Groenlandia aparece en esta imagen creada con datos del proyecto ITS_LIVE, alojado en el Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA. El color alrededor de la costa de la isla ártica muestra la velocidad de los glaciares de salida que fluyen hacia el océano. Crédito: NASA / JPL-Caltech / USGS
Los detalles sobre la transformación física de más de 200 de los glaciares costeros de la isla están documentados en un nuevo estudio, en el que los autores anticipan los impactos ambientales.
Un nuevo estudio sobre la reducción de la capa de hielo de Groenlandia revela que muchos de los glaciares de la isla no solo se están retirando, sino que también están experimentando otros cambios físicos. Algunos de esos cambios están provocando el desvío de los ríos de agua dulce debajo de los glaciares, donde se encuentran con el lecho rocoso. Estos ríos transportan nutrientes al océano, por lo que esta reconfiguración tiene el potencial de afectar la ecología local, así como las comunidades humanas que dependen de ella.
“El medio ambiente costero en Groenlandia está experimentando una gran transformación”, dijo Alex Gardner, científico investigador de NASAJet Propulsion Laboratory y coautor del estudio. “Ya estamos viendo nuevas secciones del océano y fiordos abriéndose a medida que la capa de hielo se retira, y ahora tenemos evidencia de cambios en estos flujos de agua dulce. Así que perder hielo no se trata solo de cambiar el nivel del mar, también se trata de remodelar la costa de Groenlandia y alterar la ecología costera “.
Aproximadamente el 80% de Groenlandia está cubierto por una capa de hielo, también conocida como glaciar continental, que alcanza un espesor de hasta 2,1 millas (3,4 kilómetros). Múltiples estudios han demostrado que la capa de hielo que se derrite está perdiendo masa a un ritmo acelerado debido al aumento de la temperatura de la atmósfera y del océano, y que el agua de deshielo adicional fluye hacia el mar.
Esta visualización de datos muestra la velocidad del flujo de los glaciares a lo largo de la costa de Groenlandia. El blanco representa las regiones de flujo más lento; el azul claro muestra regiones ligeramente más rápidas, seguidas de tonos de azul, luego verde y rojo. Las regiones de más rápido movimiento son magenta. Crédito: NASA / JPL-Caltech / USGS
Este estudio, publicado el 27 de octubre de 2020 en la Revista de investigación geofísica: Earth’s Surface, proporciona una visión detallada de los cambios físicos en 225 de los glaciares que terminan en los océanos de Groenlandia, que son dedos delgados de hielo que fluyen desde el interior de la capa de hielo hacia el océano. Los datos utilizados en el documento se compilaron como parte de un proyecto basado en JPL denominado Serie temporal entre misiones de velocidad y elevación del hielo terrestre, o ITS_LIVE, que reúne las observaciones de los glaciares de todo el mundo, recopiladas por múltiples satélites entre 1985 y 2015, en un único conjunto de datos abierto a científicos y al público. Todos los satélites son parte del programa Landsat, que ha enviado un total de siete naves espaciales a la órbita para estudiar la superficie de la Tierra desde 1972. Administrado por la NASA y el Servicio Geológico de EE. UU., Los datos del Landsat revelan cambios tanto naturales como causados por el hombre en la superficie de la Tierra. y es utilizado por administradores de tierras y legisladores para tomar decisiones sobre el medio ambiente cambiante y los recursos naturales de la Tierra.
Avanzando y retrocediendo
A medida que los glaciares fluyen hacia el mar, aunque demasiado lentamente para ser perceptibles a simple vista, se reponen con nuevas nevadas en el interior de la capa de hielo que se compacta en hielo. Algunos glaciares se extienden más allá de la costa y pueden romperse como icebergs. Debido al aumento de las temperaturas atmosféricas y oceánicas, el equilibrio entre el derretimiento y el reabastecimiento de los glaciares, así como el desprendimiento de icebergs, está cambiando. Con el tiempo, el frente de un glaciar puede avanzar o retroceder naturalmente, pero la nueva investigación muestra que ninguno de los 225 glaciares que terminan en los océanos estudiados ha avanzado sustancialmente desde 2000, mientras que 200 se han retirado.
