La aparente disminución de la reflectividad es causada por la degradación no corregida por el envejecimiento de los sensores satelitales
Durante milenios la capa de hielo de Groenlandia refleja la luz solar de vuelta al espacio, pero las mediciones por satélite en los últimos años sugieren que la superficie brillante se oscurece, causando que sea absorbido el calor solar y se acelere la fusión superficial. Algunos estudios sugieren que este "hielo sucio" o "nieve oscura" es causado por secuelas de contaminación de combustibles fósiles y los incendios forestales.
Pero un nuevo estudio dirigido por Dartmouth-Led muestra que la degradación de los sensores satelitales, no el hollín o el polvo, es la responsable de la aparente disminución de la reflectividad del hielo a través del interior del norte de Groenlandia. Los resultados del estudio sugieren que la capa de hielo no ha perdido tanto la reflectividad como se pensaba anteriormente, y que las concentraciones de carbono y polvo negro no han aumentado significativamente y por lo tanto no son responsables de oscurecimiento de la capa de hielo superior.
Los hallazgos, que contradicen las observaciones anecdóticas y estudios científicos anteriores, aparecen en la revista Geophysical Research Letters. Un PDF del estudio está disponible bajo petición.
Las observaciones sugieren que el albedo de la capa de hielo de Groenlandia - o su capacidad para reflejar la energía del sol a la atmósfera - ha disminuido considerablemente desde 2001 debido al negro de humo y el polvo por el aumento de la industrialización y de los incendios forestales en todo el hemisferio norte. La disminución aparente es mayor alrededor de los bordes de la capa de hielo, pero también se está produciendo a gran altura en el interior, conocida como la zona de nieve seca, donde la reflectividad se restablece de manera efectiva cada invierno por la nueva caída de nieve.
Dos propiedades dominan la reflectividad de la nieve seca - el tamaño de los granos de nieve, que se hacen más grandes y más absorbentes, ya que se derriten, y la presencia de impurezas oscuras que absorben la energía del sol, predominantemente de carbono negro y polvo mineral, que también causan que la nieve se derrita más rápido. La nieve superior en la capa de hielo de Groenlandia suele tener concentraciones de carbono negro demasiado bajas para afectar significativamente su reflectividad, pero en 2012 grandes incendios forestales en Canadá y Siberia y vientos favorables pueden haberse combinado para elevar los registros de fusión superficial de la capa de hielo de ese año.
Al tratar de explicar la aparente disminución de la reflectividad, el autor principal Chris Polashenski, un profesor asistente adjunto en Dartmouth's Thayer School of Engineering y geofísico de investigación en el U.S. Army Corps of Engineers Cold Regions Research and Engineering Laboratory, y sus colegas analizaron docenas de muestras nieve de nevadas de los años 2012-2014 en el norte de Groenlandia y las compararon con muestras de años anteriores. Los resultados no mostraron cambios significativos en la cantidad de carbono negro depositado durante los últimos 60 años o la cantidad y mineralogía del polvo en comparación con los últimos 12.000 años, lo que significa que su deposición de la luz que absorbe las impurezas no es una causa principal de la reducción de la reflectividad o fusión superficial en la zona de nieve seca. El crecimiento de algas, que oscurece el hielo, también se descartó como un factor.
En cambio, los resultados sugieren que la aparente disminución de la reflectividad de la zona de nieve seca es causada por la degradación no corregida por el envejecimiento de los sensores MODIS de los satélites de la NASA y que la tendencia a la baja probablemente desaparecerá cuando se reprocesen nuevas mediciones. MODIS (o Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer) es el instrumento clave a bordo de los satélites Terra y Aqua de la NASA, que proporciona imágenes de la superficie y la cubierta de nubes de la Tierra cada dos días. MODIS recoge datos de las características de la tierra, los océanos y la atmósfera que pueden ayudar a desarrollar modelos que predicen los cambios globales. La misión Terra, lanzada en diciembre de 1999, y la misión Aqua, lanzada en 2002, se han diseñado para recoger datos durante 15 años para diferenciar a corto y largo plazo las tendencias y fenómenos regionales y globales.
Los hallazgos del estudio no se aplican a la capa de hielo de elevaciones más bajas, donde la fusión superficial, el hollín y el polvo resulta en descensos más pronunciados en la reflectividad y donde las temperaturas más cálidas pueden promover el crecimiento de algas que erosionan aún más la reflectividad.
Artículo científico: Neither dust nor black carbon causing apparent albedo decline in Greenland's dry snow zone; implications for MODIS C5 surface reflectance
