Las crecidas repentinas del lago Catalina tienen un volumen de 3 km3. Eso es seis veces el volumen total de todos los humanos. Crédito:Aslak Grinsted
Investigadores del Instituto Niels Bohr, Universidad de Copenhague, Dinamarca, estudió fotografías satelitales del lago Catalina, un lago con represa de hielo en el este de Groenlandia, y quedamos realmente asombrados:desapercibidos para la ciencia y para las personas que viven en el área, el lago ha sido la fuente de cuatro grandes inundaciones repentinas en los últimos 50 años, cada una representando una asombrosa masa de energía, equivalente a 240 bombas de Hiroshima. "El próximo estallido ciertamente se está gestando y puede suceder tan pronto como 2018-19", dice Aslak Grinsted, jefe del equipo de investigación.
Si un glaciar que retiene un lago con represas de hielo comienza a gotear, el resultado final puede ser la emisión de cantidades casi insondables de agua en forma de una inundación repentina.
Durante los últimos 200 años, la ciencia ha registrado un número considerable de inundaciones repentinas de lagos con represas de hielo en regiones montañosas de todo el mundo, desde Noruega hasta EE. UU. Islandia, Kirguistán, Canadá, Austria y Suiza. En la mayoría de los casos se sabía de antemano que se estaba produciendo un estallido, provocando algún estado de alerta para evitar la pérdida de vidas.
Sin embargo, Algunas de las mayores inundaciones repentinas jamás registradas han permanecido desconocidas hasta hace poco.
Estos estallidos, un total de cuatro que tuvieron lugar entre 1966 y 2012, se originan en el lago Catalina, un lago con represas de hielo en Renland, una isla de 100 kilómetros de largo en el fiordo de Scoresbysund, en el este de Groenlandia, ubicado a unos 180 kilómetros al oeste del asentamiento de Scoresbysund (Ittoqqortoormiit). Y cada uno de estos estallidos ha liberado del orden de 2,6-3,4 kilómetros cúbicos de agua dulce.
3,4 kilómetros cúbicos de agua es algo más que una ducha:equivale a 3.400 mil millones de litros. Cuales, según informes científicos que cubren el período desde 1818 hasta la actualidad, ha catapultado al lago Catalina a los 5 primeros puestos en el gran gráfico de todos los tiempos de inundaciones repentinas registradas provenientes de lagos con represas de hielo; solo superado por explosiones en Argentina y EE. UU. con una contundente (5.400 millones de litros del glaciar Hubbard en Alaska en 1986) como poseedor del récord indiscutible.
El Center for Is and Climate del Instituto Niels Bohr es uno de los grupos de investigación líderes en el mundo en el campo de la perforación y el análisis de núcleos de hielo con el propósito de mapear y analizar el cambio climático pasado para mejorar nuestra comprensión del cambio climático actual y futuro. Crédito:Universidad de Copenhague
Todos los detalles sobre los mega estallidos de Groenlandia se 'harán públicos' a través de un artículo que aparecerá en el próximo número de Informes científicos .
El artículo está escrito por Dorte Dahl-Jensen, Christine Hvidberg y Aslak Grinsted, los tres investigadores del Centro de Hielo y Clima del Instituto Niels Bohr que hicieron el descubrimiento, y Néstor Campos de la Universidad Complutense, Madrid, España, que ayudó al equipo danés a describir el fenómeno.
"Estos colosales estallidos del lago Catalina fueron detectados por mera casualidad", admite el profesor asistente Aslak Grinsted, quién dirigió el estudio:
"Nos enteramos de que varios satélites diferentes han tomado fotos del lago Catalina durante los últimos 50 años, de 1966 a 2016. Estas imágenes ahora son de libre acceso, y cuando decidimos echarles un vistazo y poco después comenzamos a compararlos sistemáticamente, proporcionaron información sobre fluctuaciones notables en el nivel del agua del lago ".
"Así fue como detectamos las cuatro inundaciones repentinas del lago Catalina que han tenido lugar durante la temporada de invierno, normalmente de noviembre a marzo ", dice Aslak Grinsted:"El primero entre 1966 y 1972, el segundo en 1988-89, el tercero en 2003-2004 y el último en 2011-12 ".
