Las proyecciones del IPCC para el cambio promedio global del nivel del mar en metros, relativo a 1900. Crédito:IPCC
La capa de hielo de la Antártida es la masa de hielo más grande del mundo, que contiene alrededor del 60% del agua dulce del mundo. Si todo se derritiera El nivel medio mundial del mar se elevaría en 58 metros. Pero los científicos están lidiando con exactamente cómo afectará el calentamiento global a esta gran capa de hielo.
Esta brecha de conocimiento se reflejó en el último informe del Panel Intergubernamental sobre Cambio Climático (IPCC). Contiene proyecciones de modelos en los que procesos importantes que afectan las capas de hielo, conocidos como retroalimentaciones y puntos de inflexión, están ausentes porque falta el conocimiento científico.
El aumento previsto del nivel del mar tendrá efectos generalizados en Australia y en todo el mundo. Pero las proyecciones actuales sobre el derretimiento de la capa de hielo son tan amplias que desarrollar formas de adaptación de las sociedades será increíblemente costoso y difícil.
Si el mundo quiere adaptarse eficazmente al aumento del nivel del mar con un costo mínimo, debemos abordar rápidamente la incertidumbre que rodea al deshielo de la capa de hielo de la Antártida. Esto requiere una inversión significativa en capacidad científica.
El gran desconocido
La pérdida de hielo de las capas de hielo de la Antártida y Groenlandia fue el mayor contribuyente al aumento del nivel del mar en las últimas décadas. Incluso si todas las emisiones de gases de efecto invernadero cesasen hoy, el calor que ya se encuentra en el océano y la atmósfera causaría una pérdida sustancial de hielo y el correspondiente aumento del nivel del mar. Pero exactamente cuánto, y que tan rápido, aún no está claro.
Comprensión científica de los procesos de la capa de hielo. y de la variabilidad de las fuerzas que afectan las capas de hielo, es increíblemente limitado. Esto se debe en gran parte a que gran parte de las capas de hielo se encuentran en entornos muy remotos y hostiles, y tan difícil de acceder.
Esta falta de información es una de las principales fuentes de incertidumbre en los modelos utilizados para estimar la pérdida de masa de hielo.
En este momento, cuantificar cuánto contribuirán las capas de hielo de Groenlandia y la Antártida al aumento del nivel del mar implica principalmente una colaboración científica internacional conocida como "Proyecto de intercomparación de modelos de capa de hielo para CMIP6", o ISMIP6, del cual formamos parte.
El proyecto incluye expertos en modelos y observaciones de capas de hielo y clima. Produce simulaciones por computadora de lo que podría suceder si las regiones polares se derritieran bajo diferentes escenarios climáticos, para mejorar las proyecciones del aumento del nivel del mar.
El proyecto también investiga las reacciones de la capa de hielo y el clima. En otras palabras, analiza cómo los procesos en los océanos y la atmósfera afectarán las capas de hielo de la Antártida y Groenlandia, incluso si los cambios podrían provocar su colapso, lo que provocaría aumentos grandes y repentinos del nivel del mar.
Derritiéndose desde abajo
La investigación ha identificado el llamado "derretimiento basal" como el factor más importante de la pérdida de hielo en la Antártida. El derretimiento basal se refiere al derretimiento de las plataformas de hielo desde abajo, y en el caso de la Antártida, Se cree que las interacciones con el océano son la causa principal. Pero recopilar observaciones científicas debajo de las plataformas de hielo es un gran desafío logístico, lo que conduce a una escasez de datos sobre este fenómeno.
Esta y otras limitaciones significan que la tasa de progreso en el modelado de la capa de hielo ha sido insuficiente hasta la fecha. por lo que los modelos de capas de hielo activas no se incluyen en los modelos climáticos.
En cambio, los científicos deben hacer proyecciones utilizando los modelos de la capa de hielo de forma aislada. Esto dificulta los intentos científicos de simular con precisión la retroalimentación entre el hielo y el clima.
Por ejemplo, crea mucha incertidumbre sobre cómo la interacción entre el océano y la plataforma de hielo afectará la pérdida de masa de hielo, y como el frio el agua de deshielo fresca regresará a los océanos globales y provocará un aumento del nivel del mar, y potencialmente interrumpir las corrientes.
A pesar de las incertidumbres con las que se enfrenta ISMIP6, ha publicado una serie de investigaciones recientes, incluido un artículo clave publicado en Nature en mayo. Esto encontró que si el mundo cumplía con el objetivo del Acuerdo de París de limitar el calentamiento global a 1,5 ℃ este siglo, El derretimiento del hielo terrestre causaría un aumento global del nivel del mar de aproximadamente 13 cm para 2100, en el escenario más optimista. Esto se compara con un aumento de 25 cm bajo las promesas de reducción de emisiones actuales del mundo.
El estudio también describe un pesimista, pero aún plausible, escenario de derretimiento basal para la Antártida en el que los niveles del mar podrían ser cinco veces más altos que en los escenarios principales.
La amplitud de tales hallazgos respaldaron las proyecciones del nivel del mar en el último informe del IPCC. La capa de hielo de la Antártida representó una vez más la mayor fuente de incertidumbre en estas proyecciones.
El siguiente gráfico muestra las últimas proyecciones del nivel del mar del IPCC. El área sombreada refleja las grandes incertidumbres en los modelos que utilizan los mismos conjuntos de datos y enfoques básicos. La línea de puntos refleja una profunda incertidumbre sobre los puntos de inflexión y los umbrales en la estabilidad de la capa de hielo.
Los informes del IPCC están destinados a orientar a los responsables de la formulación de políticas mundiales en los próximos años y décadas. Pero las incertidumbres sobre el derretimiento del hielo de la Antártida limitan la utilidad de las proyecciones del IPCC y otros.
Lidiando con la incertidumbre
El aumento futuro del nivel del mar plantea grandes desafíos como el desplazamiento humano, pérdida de infraestructura, interferencia con la agricultura, una posible afluencia de refugiados climáticos, y degradación del hábitat costero.
Es fundamental que se mejoren los modelos de capas de hielo, probado de forma robusta frente a observaciones del mundo real, luego se integró en la próxima generación de modelos climáticos internacionales, incluidos los que se están desarrollando en Australia.
Las colaboraciones internacionales como NECKLACE y RISE buscan coordinar el esfuerzo internacional entre modelos y observaciones. Se necesita una inversión significativa en estos proyectos.
El nivel del mar seguirá aumentando en las próximas décadas y siglos. Las proyecciones de la capa de hielo deben reducirse para garantizar que las generaciones actuales y futuras puedan adaptarse de manera segura y eficiente.
Este artículo se ha vuelto a publicar de The Conversation con una licencia de Creative Commons. Lea el artículo original.