Aunque esto está en línea con otros hallazgos de Groenlandia, el nuevo estudio captura una tendencia que no ha sido evidente en trabajos anteriores: a medida que los glaciares individuales se retiran, también están cambiando de manera que probablemente desvíen los flujos de agua dulce debajo del hielo. Por ejemplo, los glaciares cambian de espesor no solo a medida que el aire más cálido derrite el hielo de sus superficies, sino también a medida que cambia la velocidad de su flujo en respuesta al avance o retroceso del frente de hielo.
El flujo de los glaciares es imperceptible para el ojo humano, pero esta animación muestra los glaciares en Asia moviéndose durante un lapso de 11 años, de 1991 a 2002. La animación se compone de imágenes en falso color de las naves espaciales Landsat 5 y 7. El hielo en movimiento es gris y azul; los azules más brillantes están cambiando la capa de nieve y hielo. Crédito: NASA / JPL-Caltech / USGS / Earth Observatory
Ambos escenarios se observaron en el nuevo estudio y ambos pueden conducir a cambios en la distribución de la presión debajo del hielo; los científicos pueden inferir estos cambios de presión basándose en los cambios de espesor analizados en el estudio. Esto, a su vez, puede cambiar el camino de un río subglacial, ya que el agua siempre tomará el camino de menor resistencia, fluyendo en la dirección de menor presión.
Citando estudios previos sobre la ecología de Groenlandia, los autores señalan que los ríos de agua dulce debajo de la capa de hielo entregan nutrientes (como nitrógeno, fósforo, hierro y sílice) a bahías, deltas y fiordos alrededor de Groenlandia. Además, los ríos bajo el hielo ingresan al océano donde se encuentran el hielo y el lecho rocoso, que a menudo se encuentra muy por debajo de la superficie del océano. El agua dulce, relativamente flotante, se eleva y lleva a la superficie el agua del océano profundo rica en nutrientes, donde los nutrientes pueden ser consumidos por el fitoplancton. La investigación ha demostrado que los ríos de agua de deshielo de los glaciares impactan directamente en la productividad del fitoplancton, es decir, la cantidad de biomasa que producen, que sirve como base de la cadena alimentaria marina. Combinados con la apertura de nuevos fiordos y secciones del océano a medida que los glaciares se retiran, estos cambios equivalen a una transformación del entorno local.
“La velocidad de la pérdida de hielo en Groenlandia es asombrosa”, dijo Twila Moon, científico principal adjunto del Centro Nacional de Datos de Nieve y Hielo y autor principal del estudio. “A medida que el borde de la capa de hielo responde a la rápida pérdida de hielo, el carácter y el comportamiento del sistema en su conjunto están cambiando, con el potencial de influir en los ecosistemas y las personas que dependen de ellos”.
Los cambios descritos en el nuevo estudio parecen depender de las características únicas de su entorno, como la pendiente del terreno por el que fluye el glaciar, las propiedades del agua del océano que toca el glaciar, así como la interacción del glaciar con sus vecinos. glaciares. Eso sugiere que los científicos necesitarían un conocimiento detallado no solo del glaciar en sí, sino también del entorno único del glaciar para predecir cómo responderá a la pérdida continua de hielo.
“Hace que el modelado de la evolución de los glaciares sea mucho más complejo cuando intentamos anticipar cómo estos sistemas evolucionarán tanto en el corto plazo como en dos o tres décadas”, dijo Gardner. “Va a ser más desafiante de lo que pensábamos anteriormente, pero ahora tenemos una mejor comprensión de los procesos que impulsan la variedad de respuestas, lo que nos ayudará a crear mejores modelos de capas de hielo”.
Referencia: “Rápida reconfiguración del margen costero de la capa de hielo de Groenlandia” por Twila A. Moon, Alex S. Gardner, Bea Csatho, Ivan Parmuzin y Mark A. Fahnestock, 27 de octubre de 2020, Revista de investigación geofísica.
DOI: 10.1029 / 2020JF005585