Al analizar los datos de las fotografías, los científicos pudieron construir un modelo que, con cierta certeza, puede predecir cuándo se espera que tenga lugar la próxima inundación repentina del lago. explica Aslak Grinsted:"Ciertamente se está construyendo en este momento, y según el modelo ocurrirá a más tardar en 2023. Sin embargo, puede ocurrir tan pronto como el próximo año, en el invierno de 2018-19 ".
Lago Catalina, la superficie del lago mide alrededor de 20 kilómetros cuadrados. Los científicos daneses quieren estudiar el lago en detalle, p. Ej. trazar sus profundidades. Crédito:Raphaël Dein
La incertidumbre que rodea el advenimiento del próximo mega estallido del lago Catalina se puede atribuir al aumento de las temperaturas experimentadas en Groenlandia y en las regiones árticas estos años debido al calentamiento global, lo que aumenta el derretimiento de los glaciares y, por lo tanto, crea barreras que mantienen el agua 'dentro'. en lagos con represas de hielo que gotean antes de lo esperado, explica Aslak Grinsted.
El nivel del agua cae - casi - libremente
Visto desde la distancia La capa de hielo de Renland, que se eleva a unos 2.500 metros sobre el fiordo de Scoresbysund, casi crea la ilusión de que la isla rocosa y empinada lleva un tocado blanco de invierno.
El lago Catalina, que lleva el nombre del legendario avión anfibio construido en Estados Unidos que se utilizó para realizar mapas aéreos de Groenlandia durante la década de 1950, está situado a 600 metros sobre el nivel del mar en un valle. Dos lagos más pequeños más arriba de la montaña lo alimentan con el agua que se derrite de la capa de hielo de Renland durante la temporada de verano, y lo alimentan bien. como señala Aslak Grinsted:
"No es un estanque:el lago Catalina tiene unos 10 kilómetros de largo y un promedio de dos kilómetros de ancho, y en algunas partes bien puede tener cientos de metros de profundidad. Según entiendo, las profundidades nunca se han cartografiado sistemáticamente, aunque varias expediciones han visitado el lago a lo largo de los años, algunos incluso lo han navegado, siendo la última expedición francesa en el verano de 2016 ".
"La misma falta de certeza parece existir cuando hablamos de una posible vida salvaje en el lago Catalina, pero la parte biológica no es algo en lo que mis colegas de NBI y yo entraremos, tenemos las manos llenas tratando de comprender con más detalle qué dinámica se esconde detrás de las inundaciones repentinas ".
Crédito:NASA
En cuanto a las profundidades del lago, el científico del NBI lo hace, sin embargo, tienen algunos conocimientos, gracias a las mismas fotografías de satélite que analizaron, Aslak Grinsted explica:"Cuando empiezas a examinar estas fotografías, la más antigua, los de 1966, fueron tomadas por Corona KH 4-A, un satélite espía de los EE. UU. activo desde 1963-69:de repente te das cuenta de que el nivel del agua en el lago Catalina puede fluctuar tan marcadamente que casi tienes la impresión de que está en caída libre. Puede fluctuar hasta 150 metros, que es mucha agua considerando que la superficie del lago mide alrededor de 20 kilómetros cuadrados.
Después de haber estudiado un par de fotografías de 'antes y después' de fluctuaciones de esa magnitud, Comencé a preguntarme:¿Cómo escapó toda esa agua del lago Catalina en un período de tiempo muy corto y cuál es la dinámica detrás de estos estallidos? Y fue entonces cuando decidimos echar un vistazo más de cerca al fenómeno ".
Levantando el glaciar
Un glaciar de 40 kilómetros de longitud, nombrado en honor al geólogo británico Sir Edward Bailey (1881-1965), es el 'corcho' que, la mayoría de las veces, impide que el agua derretida que se origina en la capa de hielo de Renland fluya continuamente desde el lago Catalina. El extremo inferior del glaciar, es lengua casi se encuentra con el fiordo de Scoresbysund, que es donde finalmente sale la enorme cantidad de agua cuando el lago Catalina ya no puede contenerse más, le dice a Aslak Grinsted:
"La dinámica detrás de estas inundaciones repentinas parece estar relacionada con la presión del agua en el lago Catalina. Lo que probablemente sucede es que cuando el nivel del agua en el lago alcanza un cierto nivel debido a la afluencia sostenida, la presión sobre el glaciar que se encuentra debajo será tan pronunciada que ya no podrá funcionar eficazmente como un "corcho", lo que a su vez hará que el agua comience a fluir debajo del glaciar y, por lo tanto, lo levante. Nuestro modelo muestra que siguiendo esto, el agua del lago, en algún momento, comenzará a derretirse a través del glaciar Edward Bailey y, por lo tanto, en realidad 'perforará' un túnel que funcionará como una tubería de drenaje ".
