Un derretimiento extremo en verano puede reducir la capacidad de la capa de hielo de Groenlandia para almacenar agua de deshielo en el futuro y aumentar la probabilidad de que suba el nivel del mar.

Utilizando un nuevo enfoque para los datos de radar que penetran en el hielo, los científicos de la Universidad de Stanford muestran que un derretimiento extremo en verano de 2012 –con grandes lagos y corrientes de agua sobre la capa helada– dejó una capa contigua de hielo recongelado dentro de la capa de nieve, incluso cerca de la mitad de la capa de hielo, donde el derretimiento de la superficie suele ser mínimo.

Más importante aún, la formación de la capa de fusión cambió el comportamiento de la capa de hielo al reducir su capacidad para almacenar agua de fusión en el futuro. La investigación se publica en Nature Communications.

“Cuando tienes estos años de derretimiento extremos y únicos, no solo se agrega más a la contribución de Groenlandia al aumento del nivel del mar en ese año, sino que también se crean estos cambios estructurales persistentes en la propia capa de hielo”, dijo en un comunicado el autor principal del estudio, Riley Culberg, estudiante de doctorado en ingeniería eléctrica. “Esta imagen a escala continental nos ayuda a comprender qué tipo de derretimiento y condiciones de nieve permitieron que se formara esta capa”.

La temporada de deshielo de 2012 fue causada por temperaturas inusualmente cálidas exacerbadas por la alta presión atmosférica sobre Groenlandia, un evento extremo que puede haber sido causado o intensificado por el cambio climático. La capa de hielo de Groenlandia ha experimentado cinco temporadas de derretimiento sin precedentes desde 2000, y la más reciente ocurrió en 2019.

“Normalmente diríamos que la capa de hielo simplemente se encoge de hombros ante el clima; las capas de hielo tienden a ser cosas grandes, estables y lentas”, dijo el autor principal Dustin Schroeder, profesor asistente de geofísica en la Escuela de Ciencias de la Tierra, Energía y Medio Ambiente de Stanford. “Este es realmente uno de los primeros casos en los que se puede decir, sorprendentemente, de alguna manera, que estas lentas y tranquilas capas de hielo se preocupan mucho por un solo evento extremo en un año particularmente cálido”.

Los datos de radar aerotransportado, una expansión importante de las observaciones de campo de un solo sitio en los polos helados, se utilizan típicamente para estudiar el fondo de la capa de hielo. Pero al superar las limitaciones técnicas y computacionales a través de modelos avanzados, el equipo pudo volver a analizar los datos de radar recopilados por los vuelos de la Operación IceBridge de la NASA de 2012 a 2017 para interpretar el derretimiento cerca de la superficie de la capa de hielo, a una profundidad de hasta aproximadamente 17 metros.

“Una vez que se superaron esos desafíos, de repente, comenzamos a ver capas de hielo de agua de deshielo cerca de la superficie de la capa de hielo”, dijo Schroeder. “Resulta que hemos estado construyendo registros que, como comunidad, no nos dimos cuenta del todo de lo que estábamos haciendo”.

El derretimiento de las capas de hielo y los glaciares son los mayores contribuyentes al aumento del nivel del mar y los elementos más complejos de incorporar en las proyecciones del modelo climático. Las regiones de la capa de hielo que no han experimentado un derretimiento extremo pueden almacenar agua de deshielo en los 150 pies superiores, evitando así que fluya hacia el océano. Una capa de fusión como la de 2012 puede reducir la capacidad de almacenamiento a unos 5 metros en algunas partes de la capa de hielo de Groenlandia, según la investigación.

El tipo de derretimiento seguido de una congelación rápida experimentada en 2012 se puede comparar con las condiciones invernales en gran parte del mundo: la nieve cae al suelo, unos días cálidos la derriten un poco, luego, cuando se congela nuevamente, crea hielo resbaladizo: el tipo que nadie querría seguir.

“El evento de derretimiento en 2012 está afectando la forma en que la capa de hielo responde al derretimiento de la superficie incluso ahora”, dijo Culberg. “Estos cambios estructurales significan que la forma en que la capa de hielo responde al derretimiento de la superficie se verá afectada a más largo plazo”.

A largo plazo, el agua de deshielo que ya no se puede almacenar en la parte superior de la capa de hielo puede drenar hacia el lecho de hielo, creando condiciones resbaladizas que aceleran el hielo y envían trozos al océano, elevando el nivel del mar más rápidamente.