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05-05-2016 : Análisis

El brusco aumento del nivel del mar se convierte en una amenaza cada vez más realista

El 99 % del hielo de agua dulce del planeta se concentra en los casquetes polares de la Antártida y Groenlandia. En la actualidad, un número creciente de estudios advierten que, si esas capas de hielo se derriten, los niveles del mar podrían subir casi 2 m en este siglo y aún más en el próximo, con lo que muchas de las áreas costeras pobladas del mundo quedarían inundadas.

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Christopher Michel/Flickr

Los glaciares y las barreras de hielo flotantes del oeste de la Antártida se están volviendo cada vez más inestables.

El mes pasado en Groenlandia, más de una décima parte de la superficie de la capa de hielo se estaba derritiendo bajo un cálido sol primaveral impropio de la estación, y se superó el récord de 2010 de deshielo en una época tan temprana del año. En la Antártida, el agua caliente que entra en contacto con la base de la capa de hielo occidental del continente está, de hecho, disolviendo el “corcho” que contiene el flujo de los glaciares hacia el mar, y el hielo se está derramando como el vino de una botella volcada.

El hielo polar del planeta se está fundiendo deprisa y los datos de satélite, los modelos y los trabajos de campo recientes han dejado a los científicos preocupados por la velocidad del aumento del nivel del mar que podemos esperar en las próximas décadas. Aunque los investigadores predijeron ya hace tiempo que los mayores glaciares y capas de hielo del planeta se fundirán como resultado de las temperaturas crecientes, las estimaciones de la velocidad de ese cambio siguen aumentando. Cuando el Panel Intergubernamental sobre Cambio Climático (IPCC) publicó su último informe en 2013, el consenso era que el nivel del mar aumentaría menos de un metro hasta 2100. En los últimos años, al menos uno de los modelos desarrollados sugiere que podríamos tener que duplicar esa cifra.

Eric Rignot, de la Universidad de California (Irvine) afirma que ese estudio subraya la posible velocidad de la fusión y la desaparición de la capa de hielo. “Una vez que estos procesos se ponen en marcha”, explica, “avanzan muy deprisa”.

La Tierra ha experimentado otros cambios climáticos y aumentos del nivel del mar repentinos en el pasado. Al final de la última glaciación del planeta, que se inició hace unos 14 000 años, los niveles del mar aumentaron casi 4 m por siglo cuando se derritió la inmensa capa de hielo de Norteamérica.

Groenlandia está perdiendo unos 200 000 millones de toneladas de hielo cada año. La velocidad se duplicó entre la década de 1900 y la de 2000.

Pero los investigadores son reticentes a predecir cambios climáticos igual de rápidos en el futuro, dadas las gravísimas consecuencias derivadas: la rápida desaparición de las capas de hielo polares borraría partes de nuestras costas densamente pobladas.

“Hoy en día, nos enfrentamos a 3 milímetros por año [de aumento del nivel del mar]”, comenta Robert DeConto, de la Universidad de Massachusetts-Amherst, coautor de uno de los estudios recientes más alarmantes. “Y estamos hablando de varios centímetros al año. Eso es muchísimo. En ese punto, la ingeniería no puede atajar la situación; solo cabe demoler y reconstruir”.

La Antártida y Groenlandia concentran la gran mayoría del hielo mundial: el 90 % del hielo de agua dulce del planeta se concentra en el casquete polar de la Antártida y el 9 % en el de Groenlandia. Hoy en día, la capa de hielo que sin duda se está derritiendo más deprisa es la de Groenlandia. Ese bloque gigante de hielo, que tiene el potencial de aumentar el nivel del mar globalmente en 700 cm si se funde por completo, está perdiendo unos 200 000 millones de toneladas de hielo al año. La velocidad se ha duplicado entre la década de 1900 y la de 2000.

“Estamos observando cambios en todos los rincones de Groenlandia, incluso en la zona más septentrional”, afirma Rignot. Muchos de los glaciares de exhutorio que fluyen por los fiordos hacia el mar y que estuvieron “al límite” entre retroceder o avanzar en la década pasada, están ahora “empezando a derrumbarse”, explica.

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Instituto Meteorológico Danés

Ilustración de la rápida expansión de la fusión del hielo en Groenlandia durante tan solo dos días en abril de 2016.

Y se mueven deprisa. “Las velocidades de flujo de las que hablamos hoy habrían dejado boquiabiertos a los expertos en la década de 1990”, comenta Ted Scambos del National Snow and Ice Data Center de la Universidad de Colorado. El glaciar groenlandés Jakobshavn vertía hielo al mar a la asombrosa velocidad de 45 m al día en el verano de 2012. El efecto más drástico en Groenlandia se debe a la simple fusión de la superficie, ya que allí las temperaturas, como en todo el Ártico, se han disparado en las cuatro últimas décadas. En 2012, Groenlandia perdió la cifra récord de 562 000 millones de toneladas de hielo, ya que más del 90 % de su superficie se derritió bajo el sol estival.

