Los científicos llevan mucho tiempo preocupados por el posible colapso de la capa de hielo de la Antártida Occidental y su contribución al aumento global del nivel del mar. Gran parte del hielo de la Antártida Occidental se encuentra por debajo del nivel del mar y el calentamiento de las temperaturas oceánicas podría provocar un retroceso descontrolado de la capa de hielo.
Este proceso, denominado inestabilidad de la capa de hielo marina, ya se ha observado en algunas zonas de la región del mar de Amundsen, donde el calentamiento del océano ha provocado el derretimiento bajo las plataformas de hielo flotantes que bordean el continente. A medida que estas plataformas de hielo se adelgazan, el hielo apoyado en tierra fluye más rápidamente hacia el océano y eleva el nivel del mar.
Aunque la región del mar de Amundsen ha registrado hasta ahora los cambios más rápidos, en realidad más hielo drena de la Antártida Occidental a través de la plataforma de hielo de Ross que en cualquier otra zona. Por ello, la forma en que esta capa de hielo responda al cambio climático en la región del mar de Ross es un factor clave para la contribución futura de la Antártida al aumento global del nivel del mar.
Los periodos pasados de retroceso de la capa de hielo pueden darnos pistas sobre la sensibilidad de la región del mar de Ross a los cambios de las temperaturas oceánicas y atmosféricas. Nuestra investigación, publicada hoy, sostiene que el calentamiento oceánico fue un factor clave del retroceso glaciar desde la última edad de hielo en el mar de Ross. Esto sugiere que la plataforma de hielo de Ross es muy sensible a los cambios en el océano.
Historia del mar de Ross
Desde la última edad de hielo, la capa de hielo retrocedió más de 1.000 km en la región del mar de Ross , más que en cualquier otra región del continente. Sin embargo, la comunidad científica coincide poco en cuánto han contribuido el clima y el océano a este retroceso.
Gran parte de lo que sabemos sobre el retroceso pasado de la capa de hielo en el mar de Ross procede de muestras de roca halladas en las montañas Transantárticas. Las técnicas de datación permiten a los científicos determinar cuándo estas rocas quedaron expuestas en la superficie a medida que el hielo que las rodeaba retrocedía. Estas muestras de roca, recogidas lejos del lugar donde se produjo el retroceso inicial del hielo, han llevado en general a interpretaciones según las cuales el retroceso de la capa de hielo ocurrió mucho más tarde que el aumento de las temperaturas del aire y del océano tras la última edad de hielo, e independientemente de este.
Sin embargo, las edades por radiocarbono de los sedimentos del mar de Ross sugieren un retroceso anterior, más en línea con el momento en que el clima empezó a calentarse tras la última edad de hielo.
Uso de modelos para comprender el pasado
Para investigar la sensibilidad de esta región a los cambios pasados, desarrollamos un modelo regional de la capa de hielo antártica. El modelo funciona simulando la física de la capa de hielo y su respuesta a los cambios de las temperaturas oceánicas y atmosféricas. Después, las simulaciones se comparan con los registros geológicos para comprobar su precisión.
Nuestras principales conclusiones son que el calentamiento del océano y de la atmósfera fueron las causas principales del gran retroceso glaciar que tuvo lugar en la región del mar de Ross desde la última edad de hielo. Pero el peso de estos dos factores en la evolución de la capa de hielo ha variado con el tiempo. Aunque las temperaturas del aire influyeron en el momento del retroceso inicial de la capa de hielo, el calentamiento oceánico se convirtió en el principal factor debido al derretimiento de la plataforma de hielo de Ross desde abajo, similar a lo que se observa actualmente en el mar de Amundsen.
El modelo también identifica las áreas clave de incertidumbre sobre el comportamiento pasado de la capa de hielo. Obtener muestras de sedimentos y de roca, así como datos oceanográficos, ayudaría a mejorar las capacidades de modelización. La región de la costa de Siple de la plataforma de hielo de Ross es especialmente sensible a los cambios en las tasas de fusión en la base de la plataforma de hielo, por lo que es una región crítica para tomar muestras.
Implicaciones para el futuro
Comprender los procesos que fueron importantes en el pasado nos permite mejorar y validar nuestro modelo, lo que a su vez nos da confianza en nuestras proyecciones futuras. A lo largo de su historia, la capa de hielo del mar de Ross ha sido sensible a los cambios de las temperaturas oceánicas y atmosféricas. Actualmente, el calentamiento oceánico bajo la plataforma de hielo de Ross es la principal preocupación, dado su potencial para provocar el derretimiento desde abajo.
Persisten retos para determinar con exactitud cómo cambiarán las temperaturas oceánicas bajo la plataforma de hielo de Ross en las próximas décadas. Esto dependerá de los cambios en los patrones de circulación oceánica, con interacciones complejas y retroalimentaciones entre el hielo marino, los vientos superficiales y el agua de deshielo de la capa de hielo.
Dada la sensibilidad de las plataformas de hielo al calentamiento oceánico, necesitamos un enfoque de modelización integrado que pueda reproducir con precisión tanto la circulación oceánica como la dinámica de la capa de hielo. Pero el coste computacional es elevado.
En última instancia, estas proyecciones integradas del océano Austral y de la capa de hielo antártica ayudarán a los responsables políticos y a las comunidades a desarrollar estrategias de adaptación significativas para las ciudades y las infraestructuras costeras expuestas al riesgo de aumento del nivel del mar.
