Los glaciares son esenciales para la salud humana y animal. De hecho, El 70 por ciento de la población mundial consume agua que tiene algún aporte glacial. Es importante comprender cómo operan estos gigantes helados, porque impactan los ecosistemas río abajo.

Carli Arendt, un profesor asistente de marina, ciencias de la tierra y la atmósfera en el estado de Carolina del Norte, quiere comprender cómo se mueve el agua a través de los glaciares; específicamente, cuánto tiempo se puede almacenar el agua subglacial.

Normalmente, los científicos usan tintes para determinar cuánto tiempo se almacena el agua en un glaciar. Ponen el tinte en la superficie de un glaciar durante la temporada de deshielo y miden cuánto tiempo tarda en aparecer en la corriente de abajo. Sin embargo, este método realmente solo muestra el tiempo de tránsito, cuánto tiempo puede tardar el agua en moverse desde la superficie de un glaciar hasta el fondo, no aborda el almacenamiento subglacial.

El agua subglacial se refiere al agua almacenada en el fondo del glaciar, donde el hielo puede entrar en contacto con la roca madre. Debido a que es muy difícil acceder a esta área, no ha habido un método directo para medir cuánto tiempo se puede almacenar el agua subglacial.

Arendt busca cambiar eso. Con colegas de la Universidad de Michigan (donde Arendt comenzó el estudio como estudiante de posgrado) y la Universidad de Wyoming, Recientemente, realizó un estudio de prueba de concepto sobre un método para calcular los tiempos de almacenamiento de agua subglacial.

Arendt midió de origen natural, isótopos de uranio inofensivos (U-238 y U-234) en muestras de agua de deshielo que recogió del sistema subglacial del glaciar Athabasca en Canadá. Tiempo extraordinario, los isótopos de uranio se descomponen en productos "hijos", como el radón 222. Al buscar la presencia de productos secundarios en el agua de deshielo, Arendt pudo calcular cuánto tiempo había estado almacenada esa agua en el sistema subglacial.

Arendt también buscó la presencia y concentración de elementos naturales como fósforo y nitrato en el agua de deshielo para determinar cuánto tiempo ese agua de deshielo ha podido interactuar con el lecho rocoso subyacente. Tiempo extraordinario, el lecho rocoso puede disolverse parcialmente en agua de deshielo y la fricción entre el hielo en el fondo del glaciar y el lecho rocoso debajo de él puede capear el lecho rocoso. Ambos procesos enriquecen el agua con sales minerales.

A medida que las muestras de agua se volvieron más diluidas, Arendt pudo determinar que el agua tenía menos tiempo de contacto con el lecho rocoso, ayudándola a calcular el tiempo de almacenamiento. Como resultado, Arendt y sus colegas pudieron registrar evidencia directa de la disminución de los tiempos de almacenamiento subglacial durante la temporada alta de deshielo.

Pero el agua de deshielo subglacial y los minerales que contiene hacen más que ayudar a calcular el almacenamiento. Esos minerales pueden afectar los ciclos de vida de los animales que viven río abajo. Por ejemplo, el salmón en Alaska se beneficia del agua subglacial que tiene niveles más altos de nitrato y fósforo. Esos nutrientes se liberan al agua en puntos específicos durante la temporada de deshielo. por lo que los desoves del salmón están programados para coincidir con esos derretimientos. La salud del salmón está directamente relacionada con la salud de los glaciares.

"Los glaciares son un actor clave en nuestros ecosistemas, "Dice Arendt." Recargan los acuíferos y proporcionan los nutrientes que la vida silvestre necesita para sobrevivir. A medida que cambia el clima, comprender el impacto sobre los glaciares y las capas de hielo nos ayudará a abordar los problemas de suministro y calidad del agua ".

La investigación aparece en Geología química .