La nieve relativamente joven y poco profunda se amontona en cristales gruesos y granulares llamados firn (parte superior:53 metros de profundidad). La nieve más vieja y más profunda se compacta aún más (medio:1, 836 metros). En la parte inferior de un núcleo (inferior:3, 050 metros), rocas la arena y el limo decoloran el hielo. Crédito:Laboratorio Nacional de Núcleos de Hielo de EE. UU.) Laboratorio Nacional de Núcleos de Hielo de EE. UU.
Lonnie Thompson y Ellen Mosley-Thompson de la Universidad Estatal de Ohio han estado estudiando núcleos de hielo de todo el mundo durante más de 30 años. Ellos recogen, almacenar y estudiar núcleos de hielo para comprender la historia del clima de la Tierra y preservarlos para futuros científicos. En esta entrevista, explican cómo los núcleos de hielo conservan la evidencia de cambios raros pero impactantes en la historia de la Tierra, a menudo llamados eventos del "cisne negro", así como pequeños cambios ambientales y por qué es necesario preservar los núcleos de hielo y los glaciares de donde provienen.
¿Cómo ayudan los núcleos de hielo a comprender el pasado?
Los núcleos de hielo son columnas de hielo perforadas a través de los glaciares que son registradores muy versátiles y detallados del clima y el medio ambiente de la Tierra que cubren cientos o miles de años.
Almacenan todo lo que se encuentra en la atmósfera, como los gases atmosféricos, polen, microbios, emisiones de erupciones volcánicas, polvo y sales transportados por tormentas de polvo de desiertos y salares, tierras agrícolas y de pastoreo. Incluso pueden registrar la pulverización del océano junto con los contaminantes de las actividades humanas como el plomo, mercurio y nucleidos radiactivos de pruebas de bombas termonucleares.
El hielo también conserva registros de la temperatura pasada en la composición isotópica cambiante del agua, y proporciona historias de nevadas por la espesura de hielo que se ha formado cada año.
¿Cómo puede ayudar el estudio de los núcleos de hielo a aprender acerca de los eventos históricos?
Los núcleos de hielo proporcionan historias independientes de cambios climáticos y ambientales pasados que a menudo se pueden comparar con registros escritos y arqueológicos de la historia humana. Esto es especialmente cierto en las latitudes más bajas, donde las culturas anteriores surgieron y cayeron. Por ejemplo, Los núcleos de hielo de la capa de hielo de Quelccaya en los Andes del sur del Perú proporcionan casi 2, 000 año tras año de historia del clima tropical que ha ayudado a los antropólogos a estudiar cómo los cambios en la temperatura, y los patrones anuales de precipitación y sequía siguieron el ascenso y la caída de las antiguas civilizaciones andinas. Por ejemplo, una gran sequía, registrado por los registros de precipitación (nevadas) y polvo en los núcleos de Quelccaya, puede haber jugado un papel en la desaparición de la civilización Tiwanaku alrededor del año 1000.
Eventos globales abruptos y "cisnes negros, "o eventos raros pero impactantes, Se han observado utilizando información paleoclimática derivada de núcleos de hielo de montañas tropicales de gran altitud. Por ejemplo, Se observó evidencia de la llamada "sequía de las Indias Orientales" a fines del siglo XVIII en núcleos de hielo tanto de los Andes peruanos como del Himalaya. Esta sequía fue parcialmente responsable de millones de muertes en India. Este fue un momento en el que ocurrieron varios El Niño sucesivos y se relacionaron con el fracaso de las lluvias monzónicas y la disminución de las precipitaciones en partes de la América del Sur tropical. También se documentaron graves sequías en Egipto, Java, Australia, México y el Caribe. Grandes convulsiones sociales, incluyendo cuatro guerras civiles, ocurrió en todo el mundo.
Más atrás en el tiempo varios registros de testigos de hielo tropical contienen evidencia de una gran sequía mundial alrededor de 4, Hace 200 años. Esto ocurrió durante el rápido declive del Imperio acadio en Mesopotamia, la civilización Harappa en el valle del Indo, el llamado Reino Antiguo en Egipto y la Cultura Longshan en China Oriental.
