El buque de investigación Polarstern a la deriva en el hielo marino del Ártico. Fuente:biblioteca de imágenes del sitio web de MOSAiC https://multimedia.awi.de/mosaic/. Crédito:Alfred-Wegener-Institut
El hielo marino en las regiones costeras del Ártico puede estar adelgazando hasta dos veces más rápido de lo que se pensaba anteriormente. según un nuevo estudio de modelado dirigido por investigadores de UCL.
El espesor del hielo marino se infiere midiendo la altura del hielo sobre el agua, y esta medida está distorsionada por la nieve que pesa sobre el témpano de hielo. Los científicos se ajustan a esto utilizando un mapa de la profundidad de la nieve en el Ártico que está desactualizado durante décadas y no tiene en cuenta el cambio climático.
En el nuevo estudio, publicado en la revista La criosfera , Los investigadores cambiaron este mapa por los resultados de un nuevo modelo informático diseñado para estimar la profundidad de la nieve, ya que varía de un año a otro. y llegó a la conclusión de que el hielo marino en regiones costeras clave se estaba adelgazando a un ritmo entre un 70% y un 100% más rápido de lo que se pensaba anteriormente.
Robbie Mallett (Ciencias de la Tierra UCL), el Ph.D. estudiante que dirigió el estudio, dijo:"El espesor del hielo marino es un indicador sensible de la salud del Ártico. Es importante ya que el hielo más grueso actúa como una manta aislante, evitar que el océano caliente la atmósfera en invierno, y protegiendo el océano del sol en verano. También es menos probable que el hielo más delgado sobreviva durante el deshielo del verano ártico ".
"Los cálculos anteriores del espesor del hielo marino se basan en un mapa de nieve actualizado por última vez hace 20 años. Debido a que el hielo marino ha comenzado a formarse cada vez más tarde en el año, la nieve en la parte superior tiene menos tiempo para acumularse. Nuestros cálculos tienen en cuenta esta disminución de la profundidad de la nieve por primera vez, y sugieren que el hielo marino se está adelgazando más rápido de lo que pensábamos ".
Imagen en 3D del témpano basada en imágenes aéreas de alta resolución de la cámara del nadir del helicóptero. Fuente:galería de imágenes de MOSAiC https://multimedia.awi.de/mosaic/#1622663686901_1. Crédito:Alfred-Wegener-Institut / Niels Fuchs
La coautora, la profesora Julienne Stroeve (UCL Earth Sciences), dijo:"Hay una serie de incertidumbres en la medición del espesor del hielo marino, pero creemos que nuestros nuevos cálculos son un gran paso adelante en términos de interpretar con mayor precisión los datos que tenemos de los satélites.
"Esperamos que este trabajo se pueda utilizar para evaluar mejor el desempeño de los modelos climáticos que pronostican los efectos del cambio climático a largo plazo en el Ártico, una región que se está calentando a tres veces la tasa global". y cuyos millones de kilómetros cuadrados de hielo son esenciales para mantener fresco el planeta ".
Para calcular el espesor del hielo marino, los investigadores utilizaron un radar del satélite CryoSat-2 de la Agencia Espacial Europea. Al medir el tiempo que tardan las ondas de radar en rebotar en el hielo, pueden calcular la altura del hielo sobre el agua, de donde pueden inferir el espesor total del hielo.
En el nuevo estudio, Los investigadores utilizaron un modelo de nieve novedoso desarrollado previamente por investigadores de la UCL y la Universidad Estatal de Colorado, SnowModel-LG, que calcula la profundidad y la densidad de la nieve utilizando entradas como la temperatura del aire, datos de nevadas y movimiento del hielo para rastrear cuánta nieve se acumula en el hielo marino a medida que se mueve alrededor del Océano Ártico. Combinando los resultados del modelo de nieve con observaciones de radar por satélite, Luego estimaron la tasa general de disminución del espesor del hielo marino en el Ártico, así como la variabilidad del espesor del hielo marino de un año a otro.
Osos polares cerca del buque de investigación Polarstern. Fuente:galería de imágenes de MOSAiC https://multimedia.awi.de/mosaic/#1622663686901_1. Crédito:Alfred-Wegener-Institut
Descubrieron que la tasa de disminución en los tres mares costeros de Laptev, Los mares de Kara y Chukchi aumentaron en un 70%, 98% y 110% respectivamente, en comparación con cálculos anteriores. También encontraron que, a través de los siete mares costeros, la variabilidad en el espesor del hielo marino de un año a otro aumentó en un 58%.
El hielo marino en los mares costeros varía típicamente de medio metro a dos metros de espesor. Cada vez más, el hielo de esta región no sobrevive al deshielo del verano. El adelgazamiento más rápido del hielo marino en los mares costeros del Ártico tiene implicaciones para la actividad humana en la región. tanto en términos de envío a lo largo de la Ruta del Mar del Norte durante la mayor parte del año, así como la extracción de recursos del fondo marino como el petróleo, gas y minerales.
Mallett dijo:"Más barcos que sigan la ruta alrededor de Siberia reducirían las emisiones de combustible y carbono necesarias para mover mercancías alrededor del mundo, particularmente entre China y Europa. Sin embargo, también aumenta el riesgo de derrames de combustible en el Ártico, cuyas consecuencias podrían ser nefastas. El adelgazamiento del hielo marino costero también es preocupante para las comunidades indígenas, ya que deja los asentamientos en la costa cada vez más expuestos a un clima fuerte y la acción de las olas del océano emergente ".
Mallett, El profesor Stroeve y el coautor Dr. Michel Tsamados (UCL Earth Sciences) pasaron varias semanas investigando la nieve y el hielo en el Ártico a bordo del buque de investigación alemán Polarstern. que exploró el Océano Ártico central en 2019 y 2020.