La capa de hielo de la Antártida es la mayor masa de hielo de la Tierra, y entender cómo responde al cambio climático es clave para predecir el futuro nivel del mar.
Investigadores de la Universidad Estatal de Colorado, descubrieron que el levantamiento de la tierra firme –provocado por la elevación del terreno a medida que se derriten los glaciares más pesados– limitaría la contribución de la Antártida a la subida del nivel del mar hasta en un 40% en escenarios de calentamiento bajo, pero la amplificaría en escenarios de calentamiento alto.
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Poco se sabía de la estructura de la Tierra subyacente a la Antártida hasta que los científicos lanzaron hace más de 15 años un proyecto llamado POLENET, la Red Polar de Observación de la Tierra. Exploraron la Tierra bajo el continente helado hasta profundidades de cientos de kilómetros utilizando sismógrafos de alta sensibilidad, que miden la velocidad a la que viajan las ondas sísmicas a través de la Tierra. También registraron cómo se elevaba la superficie terrestre con receptores GPS especializados.
Los científicos dedicaron más de 15 años a recopilar nuevos datos sismológicos y de elevación en la Antártida para elaborar un modelo computacional de última generación que permite predecir las interacciones entre la tierra, el hielo y el nivel global del mar. De acuerdo con la investigación, se trata del primer modelo que incorpora la estructura de la Tierra para predecir el deshielo de la Antártida y calcula la rapidez –y las diferencias– con que subirá el nivel del mar en las costas de todo el mundo.
“Con casi 700 millones de personas viviendo en zonas costeras y el coste potencial de la subida del nivel del mar alcanzando billones de dólares a finales de siglo, es crucial comprender el efecto dominó del deshielo antártico”.
— Natalya Gómez, autora principal del estudio publicado en Science Advances y profesora asociada de la Universidad McGill.
Los autores utilizaron el modelo para simular los resultados futuros de la capa de hielo y el nivel del mar con distintos grados de calentamiento. Los resultados muestran que la reducción de las emisiones de gases de efecto invernadero podría ralentizar el deshielo antártico lo suficiente como para permitir que el levantamiento de la Tierra estabilice parcialmente la capa de hielo antártica y evite cierto aumento del nivel del mar en el futuro.
“Si la Tierra sólida responde con rapidez, el levantamiento puede ayudar a estabilizar este proceso y reducir así apreciablemente la subida del nivel del mar en las próximas décadas”, explicó a Metro Rick Aster, catedrático de la Universidad Estatal de Colorado y coautor de la investigación.
Sin embargo, se advierte en el estudio, las elevadas emisiones de gases de efecto invernadero harían que la capa de hielo se derrita tan rápidamente que la tierra no repuntaría lo suficiente como para frenar el flujo de hielo hacia el océano. De hecho, el levantamiento del lecho rocoso bajo el océano sin hielo encima acabaría expulsando agua de las proximidades de la Antártida y provocando un aumento adicional del nivel del mar en el resto del mundo.
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Debido a la gravedad y a la estructura y rotación de la Tierra, algunas zonas del mundo experimentarán un aumento del nivel del mar mayor que otras. Las simulaciones de la investigación mostraron que las pequeñas naciones insulares en desarrollo cercanas al ecuador experimentarán la subida del nivel del mar más dramática en todos los escenarios futuros.
“Si toda la capa de hielo de la Antártida Occidental se derrumbara, como ocurrió antes de la última Edad de Hielo, estaríamos contemplando una subida del nivel del mar de unos 3,5 metros de media en todo el mundo, sólo en este sector de la Antártida, y eso sí que cambiaría el mundo”, concluye Aster.
¿Hasta qué punto podría ser catastrófico un aumento importante del nivel del mar?
-Sólo la pérdida de los grandes glaciares cercanos a la costa en la Antártida Occidental elevaría el nivel del mar unos 0,6 m de media.
-Esto se sumaría a la expansión térmica de los océanos y a las contribuciones de otros hielos de la Tierra (Groenlandia, otras partes de la Antártida y Alaska/Canadá, sobre todo).
-Este grado de pérdida de hielo de la Antártida Occidental podría producirse en tan sólo unas décadas.
3,5
metros de media subiría el nivel del mar en todo el mundo si toda la capa de hielo de la Antártida Occidental se derrumbara, como ocurrió antes de la última Edad de Hielo
4 preguntas a…
Rick Aster, catedrático de la Universidad Estatal de Colorado y coautor de la investigación
P: ¿Por qué le pareció importante estudiar la estructura terrestre de la Antártida?
La capa de hielo de la Antártida interactúa ampliamente con la Tierra sólida (rocosa) subyacente porque es muy masiva. Cuando la capa de hielo es grande, deprime la tierra que hay debajo y, cuando pierde masa, la tierra se eleva, tanto de forma esencialmente instantánea (lo que llamamos «elástica») como mediante un proceso mucho más lento, a medida que la Tierra sólida subyacente (en particular el manto hasta profundidades de cientos de kilómetros) fluye de vuelta al equilibrio (lo que llamamos «viscosa»; esta respuesta es algo así como un colchón de espuma muy lento que no vuelve inmediatamente a su forma original como cuando te levantas de la cama). El proceso viscoso puede durar desde muchas décadas hasta miles de años, dependiendo de la temperatura y otras propiedades de la Tierra sólida subyacente.
P: ¿Qué puede decirnos la estructura terrestre de la Antártida sobre la futura subida del nivel del mar?
–Grandes porciones de la Antártida se encuentran por debajo del nivel del mar, sobre todo en la Antártida Occidental (la parte situada en el hemisferio oeste del globo). Una de las principales preocupaciones es que partes de la capa de hielo de la Antártida Occidental puedan colapsar, añadir agua al océano global y elevar el nivel del mar hasta muchos metros durante el próximo siglo debido a esta situación de encallamiento por debajo del nivel del mar. Si la Tierra sólida responde con rapidez, el levantamiento puede ayudar a estabilizar este proceso y reducir así apreciablemente la subida del nivel del mar en las próximas décadas.
P: ¿Podría hablarnos del modelo informático de última generación que permite predecir las interacciones entre la tierra, el hielo y el nivel global del mar?
–Un avance clave en este estudio fue incorporar mediciones sismológicas y de elevación sobre el terreno para poner en este proceso valores realistas de la Tierra sólida antártica. Resulta que esto marca una gran diferencia porque la Tierra bajo la Antártida Occidental es (afortunadamente) poco viscosa y la respuesta viscosa es, por tanto, relativamente rápida.
P: ¿Qué información ha aportado la aplicación de este modelo a la subida del nivel del mar?
–Utilizando propiedades más precisas para la Tierra sólida de la Antártida Occidental, y suponiendo que no empujamos el sistema climático demasiado rápido con gases de efecto invernadero, el levantamiento de la Tierra sólida puede frenar la subida del océano global debido a la pérdida de hielo en este sector de la Antártida hasta en unl 40%. Sin embargo, en escenarios de emisiones elevadas, la capa de hielo de la Antártida occidental se derrumbará con demasiada rapidez como para que la elevación pueda frenar el proceso. En este caso, el hielo ya habrá desaparecido cuando el levantamiento haya avanzado, y el levantamiento se limitará a desplazar el agua oceánica de la Antártida en lugar de limitar la pérdida de hielo glaciar (¡empeorando así la situación!).