¿Qué tipo de evidencia dejaría la pandemia actual en el hielo?
Algunos registros de núcleos de hielo muestran que durante mediados del 1300 había menos plomo en la atmósfera, posiblemente relacionado con la fuerte caída de las actividades de minería y fundición. Esto coincidió con la aparición de la plaga conocida como "Peste Negra" en Europa y Asia. Esta disminución de la actividad industrial humana es análoga a lo que está sucediendo ahora durante la actual pandemia de COVID-19. En todo el mundo la gente viaja menos, resultando en una reducción en las emisiones de dióxido de carbono, dióxido de nitrógeno y dióxido de azufre a la atmósfera. Es probable que los glaciólogos futuros vean disminuciones en estos gases y sus derivados químicos en los núcleos de hielo.
A medida que los glaciares de todo el mundo retroceden debido al cambio climático, ¿Cómo afectará nuestra capacidad para estudiar el pasado?
Render 3D de un glaciar en el pico Puncak Jaya en Indonesia. Crédito:Google Earth / Maxar Technologies, CC BY-NC
Esta imagen de ASTER muestra los lagos que dejaron los glaciares en retirada en Bhután-Himalaya. Crédito:Jeffrey Kargel / USGS / NASA
Los núcleos de hielo almacenados en las instalaciones de los congeladores se vuelven extremadamente importantes para la investigación futura, ya que estos archivos únicos de nuestro pasado se derriten en nuestra Tierra que se calienta. El hielo del mundo se está derritiendo a un ritmo acelerado y este deshielo ya ha provocado la mayor reducción o pérdida de los glaciares montañosos más pequeños y muy sensibles en los trópicos, como algunos glaciares en el Kilimanjaro y prácticamente todos los glaciares en Papúa. Indonesia (Nueva Guinea), donde pronto todo el hielo desaparecerá.
¿Cuáles son los posibles impactos del retroceso de los glaciares en las áreas que estudia?
A medida que los glaciares de montaña desaparecen y los arroyos y ríos que surgen de ellos se ven afectados, comunidades cercanas, y en menor medida las comunidades río abajo, afrontar las mayores consecuencias económicas y sociales, incluidas las interrupciones de la agricultura, generación de energía hidroeléctrica, abastecimiento de agua urbano y turismo. En muchos lugares como los Andes y el Himalaya, los glaciares tienen una profunda historia, cultural, e incluso significado espiritual para las personas que viven en sus sombras.
Por ejemplo, desde nuestros primeros estudios de la capa de hielo de Quelccaya en el sur de Perú en 1974, hemos estado interactuando con personas de las comunidades locales del oeste. Desde mediados de la década de 1970, Quelccaya ha perdido casi el 40% de su superficie. Durante la estación seca, muchas de las praderas que alimentan a los rebaños de alpacas, llamas y ovejas del pueblo de Phinaya, una comunidad pastoralista seminómada local, se puede regar solo con el agua que corre por el casquete glaciar y otros picos glaciares que forman parte de su dominio territorial.
Quelccaya también se considera una apu muy importante, o montaña sagrada, deidad local, y antepasado. Encontramos creencias similares en Bolivia y en Papúa, Indonesia (Nueva Guinea).
El derretimiento de los glaciares de montaña también presenta peligros para las comunidades locales. El hielo derretido forma nuevos lagos a lo largo de los márgenes de los glaciares, y el agua es retenida por represas naturales que a menudo fallan. Por ejemplo, hemos cartografiado el retroceso del glaciar de salida Qori Kalis de Quelccaya desde 1978. Un lago comenzó a formarse en este valle en 1991 y creció hasta cubrir 84 acres y tener 200 pies de profundidad. En marzo de 2006, una avalancha de la capa de hielo cayó al lago, causando que el lago sobrepasara la presa de la morrena y ahogara las alpacas pastando a lo largo del arroyo de salida.
Este artículo se vuelve a publicar de The Conversation con una licencia de Creative Commons. Lea el artículo original.