Capa de hielo de Groenlandia
Gran masa de hielo en Groenlandia, hemisferio norte

Capa de hielo de Groenlandia
Grønlands indlandsis
Sermersuaq
TipoCapa de hielo
Coordenadas76°42′N 41°12′O / 76.7, -41.2 [1]
Área1.710.000 km2 ( 660.000 millas cuadradas) [2]
Longitud2.400 km (1.500 mi) [1]
Ancho1.100 km (680 mi) [1]
Espesor1,67 km (1,0 mi) (promedio), ~3,5 km (2,2 mi) (máximo) [2]

La capa de hielo de Groenlandia es una capa de hielo que forma la segunda masa de hielo más grande del mundo. Tiene un espesor promedio de 1,67 km (1,0 mi), y más de 3 km (1,9 mi) en su espesor máximo. [2] Tiene casi 2900 kilómetros (1800 mi) de largo en dirección norte-sur, con un ancho máximo de 1100 kilómetros (680 mi) a una latitud de 77° N , cerca de su borde norte. [1] La capa de hielo cubre 1710 000 kilómetros cuadrados (660 000 mi²), alrededor del 80% de la superficie de Groenlandia , o aproximadamente el 12% del área de la capa de hielo de la Antártida . [2] El término "capa de hielo de Groenlandia" a menudo se abrevia como GIS o GrIS en la literatura científica . [3] [4] [5] [6]

Groenlandia ha tenido glaciares y capas de hielo importantes durante al menos 18 millones de años, [7] pero una sola capa de hielo cubrió por primera vez la mayor parte de la isla hace unos 2,6 millones de años. [8] Desde entonces, ha crecido [9] [10] y se ha contraído significativamente. [11] [12] [13] El hielo más antiguo conocido en Groenlandia tiene alrededor de 1 millón de años. [14] Debido a las emisiones antropogénicas de gases de efecto invernadero , la capa de hielo ahora es la más cálida que ha sido en los últimos 1000 años, [15] y está perdiendo hielo al ritmo más rápido en al menos los últimos 12.000 años. [16]

Cada verano, partes de la superficie se derriten y los acantilados de hielo se desprenden hacia el mar. Normalmente, la capa de hielo se repondría con las nevadas de invierno, [4] pero debido al calentamiento global, la capa de hielo se está derritiendo entre dos y cinco veces más rápido que antes de 1850, [17] y las nevadas no han seguido este ritmo desde 1996. [18] Si se logra el objetivo del Acuerdo de París de permanecer por debajo de los 2 °C (3,6 °F), el derretimiento del hielo de Groenlandia por sí solo todavía agregaría alrededor de 6 cm ( 2+1 ⁄ 2  pulgada) al aumento global del nivel del mar para fines de siglo. Si no hay reducciones en las emisiones, el derretimiento agregaría alrededor de 13 cm (5 pulgadas) para 2100, [19] : 1302  con un peor caso de aproximadamente 33 cm (13 pulgadas). [20] A modo de comparación, el derretimiento hasta ahora ha contribuido con1,4 cm ( 1 ⁄ 2  pulgada) desde 1972, [21] mientras que el aumento del nivel del mar de todas las fuentes fue de 15 a 25 cm (6 a 10 pulgadas) entre 1901 y 2018. [22] : 5 

Si los 2.900.000 kilómetros cúbicos (696.000 millas cúbicas) de la capa de hielo se derritieran, aumentarían los niveles globales del mar en ~7,4 m (24 pies). [2] El calentamiento global entre 1,7 °C (3,1 °F) y 2,3 °C (4,1 °F) probablemente haría que este derretimiento fuera inevitable. [6] Sin embargo, 1,5 °C (2,7 °F) aún provocaría una pérdida de hielo equivalente a 1,4 m ( 4+1 ⁄ 2  pie) de aumento del nivel del mar, [23] y se perderá más hielo si las temperaturas superan ese nivel antes de disminuir. [6] Si las temperaturas globales continúan aumentando, la capa de hielo probablemente desaparecerá dentro de 10.000 años. [24] [25] Con un calentamiento muy alto, su vida útil futura se reduce a alrededor de 1.000 años. [20]

Descripción

La capa de hielo de Groenlandia vista desde el espacio
Un recorrido narrado sobre la capa de hielo de Groenlandia.

Las capas de hielo se forman a través de un proceso de glaciación , cuando el clima local es lo suficientemente frío como para que la nieve pueda acumularse de año en año. A medida que las capas de nieve anuales se acumulan, su peso comprime gradualmente los niveles más profundos de nieve hasta convertirse en firn y luego en hielo glaciar sólido a lo largo de cientos de años. [13] Una vez que se formó la capa de hielo en Groenlandia, su tamaño permaneció similar a su estado actual. [26] Sin embargo, ha habido 11 períodos en la historia de Groenlandia en los que la capa de hielo se extendió hasta 120 km (75 mi) más allá de sus límites actuales; el último de ellos hace alrededor de 1 millón de años. [9] [10]

El patrón de los flujos de hielo en la capa de hielo de Groenlandia, con flechas que apuntan a los glaciares de salida donde se produce el desprendimiento de hielo [27]

