Un equipo de investigación co-dirigido por científicos con base en el Instituto Cooperativo de Investigación en Ciencia Medioambiental (CIRES, por sus siglas en inglés) de la Universidad de Colorado en Boulder, Estados Unidos, ha observado directamente una plataforma de hielo antártico doblada bajo el peso del agua de deshielo acumulada en la parte superior, un fenómeno que puede haber provocado el colapso de la plataforma de hielo Larsen B en 2002.
Y la flexión de la plataforma de hielo podría impactar potencialmente en otras plataformas de hielo vulnerables, haciendo que se rompan, acelerando la descarga de hielo en el océano y contribuyendo al aumento global del nivel del mar. "Los científicos han estado prediciendo y modelando este proceso durante algún tiempo, pero nadie ha recopilado datos de campo que muestren que está sucediendo hasta ahora", señala la investigadora postdoctoral de CIRES Alison Banwell y autora principal del nuevo estudio publicado este martes en 'Nature Communications'.
Banwell, anteriormente en el Instituto de Investigación Scott Polar en la Universidad de Cambridge, en Reino Unido, y su equipo quisieron observar más de cerca las causas del debilitamiento de la plataforma de hielo después de analizar la ruptura catastrófica de la plataforma de hielo Larsen B. Esa ruptura llegó a los titulares en 2002 cuando 1.250 millas cuadradas de hielo se separaron en el océano; los científicos notaron que, en los meses previos a la ruptura, la plataforma de hielo estaba salpicada de más de 2.000 lagos de aguas de deshielo.
"Durante la temporada de fusión, pueden formarse lagos en la superficie de las plataformas de hielo, juntando el peso de la nieve derretida y el hielo en muchas áreas de agua líquida", señala el coautor Ian Willis, miembro de CIRES también del Instituto Scott de Investigación Polar (SPRI, por sus siglas en inglés) en Cambridge.
Los lagos de agua derretida pueden contener agua que pesa entre 50.000 y dos millones de toneladas, y eso empuja hacia abajo sobre el hielo, creando una muesca. Si el lago se drena, esta sangría vuelve a aparecer. Si el estrés resultante es lo suficientemente grande, el hielo que rodea la cuenca del lago se debilita y puede comenzar a romperse, predicen los investigadores.
Cuatro cuencas lacustres identificadas
Para medir cuánto estaban distorsionando el hielo antártico flotante de estos lagos de agua derretida, Banwell, Willis y sus compañeros de trabajo en la Universidad de Chicago, en Estados Unidos, dirigidos por Doug MacAyeal primero tuvieron que explorar dónde creían que se desarrollarían los lagos. "Buscamos depresiones en la superficie de la plataforma de hielo, que, combinada con el estudio de imágenes satelitales, nos ayudó a anticipar dónde se formarían los lagos cuando comenzara la temporada de deshielo", dice Willis.
El equipo identificó cuatro cuencas lacustres para equipar con sensores GPS, y les dio nombres imaginativos. Había "Peanut", con forma de doble cacahuete en su cáscara, y "Wrong Trousers", llamado así por las largas botas de pescador que Banwell llevaba para acceder a la mitad de un lago profundo; las botas se parecían a los pantalones mecánicos de la película de animación 'Wallace and Gromit: The Wrong Trousers'.
Nuestros resultados se pueden usar para mejorar los modelos y predecir mejor qué plataformas de hielo son más vulnerables y más susceptibles de colapsarse
En noviembre de 2016, antes de que comenzara la temporada de deshielo, el equipo condujo motos de nieve desde la Estación McMurdo de Estados Unidos sobre el hielo helado para acceder a su campo en la plataforma de hielo de McMurdo, tirando de cientos de libras de equipo en trineos.
En los cuatro lagos, instalaron instrumentos autónomos que contenían estaciones de GPS de alta precisión para medir la elevación vertical y sensores de presión para medir las profundidades del agua del lago, cada uno fijo en un poste de metal perforado a más de seis pies de profundidad en el hielo. Tres meses después, volaron en helicóptero para recuperar los instrumentos; para entonces, el hielo marino era demasiado delgado para soportar el peso de un vehículo.
El equipo descubrió que, en el centro de cada lago, la plataforma de hielo se movía hacia abajo y luego hacia arriba durante alrededor de tres a cuatro pies (entre 90 centímetros y 1,2 metros) en respuesta a cada llenado del lago y luego al drenaje. Pero a unos 1500 pies (457 metros) de cada lago prácticamente no hubo ningún movimiento vertical.
Aunque esta flexión no causó la fractura de la plataforma de hielo McMurdo, el equipo empleó modelos para predecir qué lagos más grandes en las proximidades podrían desencadenar la fractura. "Es muy probable que eso sea lo que le sucedió a Larsen B en 2002", dice Banwell. "Y los modelos climáticos predicen que habrá más derretimiento en más plataformas de hielo en las próximas décadas, lo que llevará a un aumento en la aparición de lagos de agua de deshielo", agrega Willis.
"Estas observaciones son importantes porque nos ayudan a comprender mejor los desencadenantes de la ruptura de la plataforma de hielo, lo que lleva a un aumento del nivel del mar --subraya Banwell--. Nuestros resultados se pueden usar para mejorar los modelos y predecir mejor qué plataformas de hielo son más vulnerables y más susceptibles de colapsarse".
