Las plataformas de hielo que se derriten están cambiando la química del océano en el Polo Sur y el resultado podría ser un cambio en las corrientes globales y un mayor derretimiento de los glaciares. según los científicos que están creando mapas para incorporarlos a los modelos de cambio climático.

En los polos norte y sur, fregaderos de agua fría y densa, alimentando la denominada cinta transportadora oceánica global, un sistema complejo que depende de la transferencia de calor y la densidad que impulsa las corrientes oceánicas en todo el mundo.

Este sistema regula los climas regionales, pero se ve amenazado cuando grandes cantidades de agua dulce, como el hielo de los glaciares, caen al mar. El derretimiento de la plataforma de hielo significa que se arrojará más hielo glacial al océano, y esto corre el riesgo de apagar la cinta transportadora, porque diluido, es menos probable que se hunda el agua salada menos densa.

En la Antártida a profundidades entre 500 y 2000 metros, se puede encontrar una masa de agua salada sorprendentemente cálida, llamado Agua Profunda Circumpolar. En ciertos puntos bajo la Antártida, esta agua tibia entra en contacto con la parte inferior de las plataformas de hielo y derrite el hielo. Si llega más agua salada caliente al fondo de las plataformas de hielo que en años anteriores, esto podría impulsar un aumento en el derretimiento de la plataforma de hielo.

Dra. Laura Herraiz Borreguero de la Universidad de Southampton, REINO UNIDO, y coordinador del proyecto OCEANIS, está rastreando los movimientos de esta cálida corriente salada, para ver si hay fluctuaciones o cambios en comparación con años anteriores.

Al analizar y comparar los datos recopilados por otros investigadores, ella ha descubierto que en los últimos 20 años, la corriente de agua salada caliente se ha vuelto más común. Los efectos son aún más pronunciados en la inhóspita región de la Antártida Oriental, una parte del continente que generalmente está menos investigada que la Antártida Occidental, ya que es mucho más difícil de acceder.

Reductores de velocidad

Debido a que las plataformas de hielo actúan como reductores de velocidad para el flujo de hielo glacial y ralentizan la velocidad a la que los glaciares antárticos llegan al mar, un aumento en el derretimiento de la plataforma de hielo significaría que los glaciares podrían arrojar grandes cantidades de hielo de agua dulce al océano sin control.

'Si perdemos (las plataformas de hielo), la velocidad de los glaciares podría ser de cuatro a cinco veces más rápida, 'dijo el Dr. Herraiz Borreguero.

Su próximo desafío es determinar con precisión qué impacto tendrá el cambio en las aguas profundas circumpolares. 'Lo que estoy viendo ahora es cómo esto altera las propiedades del agua alrededor de la Antártida, también en relación con la circulación del Océano Austral, ' ella dijo. "Mejorar nuestro conocimiento de las interacciones entre la plataforma de hielo y el océano es un paso fundamental para reducir la incertidumbre en las proyecciones del aumento futuro del nivel del mar".

La circulación oceánica también está siendo estudiada por la Dra. Melanie Grenier del Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Francia, quien coordina el proyecto GCP-GEOTARCTIC. El proyecto es parte de un esfuerzo de colaboración multinacional llamado GEOTRACES que tiene como objetivo comprender mejor la circulación oceánica global y los ciclos marinos mediante el examen de la distribución de elementos químicos disueltos y particulados suspendidos en la columna de agua.

Concentraciones de partículas, las distribuciones y los intercambios pueden decirles mucho a los científicos sobre lo que está sucediendo en la columna de agua. Ciertas masas de agua tienen propiedades distintas, por ejemplo, ser rico en nutrientes, o pobre en nutrientes, cálido, frío, salado o fresco.

Torio-230

El Dr. Grenier usa un trazador químico llamado torio-230 para monitorear el volumen de partículas y ha descubierto que la composición del agua en el Polo Norte está cambiando. 'El Ártico amerasiático exhibe concentraciones más bajas de este trazador geoquímico que en el pasado, en consonancia con la tendencia creciente de retirada del hielo marino y el consiguiente aumento de las concentraciones de partículas ».

Una de las razones de esto es una disminución de la capa de hielo. Menos hielo significa que puede entrar más luz al océano y que se puede desarrollar más vida. conduciendo a un aumento de partículas marinas. Menos hielo también significa más interacción con la atmósfera, notablemente con el viento, que puede aumentar la mezcla en el océano, y así las partículas que se encuentran en el sedimento se resuspenden en la columna de agua.

Si bien esto no es necesariamente perjudicial por sí mismo, es indicativo de cambios en la circulación oceánica y podría afectar la cinta transportadora oceánica global. Sin embargo, no se sabe qué tan sensible podría ser ese sistema para cambiar, por lo que los científicos deberán continuar monitoreando la situación.

Tanto OCEANIS como GCP-GEOTARCTIC tienen la intención de crear mapas basados ​​en su investigación - para OCEANIS, detallando los puntos donde el agua caliente llega a las plataformas de hielo de la Antártida, y para GCP-GEOTARCTIC, un mapa de la distribución global de torio-230, con aportes de otros científicos de GEOTRACES.

Modelos

Estos se utilizarán para desarrollar modelos mejor informados para predecir cómo debería reaccionar el planeta a los cambios en el clima. Los modelos también están siendo mejorados por investigadores que están alineando los registros climáticos de los sedimentos marinos y el hielo utilizando partículas finas de ceniza volcánica como hilo conductor.

Cilindros verticales de sedimentos marinos y hielo, conocidos como núcleos, son utilizados por los geólogos para determinar cómo eran los climas del pasado. A medida que el hielo se congela o los sedimentos se asientan, atrapan aire, partículas y fósiles que proporcionan pistas sobre el clima en ese momento. Pero, Puede ser difícil hacer coincidir una parte particular de un núcleo de sedimento marino con el período de tiempo correspondiente de un núcleo de hielo.

Dr. Peter Abbott de la Universidad de Cardiff, REINO UNIDO, y la Universidad de Berna, Suiza, ejecuta un proyecto llamado SHARP para desarrollar un método para hacer precisamente eso.

'La técnica que estoy usando se llama tefrocronología, ' él dijo. “Trazamos partículas de erupciones volcánicas pasadas entre el hielo y los núcleos marinos. Si puede encontrar la misma erupción, entonces puede actuar como una línea de unión entre esos registros, ya que las partículas se depositaron al mismo tiempo en ambos entornos ”.

El Dr. Abbott utiliza métodos de laboratorio y microscopía óptica para escanear los núcleos e identificar las capas de cenizas ocultas dentro del hielo y los núcleos marinos. Cada evento volcánico individual deja una huella química única en el material que expulsa, lo que significa que los investigadores pueden usar la ceniza para hacer coincidir correctamente los núcleos de hielo y los núcleos de sedimentos, dar a los científicos información más precisa sobre climas pasados, y consecuentemente mejorando los modelos predictivos.

'Si podemos explicar cómo ha cambiado el clima en el pasado, nos da una mejor comprensión de cómo podría ser forzada en el futuro, dijo el Dr. Abbott.