Los científicos están observando de cerca tres grandes capas de hielo a medida que aumentan las temperaturas globales, los glaciares se derriten y el nivel del mar aumenta. De los tres, la capa de hielo de la Antártida oriental es el mayor contribuyente potencial al aumento del nivel del mar.

Pero los esfuerzos para predecir el papel de la Antártida Oriental en el futuro aumento del nivel del mar se han visto obstaculizados por la ausencia de datos sobre la respuesta de la capa de hielo a los períodos de calentamiento en el pasado. La historia geológica de la enorme capa de hielo, congelada tanto arriba como, en muchos lugares, debajo de la superficie del océano — ha sido difícil de precisar.

Utilizando mediciones analíticas ultrasensibles que han ayudado a revelar la historia de otras capas de hielo, un equipo de investigadores ha descubierto que la capa de hielo de la Antártida oriental no retrocedió significativamente sobre la tierra durante la época cálida del Plioceno, aproximadamente hace 5,3 a 2,6 millones de años, cuando las concentraciones de dióxido de carbono atmosférico eran similares a los niveles actuales, un equipo de científicos informa hoy en la revista Naturaleza .

Los hallazgos sugieren que algo de hielo en el continente sur podría ser estable en un clima cálido, pero no indican que la Antártida pueda de alguna manera respaldar el impacto del cambio climático, advierten los investigadores. Las emisiones en curso significan que los niveles de dióxido de carbono atmosférico pronto superarán el punto de referencia establecido durante el Plioceno, la última vez que la Tierra experimentó niveles de dióxido de carbono superiores a 400 partes por millón.

El estudio se centró en el hielo terrestre, la porción de la capa de hielo que se encuentra sobre el océano y secuestra suficiente agua para representar más de 110 pies de aumento del nivel del mar fue la capa de hielo que se derritió en respuesta al aumento de la temperatura del aire. El otro componente de la capa de hielo de la Antártida oriental es el llamado hielo de origen marino, que se encuentra por debajo del nivel del mar y, por lo tanto, se ve directamente afectado por el océano.

"Basado en esta evidencia del Plioceno, Los niveles actuales de dióxido de carbono no son suficientes para desestabilizar el hielo terrestre del continente antártico. "dijo Jeremy Shakun, profesor asistente de Boston College de Ciencias de la Tierra y el Medio Ambiente, un autor principal del informe. "Esto no significa que a los niveles actuales de dióxido de carbono atmosférico, La Antártida no contribuirá al aumento del nivel del mar. El hielo de origen marino podría muy bien y de hecho ya está comenzando a hacerlo, y eso por sí solo mantiene un aumento estimado de 65 pies del nivel del mar. Estamos diciendo que el segmento terrestre de la capa de hielo es resistente a los niveles actuales de dióxido de carbono ".

Las estimaciones del aumento del nivel del mar durante el Plioceno han variado, de 20 pies a más de 130 pies más alto que hoy. El extremo superior de este rango implicaría que gran parte del hielo del planeta se derritió, que en conjunto contiene suficiente agua para elevar el nivel del mar en más de 200 pies. Si la capa de hielo de la Antártida oriental basada en tierra se mantuvo estable durante el Plioceno, sin embargo, como sugieren Shakun y sus colegas, el total del Plioceno podría haber sido como máximo de unos 100 pies.

Los investigadores analizaron el sedimento contenido en los núcleos de perforación extraídos del fondo del mar. Estos núcleos contienen registros geológicos, pero también firmas químicas. En particular, los isótopos raros berilio-10 y aluminio-26, que se extrajeron en la instalación cosmogénica comunitaria financiada por la Fundación Nacional de Ciencias de EE. UU. en la Universidad de Vermont y se midieron con aceleradores de partículas en el Laboratorio de Medición de Isótopos Raros de la Universidad de Purdue y en el Centro de Espectrometría de Masas con Aceleradores del Laboratorio Nacional Lawrence Livermore.

"Aislar estos isótopos raros de los granos de arena antigua es como encontrar una aguja muy pequeña en un pajar muy grande, "dijo el geólogo de la Universidad de Vermont Paul Bierman, coautor del nuevo estudio. "Pero medirlos nos da una visión poderosa del pasado de la Antártida que nunca antes se había visto".

Ambos isótopos se encuentran en superficies rocosas que han estado expuestas a la radiación cósmica que bombardea la Tierra desde el espacio exterior. Los investigadores suelen examinar muestras de rocas de laderas, cimas de las montañas, y ríos para determinar dónde y cuándo se retiró el hielo durante eras geológicas anteriores.

Shakun, Bierman y los otros coautores del último informe utilizaron un enfoque diferente hace dos años para ofrecer uno de los relatos climatológicos más completos de la capa de hielo de Groenlandia hasta el momento. que data de hace 7,5 millones de años.

En el estudio de Groenlandia, Los niveles de berilio-10 encontrados en depósitos arenosos traídos al mar en icebergs sugirieron que la capa de hielo ha sido una presencia "persistente y dinámica" que se ha derretido y reformado periódicamente en respuesta a las fluctuaciones de temperatura. Los hallazgos ayudaron a confirmar que la capa de hielo de Groenlandia es una respuesta sensible al cambio climático global.

Estudios anteriores de la capa de hielo de la Antártida oriental indicaron que algunas partes marinas de la capa de hielo y su capa de hielo vecina de la Antártida occidental se derritieron durante el Plioceno. Pero no estaba claro si el hielo terrestre también se derritió.

Examinando muestras de sedimentos provenientes de secciones terrestres de la capa de hielo de la Antártida oriental, Los investigadores encontraron que las áreas que desembocan en el Mar de Ross se han mantenido estables durante los últimos ocho millones de años. el equipo informa. Su análisis encontró concentraciones "extremadamente bajas" de isótopos de berilio y aluminio en la arena de cuarzo en las muestras de sedimentos marinos tomadas en la región.

Si bien el sedimento fue producto de la erosión del continente, los bajos niveles de firmas químicas reveladoras revelan que el sedimento experimentó solo una exposición mínima a la radiación cósmica, lo que llevó al equipo a concluir que la Antártida oriental debe haber permanecido cubierta de hielo.

"Los hallazgos indican que el calentamiento atmosférico durante los últimos ocho millones de años fue insuficiente para causar un derretimiento generalizado y / o duradero del margen EAIS hacia la tierra". "el equipo de científicos escribe en el nuevo estudio, titulado "Mínimo retroceso de la capa de hielo de la Antártida oriental a la tierra durante los últimos ocho millones de años".

Los hallazgos no solo aclaran el impacto pasado del aumento de las temperaturas en el hielo de la Antártida oriental, pero confirman la precisión de los modelos que los científicos están utilizando para evaluar las consecuencias pasadas y futuras del calentamiento del planeta.

"Estos hallazgos se suman al creciente cuerpo de evidencia de que frenar los niveles de dióxido de carbono atmosférico aún puede garantizar la estabilidad de cantidades significativas de hielo en la Antártida y en todo el mundo". "dijo Shakun.