El hielo marino del Ártico sucumbe a la Atlantificación

hielo marino del Ártico

La intrusión de aguas más cálidas del Atlántico está reduciendo la regeneración del hielo en el invierno

Con las campanas de alarma sonando sobre la rápida desaparición del hielo marino en el Océano Ártico, los datos satelitales han revelado cómo la intrusión de aguas más cálidas del Atlántico está reduciendo la regeneración del hielo en el invierno.

Además, con el hielo estacional más impredecible que nunca, se están utilizando los satélites SMOS y CryoSat de la ESA para mejorar los pronósticos del hielo marino, que son fundamentales para el transporte marítimo, la pesca y las comunidades indígenas, por ejemplo.

La cantidad de hielo marino que flota en el Océano Ártico varía enormemente a medida que crece y se reduce con las estaciones. Aunque parte del hielo más antiguo y grueso permanece por todas partes, existe una tendencia innegable a la disminución del hielo a medida que el cambio climático refuerza su control sobre esta frágil región polar.

El hielo marino del Ártico alcanza un máximo alrededor de marzo después de los fríos meses de invierno y luego se reduce al mínimo alrededor de septiembre después del derretimiento del verano. Sin embargo, estos cambios estacionales no solo están vinculados a los cambios de estación, resulta que junto con nuestro clima más cálido, la temperatura del agua de mar del océano adyacente ahora también aumenta la vulnerabilidad del hielo.

Investigaciones anteriores sugirieron que el hielo marino puede recuperarse parcialmente en el invierno después de un fuerte derretimiento en verano porque el hielo delgado crece más rápido que el hielo grueso. Sin embargo, nuevos hallazgos indican que el calor del océano está dominando este efecto estabilizador, reduciendo el volumen de hielo marino que puede volver a crecer en el invierno. Esto significa que el hielo marino es más vulnerable durante los veranos más cálidos y las tormentas invernales.

La investigación publicada recientemente en el Journal of Climate describe cómo los científicos utilizaron datos satelitales de la Iniciativa de Cambio Climático de la ESA para calcular los cambios en el volumen del hielo marino del Ártico entre 2002 y 2019.

Robert Ricker, del Centro AWI Helmholtz de Investigación Polar y Marina en Alemania, y sus colegas mapearon los cambios regionales en el volumen de hielo marino debido a la deriva y calcularon cuánto hielo crece cada mes debido a la congelación. También utilizaron simulaciones de modelos para explorar las causas del cambio, lo que corroboró sus hallazgos.

El Dr. Ricker dijo: "Durante las últimas décadas hemos observado la tendencia de que cuanto menos hielo se tiene al comienzo de la temporada de heladas, más crece en la temporada de invierno. Sin embargo, lo que hemos descubierto ahora es que en las regiones del mar de Barents y del mar de Kara, este efecto estabilizador está siendo superado por el calor del océano y las temperaturas más cálidas que están reduciendo el crecimiento del hielo en invierno".

Este nuevo proceso se llama Atlantificación, lo que significa que el calor del Océano Atlántico llevado a latitudes más altas hace que retroceda el límite del hielo marino.

"Es importante destacar que esto también significa que si tienes un verano cálido o fuertes vientos, el hielo marino es menos resistente", agregó el Dr. Ricker.

Los investigadores creen que el mecanismo estabilizador en otras regiones del Ártico también podría ser superado en el futuro.

Si bien es claramente esencial continuar monitoreando el hielo marino del Ártico en busca de evidencia que respalde las políticas climáticas, las observaciones satelitales se utilizan en la práctica, como la predicción del hielo marino.

Los datos del espesor del hielo de la misión CryoSat jugaron una importante contribución a los hallazgos de Atlantificación, pero los datos de la misión combinados con los datos del satélite SMOS también son clave para mejorar los pronósticos del hielo marino más delgado y frágil.

El Instituto Alfred Wegner (AWI) en Alemania fusiona los datos semanales de CryoSat con los datos SMOS diarios para generar todos los días un producto promediado semanalmente.

promedio hielo marino del Ártico

Imagen: El Instituto Alfred Wegner (AWI) en Alemania fusiona los datos semanales de CryoSat con los datos SMOS diarios para generar un producto promediado semanalmente todos los días. Además de usarse para pronósticos, estos datos combinados muestran que el volumen de hielo marino en la temporada de invierno 2020-21 fue el más bajo desde que comenzaron estos productos de datos de hielo marino en 2010. La imagen de la izquierda muestra el espesor del hielo marino del 9 al 15 de abril de 2021 y la imagen de la izquierda muestra el espesor del hielo marino del 9 al 15 de abril de 2021 en comparación con el espesor promedio del 9 al 15 de abril entre 2011 y 2020. Crédito: ESA / AWI

Además de usarse para pronósticos, estos datos combinados muestran que el volumen de hielo marino en la temporada de invierno 2020-21 fue el más bajo desde que comenzaron estos productos de datos de hielo marino en 2010.

Stefan Hendricks de la AWI dijo: "El impulsor de este bajo volumen de hielo marino es la región al norte de Groenlandia y el archipiélago canadiense, donde generalmente reside el hielo más grueso. El invierno pasado, estuvo casi ausente el hielo marino espeso. El resto del hielo marino del Ártico es una mezcla de por encima y por debajo del promedio".

mapa del hielo marino del Ártico

Imagen: Mapa general que ilustra las regiones de estudio seleccionadas y la correspondiente exportación/importación neta de hielo marino en invierno (noviembre-marzo) a través de los límites meridionales y zonales de 2002 a 2019 utilizando flujos de volumen de hielo marino derivados de satélites (rodajas en naranja). Los gráficos de barras ilustran el crecimiento medio del volumen de hielo dinámico invernal, el crecimiento termodinámico medio invernal y el crecimiento medio del volumen total invernal de 2002 a 2019 para los modelos NAOSIM y PIOMAS y para CCI CDR derivado de satélites. Los valores negativos indican la exportación neta o el derretimiento del hielo marino.

La información también puede mejorar potencialmente los pronósticos del tiempo y el clima.

Muchos centros de predicción estacional proporcionan predicciones dinámicas del hielo marino. Si bien la asimilación de la concentración de hielo marino es común, las condiciones iniciales restrictivas del espesor del hielo marino se encuentran en sus primeras etapas. Sin embargo, los primeros estudios de asimilación del Centro Europeo de Pronósticos Meteorológicos a Mediano Plazo (ECMWF) indican una mejora significativa en el sistema de pronóstico estacional.

Beena Balan Sarojini del ECMWF dijo: "Nuestros resultados demuestran la utilidad de los nuevos productos de observación del hielo marino tanto en los sistemas de asimilación de datos como en los de pronóstico, y sugieren fuertemente que una mejor información inicial sobre el espesor del hielo marino es crucial para mejorar los pronósticos de hielo marino subestacional a estacional".

La investigación ha sido publicada en el Journal of Climate: Evidence for an Increasing Role of Ocean Heat in Arctic Winter Sea Ice Growth

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