Op speeddate! Met Maaike Izeboud

Antarctica verandert voortdurend: ijsblokken scheuren af en belanden in de oceaan. Wat betekent dat voor de stijgende zeespiegel? En hoe kunnen we die evolutie beter opvolgen? Dat bestudeerde Maaike Izeboud voor haar doctoraat, in een project waarvoor ze de McKinsey-prijs kreeg.

Je onderzoek focust op Antarctica. Wat maakt die regio zo uniek?

“Antarctica – de Zuidpool – vind ik fascinerend. Allereerst is er een belangrijk verschil met de Noordpool. Die bestaat, op Groenland na, volledig uit zee-ijs: drijvend water, als het ware. Antarctica is echt een continent, groter dan Europa, vrijwel helemaal bedenkt met een ijskap die gemiddeld bijna twee kilometer dik is (!). Aan de randen vloeit die ijskap de oceaan in, waar de gletsjer begint te drijven. Die drijvende platen werken als poortwachters: ze vertragen de stroom van ijs naar zee. Als die uiteindes afbreken, kan dat een enorme impact hebben op de zeespiegel.”

Jij kijkt naar de scheuren die in het drijvende ijs ontstaan. Wat vertellen die ons?

“In die ijsplaten van Antarctica, ontstaan kleine scheuren. Die groeien uit tot grote barsten, tot uiteindelijk een volledige ijsberg afbreekt. Dat is een natuurlijk proces, net zoals het afscheuren van je nagel, maar we begrijpen nog niet precies hoe het werkt, en met name of het zal veranderen in de toekomst – en misschien wel de hele nagel afbreekt. Hoeveel scheuren zijn er? Nemen ze toe? Is de hoeveelheid afkalvend ijs de voorbije decennia gestegen? En hoe stabiel is dat systeem eigenlijk? Dat waren tot nu toe allemaal open vragen.”

Wanneer je de scenario’s naast elkaar legt – één met verdere opwarming en één met stabilisatie – zie je meteen dat de keuzes van vandaag ertoe doen

Hoe komt dat?

“De Zuidpool is gigantisch groot, en moeilijk te bezoeken. Het is dus moeilijk om consistente vergelijkingen door de tijd heen te maken. Bovendien is het onderzoek naar die regio vrij jong: op geologische schaal zijn we nog maar net begonnen. Een grote doorbraak kwam er met de beschikbaarheid van satellietbeelden. Die laten toe het volledige ijsoppervlak over een langere periode te monitoren. Maar ook dat leverde al snel een praktisch probleem op: in een gebied van 14,2 miljoen vierkante kilometer kan je niet zomaar op zoek gaan naar scheuren.”

En daarop biedt jouw onderzoek een antwoord?

“Ja. We hebben de satellietbeelden verzameld uit de periode 1997-2021. Daarmee trainden we een algoritme dat scheuren kan herkennen. We ontwikkelden een lijndetectiemethode geïnspireerd op medische beeldvorming. Op beelden zijn scheuren groot en goed zichtbaar. Onze methode focust op contrasten: we gaan na of die een rechte lijn vormen. Als dat het geval is, identificeert het algoritme die als een scheur. Dat onze aanpak consequent werkt, ondanks het gebruik van beelden van verschillende satellietmissies tussen 1997 en 2021, en bovendien betaalbaar en rekentechnisch haalbaar is, voelde echt als een overwinning.”

Wat kunnen we leren uit de eerste analyses?

“Het aantal scheuren evolueert cyclisch: periodes met meer scheuren wisselen af met periodes met minder. Een duidelijke stijging of daling op lange termijn zagen we nog niet – 24 jaar is natuurlijk kort om een trend vast te stellen. Nu we deze dataset hebben, kunnen we wel verder bouwen. We hebben bijvoorbeeld het huidige ritme doorgetrokken naar honderd jaar in de toekomst. En dan is de conclusie helder: hoe warmer de oceaan, hoe meer ijs smelt en hoe sneller scheuren ontstaan.”

Je kreeg de McKinsey & Company-prijs voor je onderzoek. Wat betekent dat voor jou?

