Desbordamiento de lago glacial

Una inundación repentina de un lago glaciar ( GLOF , por sus siglas en inglés) es un tipo de inundación repentina causada por la falla de una presa que contiene un lago glaciar . Un evento similar a una GLOF, donde un cuerpo de agua contenido por un glaciar se derrite o desborda el glaciar, se llama jökulhlaup . La presa puede estar formada por hielo glaciar o una morrena terminal . La falla puede ocurrir debido a la erosión , una acumulación de presión de agua , una avalancha de rocas o nieve pesada, un terremoto o criosismo , erupciones volcánicas debajo del hielo o un desplazamiento masivo de agua en un lago glaciar cuando una gran parte de un glaciar adyacente colapsa en él.

El aumento del derretimiento de los glaciares debido al cambio climático, junto con otros efectos ambientales del cambio climático (por ejemplo, el derretimiento del permafrost ), significa que las regiones con glaciares probablemente experimenten mayores riesgos de inundaciones debido a los GLOF. ^{[1] [2] [3]} Esto es especialmente cierto en el Himalaya, donde las geologías son más activas. ^{[1] [2]}

Un estudio de 2023 encontró que 15 millones de personas corren riesgo de sufrir este peligro, principalmente en China, India, Nepal, Pakistán y Perú. ^[4]

Una inundación repentina de un lago glaciar es un tipo de inundación repentina que ocurre cuando el agua contenida por un glaciar o una morrena se libera. Una masa de agua que está contenida por el frente de un glaciar se llama lago marginal, y una masa de agua que está cubierta por el glaciar se llama lago subglacial . Cuando un lago marginal se rompe, también se lo puede llamar drenaje de un lago marginal. Cuando un lago subglacial se rompe, se lo puede llamar jökulhlaup .

Un jökulhlaup es, por tanto, una inundación repentina subglacial. Jökulhlaup es un término islandés que se ha adoptado en el idioma inglés y que originalmente se refería únicamente a las inundaciones repentinas de origen glaciar del Vatnajökull , que se desencadenan por erupciones volcánicas, pero que ahora se acepta para describir cualquier liberación repentina y de gran magnitud de agua subglacial.

Los volúmenes de los lagos glaciares varían, pero pueden contener de millones a cientos de millones de metros cúbicos de agua. La falla catastrófica del hielo o sedimento glaciar que los contiene puede liberar esta agua en períodos de minutos a días. Se han registrado caudales máximos de hasta 15.000 metros cúbicos por segundo en tales eventos, lo que sugiere que el cañón en forma de V de un arroyo de montaña normalmente pequeño podría desarrollar de repente un torrente extremadamente turbulento y de rápido movimiento de unos 50 metros (160 pies) de profundidad. Las inundaciones repentinas de lagos glaciares a menudo se ven agravadas por una erosión masiva del lecho del río en los valles de morrena empinados, ^[5] como resultado, los picos de inundación aumentan a medida que fluyen río abajo hasta que el río llega, donde se depositan los sedimentos. En una llanura de inundación río abajo, sugiere una inundación algo más lenta que se extiende hasta 10 kilómetros (6,2 millas) de ancho. Ambos escenarios son amenazas significativas para la vida, la propiedad y la infraestructura.

Las Naciones Unidas han puesto en marcha una serie de actividades de vigilancia para ayudar a prevenir la muerte y la destrucción en las regiones que probablemente experimenten estos fenómenos. La importancia de esta situación se ha magnificado durante el último siglo debido al aumento de la población y al creciente número de lagos glaciares que se han formado debido al retroceso de los glaciares . Si bien todos los países con glaciares son susceptibles a este problema, Asia central, las regiones de los Andes de América del Sur y aquellos países de Europa que tienen glaciares en los Alpes han sido identificados como las regiones con mayor riesgo. ^[6]

Se han identificado varias situaciones de GLOF mortales inminentes en todo el mundo. El lago glaciar Tsho Rolpa está ubicado en el valle de Rolwaling, a unos 110 kilómetros (68 millas) al noreste de Katmandú, Nepal , a una altitud de 4.580 metros (15.030 pies). El lago está represado por una presa de morrena terminal no consolidada de 150 metros (490 pies) de altura. El lago crece cada año debido al derretimiento y retroceso del glaciar Trakarding, y se ha convertido en el lago glaciar más grande y peligroso de Nepal , con aproximadamente 90-100 millones de m3 ⁽ 120-130 millones de yardas cúbicas) de agua almacenada. ^[7]

En junio de 2013, Kedarnath en Uttarakhand sufrió inundaciones repentinas junto con un GLOF causado por Chorabari Tal, matando a miles de peregrinos, turistas y residentes que vinieron a visitar el lugar.

