime upper Arctic Ocean warming and the effect on sea ice melt. J.

Geophys. Res. 115.

Stirling, I., and Derocher, A.E. (1993). Possible Impacts of Climatic Warming on Polar Bears.

ARCTIC 46, 240–245.

Stroeve, J.C., Serreze, M.C., Holland, M.M., Kay, J.E., Malanik, J., and Barrett, A.P. (2012). The Arctic’s rapidly shrinking sea ice cover: a research synthesis. Clim. Change 110, 1005–

1027.

Webpages

http://www.nasa.gov http://www.arctic.noaa.gov

http://antarcticsun.usap.gov

http://nsidc.org

Bart Zwart 4-7-13 20:02 Formatted: Number of columns: 1 Bart Zwart 4-7-13 21:41

Formatted: Font:+Theme Body, Not Bold, Italic

Bart Zwart 5-7-13 14:13 Formatted: Font:+Theme Body Bart Zwart 5-7-13 14:13 Formatted: Font:+Theme Body Bart Zwart 5-7-13 14:13

Formatted: Hyperlink, Font:(Default) +Theme Body, 12 pt

Bart Zwart 5-7-13 14:13

Formatted: Hyperlink, Font:(Default) +Theme Body, 12 pt

Bart Zwart 5-7-13 14:13

Formatted: Font:Not Bold, Not Italic Bart Zwart 5-7-13 14:13

Formatted: Font:+Theme Body, Not Bold