Durante más de una década, un equipo de investigadores y estudiantes de la Universidad de Montana ha estudiado la dinámica de la capa de hielo de Groenlandia en respuesta a un clima más cálido. Los investigadores del Departamento de Geociencias de la Universidad de Montana (UM), Toby Meierbachtol y Joel Harper, dijeron que el agua siempre ha sido fundamental para su investigación.

"El agua del derretimiento del hielo puede escurrirse de la superficie al océano y contribuir al aumento del nivel del mar, se puede volver a congelar en su lugar y calentar el hielo, e incluso puede llegar al fondo de la capa de hielo y actuar como una especie de lubricante para hacer que el hielo se deslice rápidamente sobre su lecho. "Dijo Meierbachtol." Es difícil exagerar la importancia del agua para controlar la respuesta de Groenlandia al calentamiento ".

Pero si bien gran parte de su atención se ha centrado en la importancia del agua en el control de los procesos que ocurren en la capa de hielo, los hallazgos de sus investigaciones más recientes han cambiado el orden de su pensamiento.

Como se describe en su artículo reciente en Naturaleza Geociencia , Meierbachtol, Harper y un equipo internacional de investigadores descubrieron que los cambios en la capa de hielo tienen un impacto inmediato en el agua subterránea subyacente a la isla de Groenlandia. un área más grande que el estado de Alaska.

"Nos hemos centrado en los impactos del agua en el cambio de la capa de hielo, ", dijo Harper." Pero nuestros hallazgos más recientes muestran que los cambios en la capa de hielo tienen un impacto real en la hidrología del Ártico, específicamente el sistema masivo de agua subterránea que se extiende debajo de la capa de hielo ".

Esta última revelación se produjo gracias a un matrimonio de técnicas de perforación, con colaboradores internacionales que perforaron un agujero en ángulo de 650 metros a través del lecho de roca debajo de un glaciar de Groenlandia para medir las condiciones del agua subterránea en las profundidades de la capa de hielo. Mientras tanto, Investigadores de la UM y la Universidad de Wyoming perforaron 32 hoyos desde la cima del glaciar, a través de casi un kilómetro de hielo, para medir las condiciones del agua en la interfaz entre el hielo y el lecho rocoso, que forma un límite importante que controla el flujo de agua subterránea debajo.

El sistema que UM ha perfeccionado a lo largo de los años implica perforar con una combinación de agua muy caliente a alta presión, por lo general durante 12 horas o más a la vez.

"Practicamos y ensayamos para que la operación fluya sin problemas, "Harper dijo, señalando que siempre incluyen uno o dos estudiantes de pregrado en una expedición. "Todos en el equipo tienen un papel importante y específico que desempeñar".

Después de perforar, el equipo instala sensores en la columna de hielo y en el lecho de la capa de hielo para medir la dinámica del hielo y las condiciones del agua a medida que el agua fluye por debajo del hielo hacia el margen. El tiempo es siempre esencial porque el hielo frío congela el agujero y lo cierra en tan solo dos horas.

El enfoque de perforación dual facilitó las primeras mediciones de la respuesta del agua subterránea a una capa de hielo cambiante, y el registro de datos de ocho años arrojó algunos resultados inesperados.

"Al estudiar las áreas que estaban cubiertas por el hielo 10, Hace 000 años durante la última edad de hielo, el campo ha sabido que la enorme masa y las vastas cantidades de agua del derretimiento del hielo pueden afectar el agua subterránea subyacente, "Meierbachtol dijo, "pero el paradigma ha sido que la respuesta del agua subterránea al cambio de la capa de hielo es larga:miles de años. Lo que hemos demostrado aquí es que la respuesta del agua subterránea al cambio de Groenlandia es inmediata".

Esta nueva comprensión podría tener importantes implicaciones posteriores sobre cómo el adelgazamiento de Groenlandia impacta en el Ártico, Dijo Harper. El adelgazamiento del hielo podría reducir la tasa de flujo de agua subterránea hacia el océano, cambiar la temperatura del agua y el equilibrio de salinidad que es importante para los patrones de circulación oceánica.

"Al pensar en las complejas reacciones que se producen a raíz del cambio en curso de Groenlandia, Nosotros, como campo, realmente hemos descuidado el componente de agua subterránea porque pensamos que estuvo más o menos inactivo durante una década a un siglo en escalas de tiempo que son importantes para nosotros como sociedad. ", Dijo Harper." Pero ahora reconocemos que el sistema de agua subterránea en realidad cambia con bastante rapidez, y hay algunas razones de peso por las que esto realmente podría importar para el Ártico en general ".

La investigación futura deberá trabajar para cuantificar los impactos del cambio de agua subterránea en el océano, notaron tanto Meierbachtol como Harper. Pero el primer paso fue el descubrimiento.