El derretimiento del hielo se ha convertido en una preocupación cada vez más apremiante en las últimas décadas, a medida que el cambio climático ha traído imágenes evocadoras de osos polares solitarios flotando sobre pequeños bloques insostenibles de hielo marino.
por Hannah Bird, Phys.org
Sin embargo, las consecuencias son de gran alcance en términos de refrescamiento del agua de mar que altera los ecosistemas marinos, aumento del nivel del mar que exacerba las inundaciones y reducción de la retroalimentación del albedo del hielo que modifica aún más la temperatura de la Tierra.
Una nueva investigación, publicada en Geophysical Research Letters , ha investigado el impacto del derretimiento tardío de la capa de hielo de Groenlandia para determinar su efecto sobre el flujo de hielo. Esto refleja la influencia que tiene el derretimiento de la superficie en la modificación del movimiento de la capa de hielo, potencialmente transportando hielo más rápidamente a elevaciones más bajas que son más cálidas, fomentando así tasas de derretimiento más altas.
Ryan Ing, Ph.D. Un investigador de la Universidad de Edimburgo, Reino Unido, y sus colegas se centraron en los eventos de derretimiento que ocurrieron durante 2022, un año en el que se experimentaron temperaturas del aire estacionales más altas que las registradas anteriormente para la capa de hielo de Groenlandia al final de la temporada de derretimiento.
Al explicar la motivación detrás de su trabajo, Ing dijo: «A medida que el clima se calienta, notamos períodos más frecuentes de intenso derretimiento superficial en la capa de hielo de Groenlandia, especialmente hacia el final del verano. Durante este tiempo, el movimiento de la capa de hielo se vuelve más particularmente sensible a los picos en el derretimiento de la superficie, potencialmente moviendo más hielo a elevaciones más bajas donde las temperaturas del aire son más altas.
«Nuestro estudio se centró en analizar múltiples eventos de derretimiento intenso que ocurrieron a fines del verano de 2022 y su efecto en el movimiento anual de la capa de hielo. A pesar de observar una gran aceleración en el movimiento del hielo, esta aceleración fue de corta duración y duró solo unos pocos días. y no afectó significativamente el movimiento anual general de la capa de hielo».
«Si bien estos eventos de derretimiento de finales del verano pueden no representar una gran preocupación por el aumento del movimiento del hielo, nuestros hallazgos resaltan su importante papel en la intensificación del derretimiento de la superficie de la capa de hielo».
Utilizando un registro de imágenes satelitales que abarcan cinco años, los científicos estudiaron siete glaciares en el oeste de Groenlandia que terminan tanto en tierra como en el océano, combinando velocidades del hielo obtenidas del GPS y el satélite espacial Sentinel-1 con datos meteorológicos de estaciones meteorológicas.
En 2022, la capa de hielo occidental de Groenlandia experimentó la mayor escorrentía diaria en la temporada de derretimiento tardío (finales de agosto en adelante) desde 1950. Se produjo una sucesión de eventos de derretimiento que se extendieron a lo largo de ~37 % del área de la capa de hielo debido a un río atmosférico. llevando aire caliente sobre la capa de hielo que provocó el derretimiento de la superficie, alcanzando un máximo de 9,6 cm de equivalente de agua por día.
Durante estos eventos, una de las estaciones meteorológicas situada a 1.823 m sobre la capa de hielo registró un rápido aumento de la temperatura del aire de -17,7 °C a 2,7 °C en 24 horas.
Estos eventos de deshielo provocaron que el sistema de drenaje subglacial se viera abrumado por el agua de deshielo superficial, lubricando la base del glaciar al aumentar la presión basal del agua. En consecuencia, una disminución en la fricción basal condujo a un aumento temporal en la velocidad del movimiento de la capa de hielo hasta ~240% en comparación con las velocidades previas al evento, alcanzando un máximo de 236 my -1 .
Sin embargo, a medida que aumenta el suministro de agua de deshielo durante el verano, se desarrollan canales subglaciales más grandes, lo que aumenta su capacidad de carga y reduce el efecto de lubricación en la base del glaciar, ralentizando así su movimiento.
Al explicar con más detalle los diferentes impactos del derretimiento estacional en el sistema de drenaje subglacial de la capa de hielo de Groenlandia, Ing dijo: «Durante la última temporada de derretimiento, los canales debajo del hielo, que transportan el agua de deshielo, se contraen gradualmente a medida que disminuye el derretimiento de la superficie. Por lo tanto, cuando se produce un aumento sustancial «Si el derretimiento de la superficie ocurre durante este período, como por ejemplo por un evento fluvial atmosférico o un sistema climático ciclónico, estos canales se ven abrumados».
«Esto conduce a un rápido aumento de la presión basal del agua, lo que induce aceleraciones en el flujo de hielo».
«Por el contrario, durante el pico de la temporada de deshielo en verano, hay un deshielo superficial continuo y el agua fluye a través de los canales, lo que los agranda. En consecuencia, cuando hay un evento de deshielo durante esta época del año, los canales más grandes pueden más fácilmente acomodar el agua de deshielo adicional, lo que resulta en aumentos menos pronunciados en la presión basal del agua y el movimiento del hielo».
Debido a esta eficiencia del sistema de drenaje subglacial y la naturaleza transitoria de las aceleraciones en el movimiento del hielo, el estudio encontró que la descarga anual de hielo de la capa de hielo no se vio significativamente afectada por los cambios en el movimiento del hielo, con un aumento (y por lo tanto una pérdida de masa de hielo) de ~4,5% combinado para los glaciares terrestres y marinos (0,044 Gt de hielo, en comparación con la descarga media anual de hielo de 0,979 Gt y -1 para 2016-2022).
Lo que fue significativo, sin embargo, fue el aumento en la escorrentía anual total (la cantidad de superficie que se derrite en la capa de hielo en un año), que aumentó aproximadamente un 24% debido a estos breves eventos de derretimiento tardíos.
Si bien este estudio sugiere que el aumento en la descarga anual de hielo de estos eventos de deshielo tardíos no será un factor principal en la pérdida de masa de la capa de hielo, el aumento en la escorrentía de agua de deshielo de tales eventos es crítico y significativo. Los eventos transitorios de derretimiento tardío de 2022 aumentaron la pérdida de masa anual por derretimiento en un orden de magnitud más que por la aceleración bastante mínima del hielo.
Esto es especialmente importante dado que el 50% de la pérdida anual de masa de toda la capa de hielo de Groenlandia se debe a la escorrentía de agua de deshielo. Por lo tanto, los efectos del aumento de los fenómenos de deshielo tardíos pueden volverse cada vez más importantes en las próximas décadas a medida que el clima de la Tierra siga calentándose.
Ing concluyó que los resultados del estudio podrían trasladarse a otras capas de hielo y glaciares a nivel mundial, destacando la importancia de realizar más investigaciones en este campo: «Si bien los hallazgos específicos de este estudio se refieren a la capa de hielo de Groenlandia, es probable que ocurra un comportamiento similar». en otros glaciares y capas de hielo que también experimentan un ciclo estacional en el movimiento del hielo vinculado al ciclo estacional de derretimiento de la superficie».
«Esto incluye los glaciares alpinos, los altos casquetes polares del Ártico y los glaciares de la península Antártica, que están experimentando cantidades cada vez mayores de derretimiento superficial estacional debido al cambio climático «.
Más información: Ryan N. Ing et al, Impacto mínimo de los eventos de derretimiento tardío en el movimiento anual de la capa de hielo de Groenlandia, Geophysical Research Letters (2024). DOI: 10.1029/2023GL106520
