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El deshielo antártico que aumentó el nivel del mar más de 3 metros se produjo a menos de 2°C


Las finas capas de ceniza volcánica antigua en el hielo ayudaron al equipo a determinar cuándo se produjo el derretimiento de la masa. Imagen: AntarcticScience.com

Fuente Universidad de NSW Sydney - 12 FEB 2020 -SHERRY LANDOW


El aumento de las temperaturas oceánicas provocó el derretimiento de las capas de hielo de la Antártida y causó un aumento extremo del nivel del mar hace más de 100.000 años, según muestra un nuevo estudio internacional dirigido por el UNSW de Sydney.

"Las proyecciones recientes sugieren que la contribución de la Antártida podría ser hasta diez veces mayor que la prevista por el IPCC, lo cual es profundamente preocupante",



El derretimiento masivo de la capa de hielo de la Antártida Occidental fue una de las principales causas de los altos niveles del mar durante un período conocido como el Último Interglacial (129.000-116.000 años atrás), según ha descubierto un equipo internacional de científicos dirigido por Chris Turney del UNSW. La investigación fue publicada hoy en las Actas de la Academia Nacional de Ciencias -Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS).(PNAS).

La extrema pérdida de hielo causó un aumento de varios metros en el nivel medio del mar mundial - y se necesitó menos de 2˚C de calentamiento del océano para que ocurriera.


"No sólo perdimos una gran parte de la capa de hielo de la Antártida Occidental, sino que esto ocurrió muy pronto durante el último interglacial", dice Chris Turney, Profesor de Ciencias de la Tierra y del Clima en la Universidad de Wisconsin en Sydney y autor principal del estudio.


Las finas capas de ceniza volcánica antigua en el hielo ayudaron al equipo a determinar con precisión cuándo se produjo el derretimiento masivo. De manera alarmante, los resultados indicaron que la mayor parte de la pérdida de hielo se produjo en los primeros milenios, lo que demuestra lo sensible que es la Antártida a las temperaturas más altas.


"El derretimiento fue probablemente causado por el calentamiento de los océanos a menos de 2°C - y eso es algo que tiene importantes implicaciones para el futuro, dado el aumento de la temperatura del océano y el derretimiento de la Antártida Occidental que está ocurriendo hoy en día", dice el Profesor Turney.


Durante el último interglacial, las temperaturas de los océanos polares fueron probablemente menos de 2˚C más cálidas que hoy, lo que hace que sea un período útil para estudiar cómo el futuro calentamiento global podría afectar la dinámica del hielo y el nivel del mar.


"Este estudio muestra que perderíamos la mayor parte de la capa de hielo de la Antártida Occidental en un mundo más caliente", dice el Profesor Turney.


A diferencia de la capa de hielo de la Antártida Este, que se encuentra principalmente en tierras altas, la capa de la Antártida Oeste descansa en el lecho marino. Está bordeada por grandes áreas de hielo flotante, llamadas plataformas de hielo, que protegen la parte central de la capa.


A medida que el agua oceánica más caliente viaja hacia las cavidades debajo de las plataformas de hielo, el hielo se derrite desde abajo, adelgazando las plataformas y haciendo que la capa de hielo central sea altamente vulnerable a las temperaturas oceánicas más altas.



Retrocediendo en el tiempo

Para llevar a cabo su investigación, el Profesor Turney y su equipo viajaron a la Zona de Hielo Azul de Patriot Hills, un sitio situado en la periferia de la capa de hielo de la Antártida Occidental, con el apoyo de Logística y Expediciones Antárticas (o ALE).


Las zonas de hielo azul son el laboratorio perfecto para los científicos debido a su topografía única - son creadas por feroces vientos katabáticos de alta densidad. Cuando estos vientos soplan sobre las montañas, eliminan la capa superior de nieve y erosionan el hielo expuesto. A medida que el hielo es removido, el hielo antiguo fluye hacia la superficie, ofreciendo una visión de la historia de la capa de hielo.


Las áreas de hielo azul son creadas por vientos feroces y de alta densidad que eliminan la capa superior de nieve y erosionan el hielo expuesto. A medida que el hielo es removido, el hielo antiguo fluye hacia la superficie, ofreciendo una visión de la historia de la capa de hielo.

Mientras que la mayoría de los investigadores antárticos perforan el núcleo de hielo para extraer sus muestras, este equipo utilizó un método diferente: el análisis horizontal del núcleo de hielo.


"En lugar de perforar kilómetros en el hielo, podemos simplemente caminar a través de un área de hielo azul y viajar a través de milenios. Tomando muestras de hielo de la superficie podemos reconstruir lo que le sucedió a este precioso entorno en el pasado", dice el profesor Turney.


A través de las mediciones de isótopos, el equipo descubrió una brecha en el registro de la capa de hielo inmediatamente antes del Último Interglacial. Este período de hielo faltante coincide con el aumento extremo del nivel del mar, lo que sugiere una rápida pérdida de hielo de la capa de hielo de la Antártida occidental. Las cenizas volcánicas, las muestras de gas residual y el ADN antiguo de las bacterias atrapadas en el hielo apoyan este hallazgo.


