El agua tibia del océano erosiona peligrosamente los márgenes de las plataformas de hielo de la Antártida

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polinias en la Antártida

Está atacando la parte inferior de estas plataformas de hielo en sus puntos más vulnerables

Según un nuevo estudio, los "ríos" de agua cálida del océano están erosionando los bordes fracturados de gruesas plataformas flotantes de hielo antártico desde abajo, lo que ayuda a crear las condiciones que conducen a la ruptura de la plataforma de hielo y la subida del nivel del mar.

Los hallazgos, publicados ayer en Science Advances, describen un nuevo e importante proceso para el futuro del hielo de la Antártida y la contribución del continente a la subida de los mares. Los modelos y pronósticos aún no tienen en cuenta el recién comprendido y problemático escenario, que ya está en marcha.

"La circulación de agua tibia está atacando la parte inferior de estas plataformas de hielo en sus puntos más vulnerables", dijo Alley, quien obtuvo su Ph.D. en la Universidad de Colorado Boulder, en el Centro Nacional de Datos de Nieve y Hielo, parte de CIRES. Alley ahora es profesor asistente visitante de Ciencias de la Tierra en The College of Wooster en Ohio. "Estos efectos son importantes", dijo. "Pero exactamente cuánto, todavía no lo sabemos. Necesitamos saberlo".

Las plataformas de hielo flotan en el océano en los bordes de las capas de hielo terrestres, y alrededor de las tres cuartas partes del continente antártico está rodeado por estas extensiones de la capa de hielo. Las plataformas pueden estar cercadas por muros en forma de cañones y flecos en el fondo del océano. Cuando están restringidas por estas obstrucciones de la roca madre, las plataformas de hielo disminuyen el flujo de hielo desde el interior del continente hacia el océano. Pero si una plataforma de hielo se retira o se desmorona, el hielo en la tierra fluye mucho más rápidamente hacia el océano, aumentando las tasas de subida del nivel del mar.

El nuevo trabajo de los científicos se centra en dos factores que conspiran para debilitar las plataformas de hielo. Primero, el hielo que fluye a menudo se estira y agrieta a lo largo de sus bordes o "márgenes de corte", especialmente cuando fluye rápidamente, dijo Alley. "En MODIS y otras imágenes de satélite, ves todas estas grietas".

A medida que esas escarpadas características fluyen hacia el océano y se convierten en parte de las plataformas de hielo flotantes, son vulnerables a la erosión desde abajo, por las cálidas columnas de agua del océano, informó el equipo.

VÍDEO: Las imágenes de satélite (vídeos a continuación) muestran polinias (regiones de aguas abiertas) que se forman en los extremos de los canales basales debajo de los márgenes de corte de la plataforma de hielo East Getz de la Antártida.

El agua tibia y dulce es más flotante que el agua fría y salada, por lo que tiende a "encontrar" lugares altos en el hielo flotante, a veces formando un tipo de "río al revés" que puede crecer millas de ancho y decenas de millas de largo. Alley y sus colegas mapearon primero esos ríos o "canales basales" hace unos años, viéndolos como arrugas o hundimientos en superficies de hielo lisas.

Ahora, lo han reunido todo, mostrando que es más probable que se formen grandes canales basales en los márgenes de cizallamiento, las partes más débiles, de las plataformas de hielo que fluyen rápidamente. Mientras el hielo aún está en tierra, se forman grandes canales en los márgenes de cizallamiento, que se convierten en puntos delgados cuando el hielo fluye hacia el océano. El agua tibia del océano encuentra esos puntos delgados a lo largo de la base de la plataforma de hielo, erosionando aún más y debilitando los márgenes, haciendo que las plataformas de hielo sean más vulnerables a la retirada y el colapso.

formación de canales de corte a tierra

Imagen: La formación de canales de corte a tierra.

En el pasado, los investigadores no sabían que las plumas calientes eran tan comunes debajo de los márgenes de la plataforma de hielo. El equipo de Alley utilizó imágenes satelitales para mostrar que, al final de los márgenes de cizalladura en muchos de los glaciares que cambian más rápido de la Antártida, el agua tibia sube a la superficie, derrite el hielo marino y forma áreas de aguas abiertas llamadas "polinias". El estudio encontró que estas polinias se forman año tras año en los mismos lugares, lo que significa que el agua tibia se está canalizando por debajo de los márgenes de cizalladura de la delgada y débil plataforma de hielo.

mapa de polinias persistentes en la Antártida

Imagen: Ubicaciones y ejemplos de polinias persistentes.

Alley dijo que estos procesos parecen ocurrir en las plataformas de hielo tanto en la Antártida como en Groenlandia, aunque el nuevo trabajo se centra en los glaciares antárticos.

El equipo de investigación publicó trabajos anteriores centrados en los dañinos efectos del agua de deshielo en la superficie de las plataformas de hielo. "Ahora estamos viendo un nuevo proceso, donde el agua tibia corta la plataforma desde abajo", dijo el coautor Ted Scambos, científico senior de CIRES en CU Boulder. "Al igual que marcar un plato de vidrio, el comedero debilita el estante y, en unas pocas décadas, se ha ido, liberando la capa de hielo para que salga más rápido al océano".

Scambos y Alley regresarán a la Antártida este otoño para continuar trabajando en la dinámica del hielo del continente; Scambos es un científico líder en el International Thwaites Glacier Collaborative: https://thwaitesglacier.org/

Arrtículo científico: Troughs developed in ice-stream shear margins precondition ice shelves for ocean-driven breakup

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