Hielo oriental. Crédito:Shutterstock / Hall
La vasta extensión de la Antártida es una región del mundo particularmente vulnerable al cambio climático, donde la pérdida de hielo tiene el potencial de aumentar significativamente el nivel del mar.
Ahora, posiblemente por primera vez en 7, 000 años, un fenómeno conocido como "surgencia" (el flujo ascendente de agua oceánica más cálida hacia la superficie), Se cree que ha provocado el reciente colapso de la plataforma de hielo en todo el continente, y el adelgazamiento de los glaciares asociado con él.
Las plataformas de hielo que flotan en el agua son la extensión oceánica de los glaciares terrestres y las capas de hielo, y la región principal de pérdida de hielo. Mientras estos estantes se rompen, el flujo de hielo continental sostenido detrás de ellos se acelera.
El océano que rodea la Antártida es extremadamente frío, pero agua a más de 300 m de profundidad, Agua Profunda Circumpolar (CDW), está a unos 3⁰C por encima del punto de fusión del hielo. Normalmente, el agua muy fría de arriba lo mantiene alejado de las plataformas de hielo. Pero en algunas áreas, CDW se está derramando sobre la plataforma continental antártica poco profunda, haciendo que el hielo se adelgace.
El adelgazamiento de la plataforma de hielo se ha acelerado en las últimas décadas, pero la imagen no es la misma en todas partes. Si bien el este de la Antártida ha mostrado modestos aumentos en el espesor del hielo, el oeste ha superado esto con una pérdida significativa de hielo, hasta un 18% en áreas vulnerables como los mares de Amundsen y Bellingshausen.
El patrón de pérdida de hielo y otras observaciones indican que el agua más cálida que surge debajo de estas plataformas de hielo lo está impulsando. Pero, ¿qué ha provocado este surgimiento? ¿Está relacionado con la actividad humana? ¿Y qué tan preocupados deberíamos estar?
Imágenes de microscopio electrónico de foraminíferos planctónicos N. pachyderma de Pine Island Bay. Barra de escala:100 µm equivale a 0,1 mm. Crédito:Nature Publishing Group
Dos equipos dirigidos por científicos del British Antarctic Survey, con los que he estado trabajando, se propuso abordar estas preguntas precisas centrándose en dos áreas vulnerables. Un sitio está en Pine Island Bay, en el mar de Amundsen, y el otro está en Marguerite Bay, en el mar de Bellingshausen.
Los objetivos de los estudios son similares:monitorear la extensión de las corrientes de agua cálida en la plataforma continental durante los últimos 10 años, 000 años, para entender cuándo ocurrió esto último y cuál fue el impacto.
Esto implica recolectar y muestrear "núcleos" de sedimentos de hasta 10 m de largo desde el lecho marino en un rango de profundidades de hasta 900 m. Obtener núcleos adecuados es particularmente difícil en estas ubicaciones remotas, donde la dinámica de los glaciares a menudo perturba el sedimento.
Evidencia central
Gran parte de la evidencia de la oceanografía pasada proviene de pequeñas conchas de organismos ameboides llamados foraminíferos. Una gran variedad de especies colonizan hábitats en el fondo del mar y constituyen gran parte del sedimento recolectado. Puede haber cientos de conchas en un solo gramo de sedimento.
Los foraminíferos son extremadamente valiosos, ya que sus conchas están hechas de carbonato de calcio precipitado del agua del océano en el que vivían. El examen de estas conchas nos permite reconstruir la química del agua del océano.
Datos que ilustran el aparente vínculo entre los vientos y el océano alrededor de la Antártida occidental. La migración de los vientos del oeste del hemisferio sur (SHWW) coincide con el afloramiento de aguas profundas circumpolares (CDW) en el mar de Amundsen.
Se utilizaron dos trazadores geoquímicos para CDW cálidos en Pine Island Bay:la proporción de isótopos de carbono, y la relación de magnesio a calcio controlada por la temperatura del agua. Ambos mostraron que CDW fue el último en el estante interior sobre 7, Hace 500 años.
En Marguerite Bay, También se analizaron las conchas de otro grupo de plancton llamado diatomeas. Estos indican la productividad pasada y las temperaturas de la superficie del mar. Mostraron que CDW estuvo persistentemente en el estante aquí durante 7, 000 años atrás, y más esporádicamente desde entonces.
De manera reveladora, el aumento de la afloramiento de CDW cálido en ambos lugares afectó negativamente la extensión local del hielo.
Vientos de cambio
Ambos estudios sugieren que la causa de la surgencia de CDW antes de las 7, Hace 000 años era una posición más al sur de los vientos del oeste del hemisferio sur (SHWW). Se cree que estos vientos impulsan la circulación de las aguas profundas más cálidas. Un cambio reciente en la posición del SHWW hacia los polos podría ser la causa de un mayor afloramiento de CDW en Pine Island Bay desde la década de 1940.
Esta coincidencia de tiempo con el inicio de la industrialización muestra que es posible que los gases de efecto invernadero producidos por el hombre, se cree que causa el calentamiento atmosférico, están teniendo un impacto en la posición de los vientos, el aumento de agua tibia que llega a la superficie, y, en última instancia, el derretimiento de más hielo en la Antártida.
Independientemente de las causas de los cambios pasados en las posiciones de SHWW, el vínculo entre los vientos y la surgencia oceánica es motivo de preocupación, a medida que el calentamiento global proyectado en el futuro puede cambiar los cinturones de SHWW y promover más afloramientos y derretimientos. Ahora se necesita más investigación para comprender completamente el vínculo entre los CDW y el clima pasado, y para estimar la fuerza de la surgencia desde la década de 1940 en comparación con la surgencia antes de 7, Hace 000 años. Pero el panorama emergente es uno de la vulnerabilidad potencialmente mayor de las capas de hielo de la Antártida Occidental, y posible aumento futuro del nivel del mar.
Este artículo se publicó originalmente en The Conversation. Lea el artículo original.