Pakistán tiene más de 7000 glaciares, más que cualquier otro lugar del mundo, a excepción de las regiones polares. En 2018, se habían formado más de 3000 lagos glaciares en Gilgit-Baltistán , y el PNUD identificó 30 de ellos como una amenaza inminente de inundación por desbordamiento de lagos glaciares. En 2017, se continuó con el "Proyecto de ampliación del riesgo de inundación por desbordamiento de lagos glaciares en el norte de Pakistán". ^[8] En 1929, un desbordamiento de lagos glaciares del glaciar Chong Khumdan en el Karakórum provocó inundaciones en el río Indo a 1200 km río abajo (una elevación máxima de 8,1 m en Attock ). ^[9]

Las inundaciones repentinas ocurren con regularidad en los valles y llanuras fluviales bajas de Bután . ^[10] En el pasado reciente, se han producido inundaciones repentinas en los valles de Timbu, Paro y Punankha-Wangdue. De los 2674 lagos glaciares de Bután, 24 han sido identificados por un estudio reciente como candidatos a inundaciones repentinas en el futuro cercano. ^[11] En octubre de 1994, una inundación repentina a 90 kilómetros (56 millas) río arriba de Punakha Dzong causó inundaciones masivas en el río Pho Chhu , dañando el dzong y causando víctimas. ^[11]

En 2001, los científicos identificaron el lago Thorthormi como uno de los lagos que amenazaba con un colapso inminente y catastrófico. La situación finalmente se alivió excavando un canal de agua en el borde del lago para aliviar la presión del agua. ^[12]

Aunque los fenómenos de GLOF se han producido en Nepal durante muchas décadas, el desbordamiento del lago glaciar Dig Cho en 1985 ha desencadenado un estudio detallado de este fenómeno. En 1996, la Secretaría de la Comisión de Agua y Energía (WECS) de Nepal informó de que cinco lagos eran potencialmente peligrosos, a saber, Dig Tsho, Imja , Lower Barun, Tsho Rolpa y Thulagi, todos ellos situados por encima de los 4100 m. Un estudio de 2001 realizado por ICIMOD y el PNUMA informó de 20 lagos potencialmente peligrosos en Nepal. En diez de ellos se han producido fenómenos de GLOF en los últimos años y algunos se han estado regenerando después del fenómeno. Es posible que existan otros lagos glaciares peligrosos en partes del Tíbet que son drenadas por arroyos que cruzan hacia Nepal, lo que aumenta la posibilidad de incidentes de desbordamiento en el Tíbet que provoquen daños río abajo en Nepal. Se informa de que la cuenca del río Gandaki contiene 1025 glaciares y 338 lagos. ^{[ cita requerida ]}

El glaciar Thulagi, situado en la cuenca alta del río Marsyangdi, es uno de los dos lagos con represas de morrena (lagos supraglaciales) identificados como un lago potencialmente peligroso. El Kreditanstalt für Wiederaufbau de Frankfurt am Main y el BGR (Instituto Federal de Geociencias y Recursos Naturales de Alemania), en cooperación con el Departamento de Hidrología y Meteorología de Katmandú, han realizado estudios sobre el glaciar Thulagi y han llegado a la conclusión en 2011 de que, incluso suponiendo el peor de los casos, se puede excluir un desastroso desbordamiento del lago en un futuro próximo. ^[13]

Los lagos Longbasaba y Pida son dos lagos con presas de morrena a una altitud de unos 5.700 m en el Himalaya oriental. Debido al aumento de la temperatura, las áreas de los glaciares Longbasaba y Kaer disminuyeron en un 8,7% y un 16,6% entre 1978 y 2005. El agua de los glaciares fluyó directamente a los lagos Longbasaba y Pida, y la superficie de los dos lagos aumentó en un 140% y un 194% respectivamente. Según el informe del Departamento Hidrológico del Tíbet de 2006, si se hubiera producido un GLOF en los dos lagos, 23 ciudades y pueblos, donde viven más de 12.500 personas, habrían estado en peligro. ^[14]

En agosto de 2000, una de las principales zonas productoras de cebada de la meseta tibetana fue destruida por los GLOF. Se destruyeron más de 10.000 viviendas, 98 puentes y diques, y el coste estimado fue de unos 75 millones de dólares. Ese año, las comunidades agrícolas sufrieron escasez de alimentos, pues perdieron sus cereales y su ganado. ^[15]

En 1978 se informó de un importante GLOF en el valle del río Shaksgam en el Karakoram, una parte de la Cachemira histórica, cedida por Pakistán a China. ^[9]