Sigue habiendo muchas dudas sobre la física de la pérdida de hielo en Groenlandia, por ejemplo si el agua fundida se absorbe en una “esponja” de nieve y hielo o gotea lubricando la base de la capa de hielo y acelera su movimiento hacia el mar. Casi todos los modelos desarrollados sobre la fusión del hielo en Groenlandia han estudiado el aumento de la temperatura del aire, pero se sabe mucho menos sobre la manera en que las aguas más calientes pueden erosionar los bordes de la capa de hielo. Rignot forma parte de un equipo que ahora ha puesto en marcha el proyecto Oceans Melting Greenland (que juega intencionadamente con el acrónimo “OMG”, equivalente en inglés a la exclamación ¡Oh, Dios mío!) para investigarlo. Estas incertidumbres hacen pensar a Rignot que las estimaciones sobre la fusión de Groenlandia, responsable de casi 23 cm del aumento global del nivel del mar previsto para 2100, según el informe de 2013 del IPCC, han sido demasiado conservadoras. Esperar que la desaparición de la capa de hielo de Groenlandia “sea lenta es muy poco realista”, afirma Rignot.

Pero la mayoría de los científicos sostienen que no habrá demasiadas sorpresas graves con respecto a la física que rige la pérdida de hielo en Groenlandia. Aunque es esperable que la capa de hielo se derrita a un ritmo uniforme ante las temperaturas crecientes, es poco probable que el casquete de hielo de Groenlandia se venga abajo rápidamente, porque la mayor parte de su hielo descansa sobre una base rocosa muy por encima del nivel del mar. “Groenlandia es más predecible y fácil de interpretar”, señala DeConto.

El miedo a una desaparición vertiginosa ha llevado la mirada de la comunidad investigadora hacia el sur.

Por ahora, la Antártida está perdiendo hielo más despacio que Groenlandia. Los datos más recientes del proyecto GRACE —unos satélites gemelos que miden la masa usando los datos gravitatorios— indican que la Antártida está perdiendo unos 92 000 millones de toneladas de hielo al año, y esa velocidad se ha duplicado entre 2003 y 2014.

La extensa mitad occidental de la Antártida concentra algunas de las áreas del planeta que se están calentando más deprisa.

Pero la Antártida es enorme —tiene 1,5 veces el tamaño de Estados Unidos, con una capa de hielo de casi 5 km de grosor en algunas zonas— y alberga suficiente hielo para subir los niveles del mar globales aproximadamente 61 m.

La mitad oriental, más extensa, se encuentra casi en su totalidad sobre del nivel del mar y sigue estando muy fría; tradicionalmente, los investigadores han considerado que su hielo es estable, aunque esa idea también está empezando a cambiar. La vasta mitad occidental de la Antártida, en cambio, tiene su base bajo el nivel del mar y alberga algunas de las áreas del planeta que se están calentando más deprisa. “Uno observa la Antártida occidental y piensa: ¿cómo es que sigue ahí?”, afirma Rignot.

El agua del océano que se está calentando y que está en contacto con la cara inferior de los bordes flotantes de la capa de hielo de la Antártida occidental está erosionando la línea en la que el hielo descansa sobre roca sólida. Buena parte del lecho de la Antártida presenta una pendiente que cae hacia el centro del continente, de modo que, a medida que el agua invasora fluye pendiente abajo, penetra más y más hacia el interior y hace que fragmentos cada vez más grandes de los glaciares fluyan más deprisa hacia el mar. Esta denominada “línea de apoyo” se ha estado erosionando hacia el interior con rapidez, con velocidades de varios kilómetros al año en algunas zonas de la Antártida occidental. En 2014, las imágenes de satélite revelaron lo vulnerables que son a este efecto los cinco grandes glaciares que fluyen hacia el mar de Admundsen. Y un artículo publicado en 2015 demostró que está sucediendo lo mismo, aunque más despacio, en el glaciar Totten, uno de los más grandes de la región oriental.

Estos drásticos procesos han dificultado la creación de modelos para la Antártida y son el motivo por el que los científicos se han mostrado reacios a dar una cifra sobre las contribuciones al nivel del mar de este continente meridional que se derrite. Pero en marzo se publicó un informe en Nature que, en opinión de algunos, representa un cambio importante en nuestra capacidad para cuantificar el proceso. DeConto y David Pollard, de la Universidad Estatal de Pensilvania, incorporaron en su modelo de la capa de hielo dos fenómenos básicos: el goteo del agua fundida que lubrica el flujo del glaciar y el colapso de las paredes gigantes de hielo (creadas cuando los extremos del glaciar se parten) bajo su propio peso. Estos nuevos parámetros del modelo dieron a DeConto y a Pollard una visión más clara de los sucesos de aumento de nivel del mar del pasado. Por ejemplo, en el Plioceno, hace tres millones de años, cuando los mares tenían un nivel varias decenas de metros superior al actual, los modelos antiguos estimaban que la fusión parcial de la Antártida había sido responsable de unos 7 metros de aumento en el nivel global del mar. El nuevo modelo incrementó la contribución de la Antártida al aumento del nivel del mar durante el Plioceno hasta 17 m.

