El pasado inestable del glaciar antártico revela peligro de fusión futura

El pasado inestable del glaciar antártico revela peligro de fusión futura

El nuevo mapeo de una de las áreas más remotas de la Antártida ha revelado regiones muy profundas dentro de la capa de hielo más grande de la Tierra, que son particularmente propensas a un rápido derretimiento.

Nuestro estudio, publicado hoy en Nature, está enfocado en el Glaciar Totten de la Antártida Oriental, la salida de la cuenca de hielo más grande del mundo. Los resultados sugieren que si el aumento de las temperaturas globales hace que el glaciar retroceda rápidamente, como sucedió anteriormente en su historia, esta región por sí sola podría generar aumentos del nivel del mar de más de un metro en los siglos siguientes.

La región del glaciar Totten es un área clave para comprender la vulnerabilidad a largo plazo de la capa de hielo de la Antártida, pero hasta ahora, el conocimiento de la historia glacial de esta región ha sido muy limitado.

Nuestro estudio muestra que, aunque la región cercana a la costa es bastante estable en escalas de tiempo de varios milenios, las regiones más hacia el interior tienen el potencial para una retirada significativa y rápida a medida que el clima se calienta.

Específicamente, identificamos dos zonas estables donde la capa de hielo no es propensa al colapso rápido, y dos zonas inestables, donde se encuentra. También hemos descubierto que las transiciones entre estos estados han sucedido repetidamente durante la vida de la capa de hielo.

Estable y no tan estable

Como parte de la internacional CAPA DE HIELO proyecto, mis colegas y yo usamos el radar de penetración de hielo, así como los datos magnéticos y de gravedad, para trazar las rocas debajo del glaciar.

Al mapear la forma de la capa de hielo y su base, así como el grosor de las rocas y los sedimentos debajo, pudimos estudiar los patrones característicos de erosión que dejaron atrás los avances y retrocesos previos de la capa de hielo, revelando así el hielo comportamiento pasado de la hoja.


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Los patrones observados sugieren que la capa de hielo ha pasado gran parte de su historia en una de dos configuraciones: o bien el borde ha estado cerca de la costa antártica actual (dentro de 150 kilómetros); o se ha localizado algunos kilómetros 350-550 tierra adentro. En cualquiera de estos estados, el hielo sería relativamente estable, con este glaciar que proporciona fluctuaciones del nivel del mar de menos de un metro durante el curso de los ciclos glaciales.

Pero el patrón de erosión también muestra que el derretimiento ha forzado periódicamente la capa de hielo fuera de cualquiera de estos estados estables, causando que la capa de hielo se colapse y retroceda tierra adentro. Estos eventos pueden haber conducido típicamente a niveles globales del mar a través de los medidores 1.3-1.4 a lo largo de algunos siglos.

Imagen principal: configuración actual de la superficie de la capa de hielo antártica y su base. La superficie de la capa de hielo está sombreada según la velocidad de la superficie, con los glaciares en rojo. Los tonos azul-cian indican dónde la base de la capa de hielo (o el fondo del mar) está debajo del nivel del mar, los tonos amarillo-marrones indican dónde está la base de la capa de hielo sobre el nivel del mar. Los diagramas en recuadro muestran las reconstrucciones de la capa de hielo y la costa después del retroceso provocado por climas más cálidos que los de hoy. Todas las imágenes son verticalmente exageradas. Colaboración ICECAP, autor proporcionadoImagen principal: configuración actual de la superficie de la capa de hielo antártica y su base. La superficie de la capa de hielo está sombreada según la velocidad de la superficie, con los glaciares en rojo. Los tonos azul-cian indican dónde la base de la capa de hielo (o el fondo del mar) está debajo del nivel del mar, los tonos amarillo-marrones indican dónde está la base de la capa de hielo sobre el nivel del mar. Los diagramas en recuadro muestran las reconstrucciones de la capa de hielo y la costa después del retroceso provocado por climas más cálidos que los de hoy. Todas las imágenes son verticalmente exageradas. Colaboración ICECAP, autor proporcionado¿Que pasa hoy?

Estudios previos de datos satelitales han indicado que la parte costera de la región del glaciar Totten y su plataforma de hielo flotante se están derritiendo rápidamente. El año pasado, el equipo de ICECAP descubrió que hay actualmente, agua tibia que circula debajo de una porción flotante del glaciar que está causando más derretimiento de lo que podría haberse esperado.

Nuestros resultados muestran que después de una rápida pérdida de hielo costero debido al colapso de la plataforma de hielo flotante, es probable que esta región responda más lentamente que otras partes de la Antártida al calentamiento de las temperaturas, debido a la existencia de una "zona estable".

Pero a medida que las temperaturas continúan aumentando, es probable que este glaciar retroceda a la zona inestable y haga una contribución rápida y proporcionalmente mayor al nivel del mar.

Nuestro modelo de placas de hielo sugiere que, si bien la región de Totten no es la primera región de la Antártida que responde al clima cálido, es probable que se vuelva progresivamente más inestable a medida que avanza el calentamiento durante cientos o miles de años. En última instancia, esta región podría convertirse en el "extremo gordo de la brecha" en términos de la contribución global de la Antártida al aumento del nivel del mar, representando casi el 15% de la contribución total de la Antártida al aumento del nivel del mar. Es probable que esto suceda mientras que otras regiones se han vuelto libres de hielo, o se están estabilizando después de períodos de rápida pérdida de hielo.

Impacto del retroceso del Glaciar Totten en la contribución general de la Antártida al aumento del nivel del mar. Los eventos de retirada inestables en la región del glaciar Totten causan desviaciones significativas al alza de la tendencia antártica en general. FUENTE, autor proporcionadoImpacto del retroceso del Glaciar Totten en la contribución general de la Antártida al aumento del nivel del mar. Los eventos de retirada inestables en la región del glaciar Totten causan desviaciones significativas al alza de la tendencia antártica en general. FUENTE, autor proporcionadoNuestros resultados sugieren que la región de Totten tiene graves implicaciones para el aumento global del nivel del mar en condiciones de clima cálido, especialmente una vez que el calentamiento alcanza los umbrales críticos que probablemente desvíen al glaciar de sus estados estables. Dadas las largas escalas de tiempo involucradas en la fusión de la capa de hielo, es difícil decir con confianza cuándo se puede alcanzar este punto de inflexión.

Los aumentos en los niveles de dióxido de carbono en la actualidad nos comprometerán con aumentos de temperatura que persisten durante miles de años. El límite superior de la zona estable costera podría cruzarse en condiciones similares a las predichas para el próximo siglo, con base en los escenarios de emisiones más altos previstos por el Panel Intergubernamental sobre Cambio Climático.

Sobre el Autor

aitken alanLa conversaciónAlan Aitken, Profesor Asistente, Escuela de la Tierra y el Medio Ambiente, Universidad de Western Australia. Es un investigador líder en el uso de métodos geocientíficos integrados para aumentar nuestra comprensión de los procesos tectónicos que controlan la arquitectura de los continentes y su importancia para los recursos naturales y los riesgos geológicos.

Este artículo se publicó originalmente el La conversación. Leer el articulo original.

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