Una nueva investigación encuentra que el colapso de toda la capa de hielo en la Antártida occidental no es inevitable: el ritmo de pérdida de hielo varía según las diferencias regionales en la atmósfera y la circulación oceánica.
por la Universidad de Cambridge
Un equipo internacional de investigadores ha combinado imágenes satelitales y registros climáticos y oceánicos para obtener la comprensión más detallada hasta el momento de cómo la capa de hielo de la Antártida Occidental, que contiene suficiente hielo para elevar el nivel del mar global en 3,3 metros, está respondiendo al cambio climático.
Los investigadores, de la Universidad de Cambridge, la Universidad de Edimburgo y la Universidad de Washington, encontraron que el ritmo y el alcance de la desestabilización del hielo a lo largo de la costa de la Antártida Occidental varía según las diferencias en el clima regional.
Sus resultados , publicados en la revista Nature Communications , muestran que mientras la capa de hielo de la Antártida Occidental continúa retrocediendo, el ritmo de retroceso se desaceleró en una región vulnerable de la costa entre 2003 y 2015. Esta desaceleración fue impulsada por cambios en la temperatura del océano circundante, que a su vez fueron causados por variaciones en las condiciones del viento marino.
La capa de hielo de la Antártida occidental con base marina, hogar de los vastos e inestables glaciares Pine Island y Thwaites, se asienta sobre una masa de tierra que se encuentra a 2500 metros por debajo de la superficie del océano. Desde principios de la década de 1990, los científicos han observado una aceleración abrupta en el derretimiento, el retroceso y la velocidad del hielo en esta área, lo que se atribuye en parte al cambio climático inducido por el hombre durante el siglo pasado.
Otros científicos han indicado previamente que este tipo de respuesta a través de una masa de tierra baja podría ser el inicio de un colapso irreversible de toda la capa de hielo llamado inestabilidad de la capa de hielo marino, que continuaría independientemente de cualquier influencia climática adicional.
«La idea de que una vez que una capa de hielo marina pasa cierto punto de inflexión, provocará una respuesta desbocada ha sido ampliamente difundida», dijo el Dr. Frazer Christie del Instituto de Investigación Polar Scott de Cambridge, autor principal del artículo. «A pesar de esto, quedan dudas sobre hasta qué punto los cambios climáticos en curso todavía regulan las pérdidas de hielo a lo largo de toda la costa de la Antártida occidental».
Usando observaciones recopiladas por una serie de satélites, Christie y sus colegas encontraron variaciones regionales pronunciadas en la forma en que la capa de hielo de la Antártida Occidental ha evolucionado desde 2003 debido al cambio climático, y el ritmo de retroceso en el Sector del Mar de Amundsen se ha ralentizado significativamente en comparación con el vecino. y mucho más acelerado sector marítimo de Bellingshausen.
Al analizar los registros climáticos y oceánicos, los investigadores vincularon estas diferencias regionales con los cambios en la fuerza y la dirección de los vientos superficiales en alta mar.
En esta parte de la Antártida, los vientos predominantes provienen del oeste. Cuando estos vientos del oeste se vuelven más fuertes, agitan agua más cálida y salada desde las profundidades del océano, que llega a la costa antártica y aumenta la tasa de derretimiento del hielo.
«Pero entre 2003 y 2015 frente a la costa del Sector Marítimo de Amundsen, la intensidad de los vientos predominantes del oeste se redujo», dijo Christie. «Esto significó que el agua más profunda y cálida no podía entrometerse, y vimos un cambio notable en el comportamiento de los glaciares correspondientes a lo largo de la región: una clara reducción en la tasa de derretimiento y pérdida de masa de hielo».
Entonces, ¿qué causó estos vientos más débiles y, por implicación, redujo el derretimiento del hielo? Los investigadores encontraron que la causa principal fue una profundización inusual del sistema de baja presión del mar de Amundsen, que condujo a una intrusión de agua menos cálida. Este sistema es el patrón de circulación atmosférica clave en la región, y la ubicación de su centro de presión, cerca del cual los cambios en la fuerza del viento marino son mayores, generalmente se encuentra frente a la costa homónima durante la mayor parte del año.
Más lejos de este centro de presión, los investigadores descubrieron que la respuesta acelerada de los glaciares que fluyen desde el Sector Marítimo de Bellingshausen puede explicarse por vientos relativamente más inalterados, lo que permite un derretimiento impulsado por el océano más persistente en comparación.
En última instancia, el estudio ilustra la complejidad de las interacciones entre el hielo, el océano y la atmósfera que generan cambios a corto plazo en la Antártida Occidental, y plantea preguntas importantes sobre la rapidez con la que evolucionará el continente helado en un mundo que se calienta.
«Los mecanismos de forzamiento del océano y la atmósfera todavía son realmente importantes en la Antártida occidental», dijo el coautor, el profesor Eric Steig, de la Universidad de Washington en Seattle. «Eso significa que el colapso de la capa de hielo no es inevitable. Depende de cómo cambie el clima en las próximas décadas, en lo que podríamos influir de manera positiva al reducir las emisiones de gases de efecto invernadero «.
Los investigadores enfatizan que se necesita más trabajo para examinar qué tan importantes serán estos mecanismos en el futuro en un contexto de creciente inestabilidad de la capa de hielo marino. El coautor, el profesor Robert Bingham de la Universidad de Edimburgo, ahora está trabajando directamente en el glaciar Thwaites para comprender cómo se ve afectado por el cambio climático .
«Este estudio refuerza el requisito urgente de aclarar qué tan rápido se retirarán las regiones más vulnerables de la capa de hielo de la Antártida occidental, como el glaciar Thwaites, con consecuencias globales para el aumento del nivel del mar», dijo Bingham. «Los nuevos datos que estamos adquiriendo actualmente de una travesía a través del glaciar Thwaites este enero abordarán directamente este objetivo».
«Existe un vínculo íntimo entre el clima y el comportamiento del hielo», dijo Christie. «Tenemos la capacidad de mitigar las pérdidas de hielo en la Antártida occidental, si reducimos las emisiones de carbono».
Más información: La variabilidad climática interdecadal induce una respuesta diferencial del hielo a lo largo de la Antártida occidental frente al Pacífico, Nature Communications (2023). DOI: 10.1038/s41467-022-35471-3
