Actúan como contrafuertes que ralentizan el flujo de gigatoneladas de hielo hacia el mar
Un nuevo estudio sugiere que el nivel del mar a nivel global podría subir más rápido de lo previsto. Esto se debe a que el calentamiento de los océanos parece estar derritiendo las plataformas de hielo antárticas desde abajo con mucha mayor rapidez de lo esperado.
Las plataformas de hielo, extensiones de gigantescos glaciares que flotan sobre la superficie del agua, actúan como contrafuertes que ralentizan el flujo de gigatoneladas de hielo hacia el mar.
Ahora, investigadores noruegos han descubierto que los largos surcos en forma de canal en la parte inferior de estas plataformas de hielo pueden atrapar agua oceánica relativamente cálida. Esto aumenta drásticamente el deshielo local.
El estudio tiene implicaciones globales. Si las plataformas de hielo antárticas se adelgazan y debilitan, puede acelerarse el deslizamiento del hielo que se encuentra detrás de ellas, precipitando el proceso por el cual enormes cantidades de hielo caen al océano, provocando que el nivel del mar en todo el mundo suba mucho más rápido de lo actualmente previsto.
Esta dinámica ya se ha observado en otras zonas de la Antártida. El Panel Intergubernamental sobre el Cambio Climático (IPCC) ha señalado la inestabilidad de las plataformas de hielo polares como un importante factor de riesgo, aunque poco comprendido, que podría provocar una subida del nivel del mar mucho más rápida y severa de lo que predicen la mayoría de los actuales modelos.
Imagen derecha: Plataforma de hielo antártica. Crédito: Sebastien Moreau NPI
Cómo afecta la forma de la base de una plataforma de hielo a la temperatura del agua
Tomando como caso de estudio la plataforma de hielo Fimbulisen en la Antártida Oriental, el equipo descubrió que la forma de su base puede alterar significativamente el movimiento del agua oceánica bajo ella. En las zonas donde la parte inferior presenta canales, la circulación puede generar pequeñas celdas de vuelco que retienen el agua más cálida bajo el hielo, impidiendo que fluya rápidamente.
En esos canales, las tasas de deshielo pueden aumentar localmente en aproximadamente un orden de magnitud. En términos sencillos, la geometría de la plataforma de hielo ayuda a determinar hacia dónde se dirige el calor oceánico y cuán destructivo se vuelve ese calor.
"Descubrimos que la forma de la parte inferior de la plataforma de hielo no es solo una característica pasiva. Puede atrapar activamente el calor del océano precisamente en los lugares donde es más importante el deshielo adicional", explica el autor principal, Tore Hattermann, del Centro de Investigación Polar iC3 en Tromsø, Noruega.
La plataforma de hielo de Fimbulisen está ubicada en la Antártida Oriental, una región más fría y, por lo tanto, generalmente considerada menos amenazada de forma inmediata que el resto del continente.
"Observamos bajo la plataforma de hielo de Fimbulisen que incluso pequeñas cantidades de agua más cálida pueden aumentar sustancialmente el deshielo dentro de los canales", dice Tore Hatterman. "Como resultado, los canales pueden crecer y, en el peor de los casos, debilitar la estabilidad de toda la plataforma de hielo".
Qin Zhou, quien codirigió el estudio, añade: "Lo sorprendente es que incluso modestas entradas de agua profunda más cálida pueden tener un gran efecto cuando se canaliza la base de la plataforma de hielo. Esto significa que algunas plataformas de hielo que los científicos suelen considerar frías pueden ser más frágiles de lo esperado".
Imagen: Campo de investigación en la plataforma de hielo antártica. Crédito: Tore Hattermann NPI
Comparación de los resultados cartográficos
Para llegar a estas conclusiones, los investigadores combinaron un mapa detallado de la parte inferior de la plataforma de hielo con un modelo de alta resolución de la cavidad oceánica bajo Fimbulisen.
Compararon casos con una base de hielo más lisa y otra con canales más realistas, tanto en condiciones oceánicas frías como ligeramente más cálidas. Esto les permitió aislar el efecto de los canales en el flujo, la mezcla y el deshielo del agua.
El estudio también se basó en observaciones de campo previas de la región, demostrando la utilidad de combinar mediciones a largo plazo con modelos que permiten detectar pequeños detalles bajo el hielo. El propio Tore Hattermann ha pasado cientos de días acampado en las plataformas de hielo antárticas.
Imagen: Tore Hattermann. Crédito: Julien Witwicky NPI
Implicaciones para los modelos climáticos
Las implicaciones más amplias son graves. Un deshielo más rápido dentro de los canales puede hacer que estos se profundicen y ensanchen, provocando un adelgazamiento desigual en la parte más profunda de la plataforma de hielo. Esto puede reducir la resistencia estructural de la plataforma y debilitar su capacidad para contener los glaciares que la alimentan.
"Los actuales modelos climáticos no reflejan este efecto", advierte Tore Hattermann. "Esto significa que corren el riesgo de subestimar la sensibilidad de las plataformas de hielo "frías" a lo largo de la costa de la Antártida Oriental a pequeños cambios o al calentamiento de las aguas costeras. Dichos cambios ya se han observado y se prevé que aumenten en el futuro".
Esto es importante para la ciencia, ya que los modelos climáticos y de capas de hielo deben reflejar con mayor realismo estas características a pequeña escala. También es importante para la formulación de políticas, puesto que las decisiones sobre planificación y adaptación costera dependen de proyecciones fiables del nivel del mar. Además, es importante desde el punto de vista ecológico, porque los cambios en el aporte de agua de deshielo pueden influir en la circulación oceánica y en los ecosistemas marinos alrededor de la Antártida.
El estudio se ha publicado en Nature Communications: Channelized topography amplifies melt-sensitivity of cold Antarctic ice shelves
