El invierno pasado, las Montañas Rocosas sufrieron una sequía de nieve histórica , un hecho preocupante para las decenas de millones de personas del árido oeste americano que dependen del deshielo para obtener agua. Ahora, un nuevo estudio publicado en la revista Geology investiga la historia geológica de un proceso sorprendente que podría estar agravando aún más el problema: la sublimación, el proceso por el cual el agua congelada se transforma directamente en vapor de agua, sin pasar por la fase líquida.
Por Rudy Molinek, Sociedad Geológica de América
«Todos vemos los efectos de la sublimación cuando vamos al congelador y sacamos la cubitera», afirma Jeffrey Munroe, geólogo del Middlebury College y de la Universidad de Innsbruck, y autor principal del estudio. «Juramos que hicimos hielo hace unas semanas y, sin embargo, la cubitera está vacía o los cubitos ya casi no quedan».
En las Montañas Rocosas, la sublimación de la nieve significa que se derrite menos hielo y se convierte en agua que llega a los embalses y ríos de los que depende la gente.
Descubriendo pistas en el hielo de una cueva de Utah
Munroe y su coautor, Christoph Spötl, estudiaron un depósito de hielo en una cueva del norte de Utah y hallaron evidencia de que, entre hace aproximadamente 6000 y 600 años, la desaparición de la capa de nieve invernal debido a la sublimación aumentó sistemáticamente del 30 % al 45 %. Si bien este registro no muestra necesariamente cómo la sublimación podría afectar la capa de nieve en este año o en el futuro, sí demuestra la magnitud del proceso a largo plazo y cómo su impacto puede variar con el tiempo.
El hielo de la Cueva de Hielo del Oso se forma cuando el deshielo de la nieve acumulada durante la primavera satura el suelo. Dado que el suelo de la cueva permanece bajo cero todo el año, el agua que gotea desde la superficie se congela y forma hielo. Durante el resto del año, el suelo está demasiado seco para que el agua llegue a la cueva, lo que significa que el hielo tiene la misma composición que la nieve al final del invierno.
«Suena improbable», dice Munroe, «pero si la geometría de una cueva es la adecuada, el aire frío simplemente desciende en ella durante el invierno y la enfría». En verano, el aire caliente no puede penetrar en las profundidades de la cueva, lo que permite que las temperaturas bajo cero persistan incluso durante los meses más cálidos. Sin embargo, el hielo de las cuevas está desapareciendo rápidamente debido al calentamiento global. Munroe afirma que los científicos como él sienten la urgencia de estudiar estas acumulaciones de hielo antes de que desaparezcan.
Durante su primera visita a la cueva, tras descender por una zona llena de rocas sueltas y escombros, Munroe notó que el terreno se volvía resbaladizo. Finalmente, el suelo de la cueva se transformó en una empinada pendiente helada que requería el uso de cuerdas para atravesarla. Entonces, «de repente te das la vuelta y te encuentras con este impresionante acantilado de hielo estratificado», cuenta Munroe. «A los geólogos les fascina todo lo que tiene capas. Ves capas y piensas: ‘Vale, ahora tenemos una historia'».
Los isótopos revelan el papel cada vez más importante de la sublimación.
En este caso, la explicación provino de la composición isotópica del hielo, que a su vez proviene del deshielo de la nieve suprayacente. A lo largo del período de registro, el hielo se volvió isotópicamente más pesado , lo que significa que la proporción relativa de hidrógeno y oxígeno con un neutrón adicional aumentó. La sublimación de la capa de nieve elimina preferentemente los isótopos más ligeros, que se convierten en vapor de agua con mayor facilidad, dejando la nieve restante isotópicamente más pesada. Tras descartar otras explicaciones plausibles, Munroe y Spötl concluyeron que un aumento en la eficacia de la sublimación de la nieve a lo largo del tiempo fue el factor más probable que impulsó la señal a largo plazo que observaron en el hielo.
Munroe espera que este estudio destaque la importancia de la sublimación y ayude a los responsables políticos a planificar mejor las futuras sequías de nieve.
» La sublimación a menudo se ignora», dice, «y sin embargo, cualquier gestor de recursos hídricos se dará cuenta si le dices que la mitad de la nieve que cae en invierno podría volver a la atmósfera, y que ese valor podría cambiar con el tiempo».
Detalles de la publicación
Jeffrey Munroe et al., Los isótopos estables en el hielo de las cuevas revelan cambios en la sublimación de la nieve de montaña durante el Holoceno, Geology (2026). DOI: 10.1130/g54328.1