Aprendiendo del último interglacial

Los ciclos de la edad de hielo ocurren aproximadamente cada 100.000 años debido a sutiles cambios en la órbita de la Tierra alrededor del Sol. Estas eras de hielo están separadas por períodos interglaciales cálidos. El último interglacial es el período cálido más reciente de nuestro actual período interglacial, el Holoceno.


Mientras que la contribución humana al calentamiento global hace que el Holoceno sea único, el Último Interglacial sigue siendo un punto de investigación útil para entender cómo responde el planeta a los cambios extremos.


"El futuro se encamina más allá del alcance de cualquier cosa que hayamos podido observar en el registro instrumental científico de los últimos 150 años", dice el Profesor Turney. "Tenemos que mirar más allá del pasado si vamos a intentar manejar los cambios futuros."


Durante el último interglacial, los niveles medios globales del mar eran entre 6 y 9 m más altos que los actuales, aunque algunos científicos sospechan que podrían haber alcanzado los 11 m.


El aumento del nivel del mar en el Último Interglacial no puede explicarse completamente por el derretimiento de la capa de hielo de Groenlandia, que representó un aumento de 2 m, o la expansión del océano debido a temperaturas más cálidas y al derretimiento de los glaciares de montaña, que se cree que causó un aumento de menos de 1 m.


"Ahora tenemos algunas de las primeras pruebas importantes de que la Antártida Occidental se derritió e impulsó una gran parte de este aumento del nivel del mar", dice el Profesor Turney.



Una necesidad urgente de minimizar el futuro calentamiento

La gravedad de la pérdida de hielo sugiere que la capa de hielo de la Antártida Occidental es altamente sensible al futuro calentamiento de los océanos.


"La capa de hielo de la Antártida occidental está sentada en el agua, y hoy esta agua se está calentando cada vez más", dice el profesor Turney, que también es investigador jefe del Centro de Excelencia para la Biodiversidad y el Patrimonio de Australia (CABAH).


Utilizando los datos obtenidos en su trabajo de campo, el equipo realizó simulaciones de modelos para investigar cómo el calentamiento podría afectar a las plataformas de hielo flotante. Estas plataformas actualmente sostienen las capas de hielo y ayudan a disminuir el flujo de hielo del continente.


Los resultados sugieren un aumento de 3,8 m del nivel del mar durante los primeros mil años de un océano más cálido 2˚C. La mayor parte del aumento del nivel del mar modelizado ocurrió después de la pérdida de las plataformas de hielo, que se derrumbaron en los primeros doscientos años de temperaturas más altas.


A los investigadores les preocupa que las altas temperaturas persistentes en la superficie del mar provoquen el derretimiento de la capa de hielo de la Antártida oriental, lo que elevaría aún más el nivel del mar a nivel mundial.


"Las retroalimentaciones positivas entre el calentamiento del océano, el colapso de las plataformas de hielo y el derretimiento de la capa de hielo sugieren que la Antártida Occidental podría ser vulnerable a pasar un punto de inflexión", subrayó la Dra. Zoë Thomas, coautora y becaria del premio ARC Discovery Early Career Research Award (DECRA) en la Universidad de Washington.


"Al llegar al punto de inflexión, sólo un pequeño aumento de la temperatura podría desencadenar un abrupto derretimiento de la capa de hielo y un aumento de varios metros del nivel del mar mundial".


En la actualidad, el consenso del informe de 2013 del Grupo Intergubernamental de Expertos sobre el Cambio Climático (IPCC) sugiere que el nivel del mar mundial aumentará entre 40 y 80 cm durante el próximo siglo, y que la Antártida sólo contribuirá con unos 5 cm de este aumento.


A los investigadores les preocupa que la contribución de la Antártida pueda ser mucho mayor que esto.


"Las proyecciones recientes sugieren que la contribución de la Antártida podría ser hasta diez veces mayor que la prevista por el IPCC, lo cual es profundamente preocupante", dice el Profesor Christopher Fogwill, coautor y Director del Instituto para Futuros Sostenibles de la Universidad de Keele del Reino Unido.


"Nuestro estudio destaca que la capa de hielo de la Antártida puede estar cerca de un punto de inflexión, que una vez superado puede comprometernos a un rápido aumento del nivel del mar durante los próximos milenios. Esto subraya la urgente necesidad de reducir y controlar las emisiones de gases de efecto invernadero que están impulsando el calentamiento hoy en día."


Notablemente, los investigadores advierten que este punto de inflexión puede estar más cerca de lo que pensamos.


"El Acuerdo Climático de París se compromete a restringir el calentamiento global a 2˚C, idealmente 1.5˚C, este siglo", dice el Profesor Turney. "Nuestros hallazgos muestran que no queremos acercarnos al calentamiento de 2˚C."


El profesor Turney y su equipo esperan ampliar la investigación para confirmar la rapidez con la que la capa de hielo de la Antártida occidental respondió al calentamiento y qué zonas se vieron afectadas en primer lugar.


"Sólo probamos un lugar, por lo que no sabemos si fue el primer sector de la Antártida el que se derritió, o si se derritió relativamente tarde. La forma en que estos cambios en la Antártida impactaron en el resto del mundo sigue siendo una enorme incógnita a medida que el planeta se calienta hacia el futuro", dice.


"Probar otros lugares nos dará una mejor idea de las áreas que realmente necesitamos monitorear a medida que el planeta continúa calentándose".


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