Este desagüe conducirá el agua desde el lago Catalina hasta el fiordo Scoresbysund, dice Aslak Grinsted:"Y si miras la masa de energía liberada en todo el proceso, en realidad estamos hablando de grandes números, porque la energía detrás de una ráfaga de inundación que libera agua dulce del orden de 3,4 kilómetros cúbicos en realidad equivale a 240 bombas atómicas del tipo que los estadounidenses arrojaron sobre Hiroshima durante la Segunda Guerra Mundial. Y esa es suficiente energía para 'perforar' un túnel de 20 kilómetros de largo con un diámetro de 55 metros directamente a través del glaciar Edward Bailey ".
El lago Catalina recibe agua derretida de la capa de hielo de Renlands. La parte superior de la capa de hielo está a 2.500 metros sobre el nivel del mar. El derretimiento y el llenado del lago Catalina se produce durante el verano. Cuando el agua alcanza un cierto nivel en el lago Catalina, Edward Bailey Glacier ya no puede contenerlo, y una inundación repentina es una realidad. Crédito:Aslak Grinsted
Consecuencias desconocidas
¿Qué sucede cuando se lleva tanta agua al fiordo de Scoresbysund en tan solo unos meses? "Esa es una buena pregunta", dice Aslak Grinsted:
"Preguntamos a las personas que viven en Scoresbysund, en Ittoqqortoorniit, si recuerdan haber notado algo inusual durante las cuatro inundaciones repentinas que ahora sabemos que tuvieron lugar entre 1966 y 2012, y todos dijeron "no", lo que probablemente significa que las inundaciones no lo hicieron, por ejemplo, hacer que el nivel del agua en Scoresbysund Fjord aumente notablemente.
Si estas inundaciones repentinas pueden influir de alguna manera en las corrientes oceánicas a lo largo del este de Groenlandia es otro aspecto, y está abierto a la especulación. porque en este punto simplemente no sabemos la respuesta ".
Aslak Grinsted y sus colegas del Instituto Niels Bohr quieren examinar más a fondo las inundaciones repentinas del lago Catalina, y han presentado una serie de ideas para hacer precisamente eso, él dice:
"En este momento se está formando un nuevo estallido en el lago, y según nuestras observaciones podemos ver que durante el período de 1966 a 2012 los intervalos entre estos estallidos del lago Catalina se han acortado al mismo tiempo que el aumento de las temperaturas en las regiones árticas".
El Edward Bailey Gletscher en el este de Groenlandia. El glaciar fluye hacia la parte inferior de la imagen. Crédito:Michael John Hambrey
"Sin embargo, este acortamiento de los intervalos entre las inundaciones repentinas no es específico del lago Catalina. Estamos viendo un aumento global de las temperaturas en estos años, y lo que hemos documentado en Scoresbysund Fjord, por lo tanto, podría indicar que los lagos con represas de hielo en todo el mundo están en proceso de volverse más impredecibles y potencialmente más peligrosos porque los estallidos e inundaciones pueden ocurrir en aviso más corto de lo experimentado históricamente. Al seguir de cerca el lago Catalina, uno podría esperar obtener información que se pueda utilizar al monitorear lagos con represas de hielo en todo el mundo. y ahora trataremos de obtener fondos para futuras investigaciones ".
Los científicos planean conectar una cantidad considerable de instrumentos basados en GPS al glaciar Edward Bailey, para monitorear todos los movimientos en esta masa de hielo de 40 kilómetros de largo. Además, quieren instalar cámaras para documentar la próxima inundación repentina del lago Catalina y para trazar en detalle las profundidades del lago.
Desde 1988, el Instituto Niels Bohr ha estado realizando investigaciones en el extremo norte de Renland, donde se han realizado varias perforaciones de testigos de hielo. Sin embargo, los científicos detrás de la nueva investigación aún no han visitado el lago Catalina, Aslak Grinsted dice:
"Solo conocemos el lago por las fotografías de satélite, por lo que ir allí sería realmente emocionante. Imagínese navegar en él".