“Ik ben heel dankbaar voor de prijs. Het is fijn dat het FWO, en bij uitbreiding de maatschappij, het belang van dit soort onderzoek erkent. Antarctica lijkt voor veel mensen ver-van-mijn-bed, maar dat mijn project een prijs voor sociaal relevant onderzoek mocht winnen, kan hopelijk een impuls geven aan nog veel meer onderzoek naar dat continent.”

“Wat ik er zelf vooral uit meeneem, is dat Antarctica wél enorm relevant is. De klimaatproblematiek in België en Nederland mag niet onderschat worden: het is cruciaal dat we weten hoeveel de zeespiegel zal stijgen. De grootste onbekende in dat vraagstuk is precies Antarctica. Hopelijk heb ik met mijn werk de aandacht daarop kunnen vestigen – én heb ik een grote dataset aangeleverd die de wetenschap vooruit kan helpen.”

Wat betekent dat voor landen als België en Nederland?

“De impact zal groter zijn dan mensen denken. Enerzijds omdat het proces zichzelf versnelt. Mochten de ijsplaten, die poortwachters van Antarctica, echt volledig afbreken kan dit tot veel zeespiegel stijging leiden. Anderzijds – en misschien onverwacht – omdat smeltwater van Antarctica vooral het noordelijk halfrond beïnvloedt. De ijskap weegt zwaar en trekt water naar zich toe door haar zwaartekracht. Als het ijs smelt, verzwakt dat zwaartekrachtveld. Het gevolg: er komt niet alleen meer water in zee, maar hoe verder je van de Zuidpool woont, hoe sterker de zeespiegel stijgt.”

De scheuren fungeren dus als een waarschuwing?

“Klopt. Ze zijn visuele indicatoren. Pas op, als een scheur zichtbaar wordt, is het eigenlijk al te laat om in te grijpen. Sommige scheuren bestaan maanden of jaren voor ze afbreken, en dan gaat het plots heel snel. Antarctisch onderzoek kan via observatie of via modellen gebeuren. Mijn werk volgt de observatiepiste, maar de dataset vormt een ideale basis om modellen te verfijnen. Denk aan casestudies waarbij je een specifieke scheur volgt en probeert te voorspellen wanneer ze zal uitbreken. Maar dat zal op zijn beurt weer tijd, fondsen en vooral veel rekenkracht vragen.”

Maaikes onderzoek in een notendop

“Ik heb als kind nooit beslist dat ik glacioloog zou worden, maar inmiddels kan ik me niet anders meer voorstellen. Na mijn bachelor in Civiele Techniek aan de TU Delft koos ik voor een master in Geoscience and Remote Sensing. Die specialisatie focust op de interactie tussen menselijke activiteiten, het aardse systeem en onze leefomgeving, door gebruik te maken van aard observaties. Onder begeleiding van mijn promotoren, Stef Lhermitte en Ramon Hanssen, kreeg ik de kans om voor mijn doctoraat de ijsplaten van Antarctica te bestuderen.”

“Ons team creëerde een methode om op satellietbeelden automatisch scheuren te detecteren. Daarmee maken we ijsscheurkaarten of damage maps. De stabiliteit van die ijsplaten is cruciaal, en moet in verder onderzoek centraal staan. Maar nog belangrijker is dat we actie ondernemen om verdere klimaatopwarming te voorkomen: alleen zo kunnen we Antarctica stabiel houden.”

Een nieuw soort ijs

“Als ik één boodschap wil meegeven, is het deze: beslissingen die we vandaag nemen, hebben écht impact. Voor beleidsmakers is dat niet altijd makkelijk, omdat de effecten vaak pas over vijf of tien jaar zichtbaar worden. Maar wanneer je de scenario’s naast elkaar legt – één met verdere opwarming en één met stabilisatie – zie je meteen dat de keuzes van vandaag ertoe doen. Verder onderzoek kan hopelijk beter kwantificeren wat dat precies betekent: hoe groot is het risico als we niets doen, en hoeveel verkleinen we dat risico als we wel ingrijpen?”

“Dat vervolgonderzoek laat ik graag aan anderen. Sinds juli 2024 werk ik aan de VUB aan een postdoctoraat in het team van professor Harry Zekollari (Departement Water en Klimaat). Daar richt ik me op een nieuw soort ijs: dat van de Alpen. We onderzoeken onder meer wat smeltende gletsjers betekenen voor de watervoorziening van lokale gemeenschappen.”