El más famoso es el inmenso jökulhlaup liberado del casquete glaciar Vatnajökull en Islandia. No es casualidad que el término jökulhlaup ( jökull = glaciar, hlaup = correr ( n. )/correr ^[16] ) provenga del islandés , ya que el sur de Islandia ha sido víctima muy a menudo de este tipo de catástrofes. Este fue el caso en 1996, cuando un volcán al norte del lago Grímsvötn perteneciente al glaciar Vatnajökull entró en erupción, llenando Grímsvötn, y luego el río Skeiðará inundó la tierra frente a Skaftafell , ahora parte del Parque Nacional Vatnajökull . El jökulhlaup alcanzó un caudal de 50.000 metros cúbicos por segundo, y destruyó partes de Hringvegur (Ring Road o Iceland Road #1). La inundación arrastró témpanos de hielo que pesaron hasta 5000 toneladas y algunos icebergs de entre 100 y 200 toneladas golpearon el puente Gigjukvisl de la carretera de circunvalación (las ruinas están bien señalizadas con carteles explicativos hoy en día como una parada turística popular). El tsunami liberado alcanzó hasta 4 metros (13 pies) de altura y 600 metros (660 yardas) de ancho. La inundación arrastró 185 millones de toneladas de limo. ^[17] El flujo del Jökulhlaup lo convirtió durante varios días en el segundo río más grande (en términos de flujo de agua) después del Amazonas .

Después de la inundación, se pudieron ver algunos icebergs de 10 metros (33 pies) de altura en las orillas del río donde el deslizamiento del glaciar los había dejado atrás (ver también Mýrdalsjökull ). La liberación máxima de agua de un lago que se desarrolla alrededor del cráter volcánico Grímsvötn en el centro de la capa de hielo de Vatnajökull genera flujos que superan el volumen del río Misisipi . Las explosiones ocurrieron en 1954, 1960, 1965, 1972, 1976, 1982, 1983, 1986, 1991 y 1996. En 1996, la erupción derritió 3 kilómetros cúbicos (0,72 millas cúbicas) de hielo y produjo un estallido de 6000 metros cúbicos (7800 yardas cúbicas) por segundo en el flujo máximo.

Se cree que el estrecho de Dover se creó hace unos 200.000 años a causa de una inundación catastrófica causada por la ruptura del anticlinal Weald-Artois , que actuaba como una presa natural que contenía un gran lago en la región de Doggerland , ahora sumergido bajo el mar del Norte . La inundación habría durado varios meses, liberando hasta un millón de metros cúbicos de agua por segundo. La causa de la ruptura no se conoce, pero puede haber sido causada por un terremoto o simplemente por la acumulación de presión de agua en el lago. Además de destruir el istmo que conectaba Gran Bretaña con la Europa continental, la inundación excavó un gran valle con fondo de roca a lo largo del Canal de la Mancha, dejando atrás islas aerodinámicas y surcos erosivos longitudinales característicos de los eventos catastróficos de megainundaciones . ^[18]

La catástrofe del glaciar Giétro de 1818 , que mató a 44 personas, se originó en un valle de 4 km de largo ubicado en el suroeste de Suiza. Las inundaciones fatales eran conocidas en tiempos históricos ^[19] con 140 muertes registradas por primera vez en 1595. Después de un aumento del glaciar durante el " Año sin verano ", comenzó a formarse un cono de hielo ^[19] a partir de la acumulación de seracs que caían . Durante 1816, el valle se llenó hasta formar un lago que se vació durante la primavera de 1817. En la primavera de 1818, el lago medía unos 2 km de longitud. Para detener el rápido aumento de las aguas, el ingeniero del cantón Ignaz Venetz decidió perforar un agujero de esclusa a través del hielo, haciendo un túnel desde los lados de aguas arriba y aguas abajo de la presa de hielo a una altura de unos 20 metros sobre la superficie del lago. Una avalancha interrumpió las obras, por lo que se perforó un túnel secundario por razones de seguridad, ya que las aguas subieron hasta 10 metros por debajo. ^[19] El peligroso desprendimiento de hielo retrasó las obras hasta que finalmente se completó un agujero de 198 metros de largo el 4 de junio, ^[19] días antes de que el lago comenzara a escaparse a través de la cascada artificial el 13 de junio. Venetz advirtió a los habitantes del valle del peligro, ya que el agua también se escapaba por la base del cono. ^[19] Sin embargo, el cono comenzó a agrietarse en la mañana del 16 de junio y a las 16:30 la presa de hielo se rompió, enviando 18 millones de m ³ de aguas de inundación al valle de abajo. ^[19]

A finales del Cuaternario , el antiguo lago Atna, en la cuenca del río Copper, puede haber generado una serie de inundaciones repentinas de origen glaciar. ^[20]

Algunos jökulhlaups se liberan anualmente. El lago George, cerca del río Knik, tuvo grandes inundaciones anuales entre 1918 y 1966. Desde 1966, el glaciar Knik ha retrocedido y ya no se crea una presa de hielo. El lago George podría volver a tener inundaciones anuales si el glaciar se vuelve a espesar y bloquea el valle (Post y Mayo, 1971).

