La corriente oceánica y la forma del lecho marino influyen en la circulación del agua cálida bajo las plataformas de hielo, revela una investigación


Una nueva investigación revela cómo la velocidad de las corrientes oceánicas y la forma del lecho marino influyen en la cantidad de calor que fluye debajo de las plataformas de hielo de la Antártida, contribuyendo al derretimiento.


por la Universidad de East Anglia


Científicos de la Universidad de East Anglia (UEA) utilizaron un vehículo submarino autónomo para estudiar debajo de la plataforma de hielo Dotson en el mar de Amundsen, un área de rápida pérdida de hielo glacial debido en gran medida al aumento del calor del océano alrededor y debajo de las plataformas de hielo.

La circulación del agua caliente y el transporte de calor dentro de las cavidades de las plataformas de hielo (áreas significativas bajo ellas) siguen siendo en gran parte desconocidos. Para abordar este problema, el equipo recopiló datos de más de 100 kilómetros de recorridos de inmersión que el robot submarino realizó a lo largo del lecho marino de la cavidad Dotson.

«Observaciones de mezcla turbulenta en la cavidad de la plataforma de hielo Dotson» se publica en Ocean Sciences .

La autora principal, la Dra. Maren Richter, del Centro de Ciencias Oceánicas y Atmosféricas de la UEA, afirmó: «El transporte ascendente de agua cálida profunda hacia el límite menos profundo entre el hielo y el océano en las cavidades de la plataforma de hielo es lo que impulsa el derretimiento en la parte inferior de la plataforma. Este derretimiento hace que la plataforma de hielo sea más delgada y, por lo tanto, menos resistente».

El vehículo submarino autónomo Boaty McBoatface se utilizó para recopilar datos bajo la barrera de hielo Dotson. Crédito: Hannah Wyles

Descubrimos que, si bien bajo la plataforma de hielo Dotson se mezcla agua cálida con otra más fría, la mayor parte del agua cálida no se mezcla hacia arriba. En cambio, fluye horizontalmente hacia la línea de base, el punto donde el glaciar pierde contacto con el lecho marino y comienza a flotar.

Esto significa que el agua se mantiene caliente hasta la línea de base, donde puede derretir el glaciar directamente. Esto puede provocar que el glaciar retroceda, aumente su velocidad y pierda más hielo en el océano. En conjunto, el retroceso, el aumento de la velocidad y el derretimiento contribuyen al aumento del nivel del mar a nivel mundial.

Durante la misión, la primera de su tipo bajo la plataforma de hielo Dotson, los investigadores encontraron agua cálida y salada bajo agua más fría y dulce. Ya se sabe que el agua cálida se transporta hacia arriba mediante la mezcla. Sin embargo, este estudio muestra que la mezcla y el transporte ascendente de agua cálida son más intensos en las zonas de entrada al este de la plataforma de hielo, donde las corrientes son más rápidas y el lecho marino es empinado, siendo el gradiente del lecho rocoso particularmente significativo.

Las velocidades de corriente registradas en esta zona por el robot —llamado Boaty McBoatface y operado por el Centro Nacional de Oceanografía— oscilaban entre cinco y diez centímetros por segundo. La pendiente era de unos 45 grados en las zonas más empinadas.

El vehículo submarino autónomo Boaty McBoatface se utilizó para recopilar datos bajo la barrera de hielo Dotoson en la Antártida. Crédito: Hannah Wyles

El Dr. Richter añadió: «Esperábamos que la influencia de la velocidad de la corriente en la mezcla fuera mucho mayor de lo que encontramos. En cambio, la forma del lecho marino parece ser realmente importante».

«También encontramos agua en la parte más profunda de la cavidad que estaba sorprendentemente cálida, y ahora estamos trabajando para explicar cómo y cuándo llegó allí».

Los datos se recopilaron en cuatro misiones en 2022, cuando Boaty, equipado con sensores para medir las propiedades del agua, como la temperatura, la corriente, la turbulencia (mezcla) y el oxígeno, recorrió el fondo de la cavidad de la plataforma de hielo, manteniéndose a unos 100 metros sobre el lecho marino. Boaty permaneció en la cavidad durante aproximadamente 74 horas.

Las misiones que consisten en enviar un robot a la cavidad de una plataforma de hielo y luego recuperarlo al final son muy difíciles, y aquellas con un instrumento que pueda medir la mezcla son especialmente raras.

«Esta misión fue la primera de su tipo bajo la barrera de hielo Dotson», afirmó el Dr. Richter. «Obtuvimos mediciones de referencia muy valiosas que ahora pueden compararse con las suposiciones sobre la mezcla en los modelos regionales y globales de interacción entre la barrera de hielo y el océano, y con mediciones bajo otras cavidades de la barrera de hielo, lo que nos ayuda a comprender en qué se parecen o se diferencian estas cavidades».

El agua profunda y cálida que se mezcla hacia arriba no sólo aumenta la temperatura en la capa superior del océano, sino que también puede transportar nutrientes y oligoelementos hacia arriba, lo que es muy importante para las floraciones de algas locales y las criaturas que dependen de ellas para alimentarse.

Si bien este estudio no midió el transporte de nutrientes a través de la mezcla, los datos pueden ser utilizados por otros investigadores que quieran calcular los efectos de la mezcla en la cavidad.

El trabajo se llevó a cabo como parte de un proyecto de la Colaboración Internacional del Glaciar Thwaites , un importante programa de investigación de cinco años que tiene como objetivo comprender qué está causando la pérdida de hielo y predecir mejor cómo esto podría contribuir al aumento del nivel del mar.

Más información: Observaciones de mezcla turbulenta en la cavidad de la plataforma de hielo Dotson, Ocean Sciences , os.copernicus.org/articles/21/3341/2025/index.html