Las montañas Wasatch de Utah son famosas por tener "la mejor nieve de la Tierra". Los amantes de la nieve en pos del esquí y el snowboard de clase mundial contribuyen con más de mil millones de dólares anuales a la economía. Snowmelt también proporciona la mayor parte del agua a poblaciones en rápido crecimiento a lo largo del Wasatch Front, incluido Salt Lake City. Comprender qué controla el tiempo y la magnitud del deshielo es fundamental para Utah.

Es más complicado que el calentamiento de la temperatura del aire; La energía del sol y las horas de luz más largas en la primavera son los principales impulsores del deshielo. Como llevar una camisa negra en un día caluroso cualquier cosa que oscurezca la superficie de la nieve, como el polvo, absorberá más luz solar y acelerará el derretimiento. A medida que los humanos continúan alterando los paisajes, es más probable que el polvo sople sobre los picos cercanos. Sin embargo, los científicos apenas están comenzando a comprender el impacto del polvo en la nieve.

Un nuevo estudio de la Universidad de Utah analizó los impactos de la deposición de polvo en una parcela de estudio alpina en Alta, Utah en las montañas Wasatch. Por primera vez, los investigadores midieron el polvo en el aire y en la nieve simultáneamente. Descubrieron que una sola tormenta de polvo el 13 de abril, 2017, depositó la mitad de todo el polvo de la temporada. La luz solar adicional absorbida por el polvo oscureció la superficie de la nieve, y provocó que la nieve se derritiera una semana antes.

Usando simulaciones por computadora, el equipo modeló dónde se originó el polvo. Ellos encontraron eso primero, antes de la tormenta, el polvo vino del sur, pero luego se desplazó hacia el oeste. Los vientos del oeste trajeron polvo de "puntos calientes" en el lecho seco del lago del Gran Lago Salado, una fuente de polvo relativamente nueva debido a los niveles históricamente bajos del lago.

"Lo importante del Gran Lago Salado es que no existen derechos de agua, no hay política para mantener los niveles del lago. A medida que el lago declina Se prevé que los eventos de polvo se vuelvan más frecuentes, "dijo McKenzie Skiles, profesor asistente de geografía en la U y autor principal del estudio. "Cualquier cosa que afecte el deshielo podría tener consecuencias económicas e hidrológicas. Y ahora, una de las regiones de origen de polvo está justo al lado. ¿Podríamos hacer algo al respecto promulgando una política que mantenga un nivel mínimo del lago?"

El estudio publicado en línea el 21 de diciembre en la revista Cartas de investigación ambiental .

Deshielo en Wasatch

Skiles y su equipo observaron cinco eventos de polvo durante la primavera de 2017, pero se centró en una sola tormenta el 13 de abril porque depositó el mayor volumen de polvo, y porque el polvo parecía provenir del lecho seco del lago Great Salt Lake. El equipo recopiló datos en el Atwater Study Plot, cerca de la estación de esquí de Alta en Alta, Utah. Recopilaron datos de tres formas. Primero, tomaron muestras del tamaño y la cantidad de partículas transportadas por el aire. Segundo, excavaron pozos para analizar las propiedades de la nieve y tomar muestras de las concentraciones de polvo. Tercera, utilizaron simulaciones por computadora para estimar de dónde venía el polvo, y adónde se espera que vaya. Confiaban en las simulaciones porque capturaron los patrones en muestras del aire y la nieve.

Para medir cómo el polvo impactó la nieve, Skiles calculó la diferencia en la absorción de energía entre la nieve oscurecida por el polvo, y la misma nieve si hubiera quedado libre de polvo. La ecuación incorpora propiedades de la nieve como el tamaño del grano de la nieve, densidad de nieve, profundidad y mezcla de aerosoles. El impacto general del polvo fue acelerar la fusión en un 25 por ciento.

Descubrieron que la mayor parte del polvo se depositó aproximadamente una hora después de que pasara la tormenta real, en los llamados vientos "post-frontales". Fuentes como el Gran Lago Salado Deseret fueron las mayores emisoras de polvo; el polvo de los puntos calientes del lecho seco del lago representó alrededor del 10 por ciento del polvo depositado. Sin embargo, las simulaciones por computadora sugieren que gran parte del polvo voló hacia el norte de la parcela de estudio. Sin observaciones de nieve en la región, los investigadores no pudieron verificar una mayor deposición de polvo, pero plantean la hipótesis de que el impacto probablemente fue mayor en el norte de Wasatch.

"En la mente de la mayoría de las personas, el polvo es un aerosol natural. Pero la magnitud y frecuencia del polvo en el aire se ve afectada por la actividad humana, alterar los paisajes hace que sea más probable que el viento recoja el polvo, ", Dijo Skiles." Sabemos que desde el asentamiento de Occidente, la cantidad de polvo en el aire ha aumentado. Y al mismo tiempo, debido a las extracciones de agua aguas arriba, los niveles de los lagos también están disminuyendo, exponiendo aún más polvo ".

El polvo es un problema global

En octubre, Skiles fue coautor de un artículo que revisó la literatura sobre el creciente problema mundial de las "partículas que absorben la luz" en la nieve en la revista Nature. La comunidad de la ciencia del clima ha reconocido el impacto de los aerosoles que están claramente vinculados a la actividad humana, como hollín, pero todavía tengo que considerar otras partículas que oscurecen la nieve y aceleran el derretimiento.

"A nivel mundial, la nieve está en declive y no es solo por un clima más cálido, es más complicado que eso, la nieve también se está volviendo más oscura, ", dijo Skiles." Sabemos que en algunos lugares los aerosoles están afectando los recursos hídricos, y está teniendo este impacto climático a largo plazo. También sabemos que es poco probable que los niveles de deposición disminuyan en el futuro. Si bien aún no comprendemos la magnitud exacta del impacto, sabemos que el polvo merece más atención ".

Skiles ha estudiado el polvo sobre la nieve en las Montañas Rocosas de Colorado, pero quiere seguir mirando otras zonas montañosas.

"Estoy interesado en buscar en Wyoming, Montana y aquí en Utah porque necesitamos la perspectiva regional:sabemos que el polvo tiene un impacto dramático en el deshielo en Colorado, pero ¿cuál es el impacto en otros lugares? Si el polvo no es tan importante en estas regiones, Entonces, ¿qué está controlando los patrones cambiantes del deshielo? ”, preguntó.