Casi todos los años, se producen GLOF en dos lugares del sureste de Alaska, uno de los cuales es el lago Abyss . Los vertidos asociados con el glaciar Tulsequah cerca de Juneau a menudo inundan una pista de aterrizaje cercana. Unas 40 cabañas podrían verse afectadas y unas pocas han resultado dañadas por las inundaciones más grandes. Los eventos del glaciar Salmon cerca de Hyder han dañado las carreteras cerca del río Salmon. ^[21]

Inmensos GLOF prehistóricos, conocidos como inundaciones de Missoula o inundaciones de Spokane , ocurrieron en la cuenca del río Columbia de América del Norte hacia el final de la última edad de hielo. Fueron el resultado de rupturas periódicas de presas de hielo en la actual Montana , lo que resultó en el drenaje de un cuerpo de agua ahora conocido como lago glacial Missoula . Las inmensas inundaciones arrasaron la meseta de Columbia a medida que el agua corría hacia el océano, lo que dio lugar a la topografía de Channeled Scablands que existe hoy en día en el centro y este de Washington .

El río glacial Warren drenó el lago glacial Agassiz durante la glaciación de Wisconsin ; el río Minnesota, de aguas ahora templadas, fluye por su lecho. Este río drenó estacionalmente el agua de deshielo glacial hacia lo que hoy es el Alto Río Misisipi . La región ahora denominada Área sin deriva de América del Norte también estuvo sujeta contemporáneamente a inundaciones glaciales repentinas del lago glacial Grantsburg y del lago glacial Duluth durante las tres fases de la última edad de hielo .

Entre el 6 y el 10 de septiembre de 2003, se produjo un desbordamiento de GLOF en el glaciar Grasshopper , en las montañas Wind River , Wyoming . Un lago proglacial en la cabecera del glaciar rompió una presa glacial y el agua del lago excavó una zanja en el centro del glaciar durante más de 0,8 kilómetros (0,5 millas). Se estima que se liberaron 2.460.000 metros cúbicos (650.000.000 galones estadounidenses) de agua en cuatro días, lo que elevó el nivel del caudal del arroyo Dinwoody de 5,66 metros cúbicos (200 pies cúbicos) por segundo a 25,4 metros cúbicos (900 pies cúbicos) por segundo, según se registró en una estación de medición a 27 kilómetros (17 millas) río abajo. Los escombros de la inundación se depositaron a más de 32 kilómetros (20 millas) a lo largo del arroyo. El GLOF se ha atribuido al rápido retroceso del glaciar, que ha estado en curso desde que el glaciar se midió con precisión por primera vez en la década de 1960. ^{[22] [23]}

El 13 de diciembre de 1941, una inundación causada por el desborde de un lago glaciar mató a unas 1.800 personas a lo largo de su recorrido en Perú, incluidas muchas en la ciudad de Huaraz . La causa fue un bloque de hielo que cayó de un glaciar en las montañas de la Cordillera Blanca al lago Palcacocha . Este evento ha sido descrito como una inspiración histórica para la investigación sobre las inundaciones por desborde de lagos glaciares. Numerosos geólogos e ingenieros peruanos crearon técnicas para evitar tales inundaciones y exportaron las técnicas a todo el mundo. ^[24]

En 1978, los flujos de escombros provocados por un jökulhlaup del glaciar Cathedral destruyeron parte de la vía del ferrocarril Canadian Pacific , descarrilaron un tren de carga y enterraron partes de la carretera Trans Canada . ^[25]

En 1994 se produjo un hundimiento de jökulhlaup en Farrow Creek, Columbia Británica. ^[26]

En 2003, un glaciar desembocó en el lago Tuborg, en la isla Ellesmere, y se hizo un seguimiento de los acontecimientos y sus consecuencias. El lago, que estaba cubierto de hielo, se drenó de forma catastrófica al hacer flotar su presa de hielo. Se trata de un fenómeno extremadamente raro en el Alto Ártico canadiense, donde la mayoría de los glaciares tienen una base fría y los lagos cubiertos de hielo suelen drenar lentamente al sobrepasar sus presas. ^[27]

Se ha sugerido que los eventos Heinrich durante la última glaciación podrían haber sido causados ​​por gigantescos jökulhlaups de un lago de la Bahía de Hudson represado por hielo en la desembocadura del Estrecho de Hudson . ^[28]

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