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Jesse Allen/NASA

Imágenes de satélite que muestran las columnas de sedimentos del agua derretida que sale de los glaciares en Groenlandia.

Cuando usan el modelo para predecir el futuro, DeConto y Pollard prevén un aumento del nivel del mar de casi 1 m debido solo a la Antártida en 2100, asumiendo unas emisiones crecientes de gases con efecto invernadero que aumenten la temperatura del planeta en unos 4 grados centígrados. Esto supera con mucho la última estimación del IPCC de 2013, que preveía poco más de 20 cm de aumento de nivel del mar debido a la fusión del hielo de la Antártida para 2100, con la posibilidad de algunos centímetros más debidos al retroceso drástico de los glaciares de la Antártida.

Incluso DeConto admite que, según el modelo utilizado en su artículo, los plazos y el ritmo de la pérdida de hielo de la Antártida, son “realmente inciertos”. Podría pasar una década o dos o tres o cuatro antes de que estos drásticos procesos empiecen a hacerse notar, afirma. “El artículo se limita a mostrar los potenciales, que son realmente grandes e inquietantes”, señala DeConto. Pero Scambos y otros observadores consideran que las cifras de DeConto son “perfectamente plausibles”.

Los investigadores podrían afinar más sus modelos si pudieran conocer la velocidad del aumento del nivel del mar debido a la desaparición de la capa de hielo polar en el pasado, pero eso es muy difícil. Cuando el nivel de los mares aumentó la friolera de casi 4 m por siglo al final de la última glaciación (el récord aún vigente de las velocidades de aumento del nivel del mar conocidas), buena parte del agua procedía de una capa de hielo que cubría Norteamérica y que ya no existe. “No creo que sea una analogía válida para el futuro”, afirma la paleogeóloga Andrea Dutton de la Universidad de Florida, que ha escrito recientemente una revisión de los registros pasados del aumento del nivel del mar. “Pero en todo caso nos permite extraer importantes lecciones: que las capas de hielo pueden disminuir de repente y a saltos, en lugar de hacerlo gradualmente”.

Para establecer una analogía mejor con lo que sucede actualmente, los investigadores se fijan a menudo en el último periodo interglaciar, hace unos 120 000 años, cuando las temperaturas eran alrededor de un grado más cálidas que los niveles preindustriales y los mares tenían un nivel de entre 6 y 9 metros por encima del actual. Los testigos de hielo extraídos en Groenlandia han sugerido que buena parte de esa agua debió de proceder de la Antártida. Para averiguar la velocidad con la que el nivel del mar aumentó entonces, Dutton está estudiando los viejos corales de México, Florida y Australia; los corales se pueden usar para conocer los niveles del mar pasados, ya que crecen en aguas poco profundas para captar la luz solar.

Un mapa del aumento del nivel del mar en todo el mundo y de las diferencias entre unos lugares y otros permitiría determinar de dónde procedía el agua. No hay garantías de éxito; es bien sabido que los corales son difíciles de datar. Y, sean cuales sean los resultados, comenta Scambos, seguirá siendo complicado establecer un paralelismo con el mundo moderno.

“Aquel fue un periodo de calentamiento natural en la historia de la Tierra”, afirma Scambos. “Hoy en día estamos pisando el acelerador, estamos forzando mucho la máquina”.

James Hansen, climatólogo de la Universidad de Columbia, resumió las pruebas del rápido aumento del nivel del mar en un polémico artículo reciente que asombró a algunos por sus advertencias catastrofistas. Aunque muchos investigadores han criticado el tono dramático y algunos detalles concretos del artículo, su conclusión —que puede producirse un aumento del nivel del mar de varios metros en los próximos 50, 100 o 200 años— no parece tan alarmista a la luz de otros trabajos recientes.

“Creo que muchos de los que trabajamos con los registros paleológicos somos conscientes de que pueden producirse cambios muy grandes con mucha rapidez; las cifras que yo veo siempre son altas”, afirma Dutton, para quien estudios recientes como el de DeConto no han sido ninguna sorpresa. “Siempre va a ser difícil responder a esa pregunta. Tal vez debamos aceptar que no podemos eliminar esa incertidumbre y que debemos prepararnos para lo peor”.

Corrección, 5 de mayo de 2016: En una versión anterior de este artículo se daba un dato incorrecto sobre la cantidad de agua dulce concentrada en los casquetes polares. El artículo debería haber indicado que el 99 % del hielo de agua dulce del mundo está contenido en los casquetes polares de la Antártida y Groenlandia.

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Nicola Jones

ACERCA DE LA AUTORA
Nicola Jones es una periodista freelance residente en Pemberton, British Columbia, en las afueras de Vancouver. Con conocimientos de química y oceanografía, escribe sobre las ciencias de la física, en gran parte para el periódico Nature. También ha colaborado con medios como Scientific American, Globe and Mail y New Scientist y ejerce de periodista científica residente de la Universidad de British Columbia (University of British Columbia).