El peso del hielo hace que "fluya" lentamente, a menos que lo detenga un obstáculo lo suficientemente grande, como una montaña . [13] Groenlandia tiene muchas montañas cerca de su costa , que normalmente impiden que la capa de hielo fluya más hacia el océano Ártico . Los 11 episodios anteriores de glaciación son notables porque la capa de hielo creció lo suficiente como para fluir sobre esas montañas. [9] [10] Hoy en día, los márgenes noroeste y sureste de la capa de hielo son las principales áreas donde hay suficientes huecos en las montañas para permitir que la capa de hielo fluya hacia el océano a través de los glaciares de salida . Estos glaciares arrojan hielo regularmente en lo que se conoce como desprendimiento de hielo . [28] El sedimento liberado de los sumideros de hielo desprendidos y derretidos se acumula en el fondo marino, y los núcleos de sedimentos de lugares como el estrecho de Fram proporcionan largos registros de glaciación en Groenlandia. [7]

Historia geológica

Cronología de la formación de la capa de hielo desde hace 2,9 a 2,6 millones de años [3]

Aunque hay evidencia de grandes glaciares en Groenlandia durante la mayor parte de los últimos 18 millones de años, [7] estos cuerpos de hielo probablemente eran similares a varios ejemplos modernos más pequeños, como Maniitsoq y Flade Isblink , que cubren 76.000 y 100.000 kilómetros cuadrados (29.000 y 39.000 millas cuadradas) alrededor de la periferia. Las condiciones en Groenlandia inicialmente no eran adecuadas para que se desarrollara una única capa de hielo coherente, pero esto comenzó a cambiar hace unos 10 millones de años , durante el Mioceno medio , cuando los dos márgenes continentales pasivos que ahora forman las tierras altas del oeste y el este de Groenlandia experimentaron una elevación y, en última instancia, formaron la superficie de la planicie superior a una altura de 2000 a 3000 metros sobre el nivel del mar . [29] [30]

Un levantamiento posterior, durante el Plioceno , formó una superficie de planicie inferior a 500 a 1000 metros sobre el nivel del mar. Una tercera etapa de levantamiento creó múltiples valles y fiordos debajo de las superficies de planicie. Este levantamiento intensificó la glaciación debido al aumento de la precipitación orográfica y las temperaturas superficiales más frías , lo que permitió que el hielo se acumulara y persistiera. [29] [30] Tan recientemente como hace 3 millones de años, durante el período cálido del Plioceno, el hielo de Groenlandia se limitaba a los picos más altos del este y el sur. [31] La cubierta de hielo se expandió gradualmente desde entonces, [8] hasta que los niveles atmosféricos de CO2 cayeron a entre 280 y 320 ppm hace 2,7–2,6 millones de años, momento en el que las temperaturas habían bajado lo suficiente como para que los casquetes polares dispares se conectaran y cubrieran la mayor parte de la isla. [3]

Núcleos de hielo y muestras de sedimentos

Durante gran parte de los últimos 120.000 años, el clima de Groenlandia ha sido más frío que en los últimos milenios de historia registrada (mitad superior), lo que permitió que la capa de hielo se volviera considerablemente más grande de lo que es ahora (mitad inferior). [32]

La base de la capa de hielo puede estar lo suficientemente caliente debido a la actividad geotérmica como para tener agua líquida debajo de ella. [33] Esta agua líquida, bajo presión por el peso del hielo sobre ella, puede causar erosión , y finalmente no dejar nada más que lecho de roca debajo de la capa de hielo. Sin embargo, hay partes de la capa de hielo de Groenlandia, cerca de la cumbre, donde la capa de hielo se desliza sobre una capa basal de hielo que se había congelado hasta quedar sólida en el suelo, preservando el suelo antiguo , que luego se puede recuperar mediante perforaciones. El suelo más antiguo de este tipo estuvo continuamente cubierto de hielo durante alrededor de 2,7 millones de años, [13] mientras que otro núcleo de hielo de 3 kilómetros (1,9 millas) de profundidad de la cumbre ha revelado hielo que tiene alrededor de ~1.000.000 de años. [14]

Las muestras de sedimentos del mar de Labrador proporcionan evidencia de que casi todo el hielo del sur de Groenlandia se había derretido hace unos 400.000 años, durante la etapa isotópica marina 11. [ 11] [34] Otras muestras de núcleos de hielo de Camp Century en el noroeste de Groenlandia muestran que el hielo allí se derritió al menos una vez durante los últimos 1,4 millones de años, durante el Pleistoceno , y no regresó durante al menos 280.000 años. [12] Estos hallazgos sugieren que menos del 10% del volumen actual de la capa de hielo quedó durante esos períodos geológicos recientes, cuando las temperaturas eran menos de 2,5 °C (4,5 °F) más cálidas que las condiciones preindustriales. Esto contradice la forma en que los modelos climáticos normalmente simulan la presencia continua de hielo sólido en esas condiciones. [35] [13] El análisis de los registros de ~100.000 años obtenidos a partir de núcleos de hielo de 3 km (1,9 mi) de largo perforados entre 1989 y 1993 en la cima de la capa de hielo de Groenlandia, había proporcionado evidencia de cambios geológicamente rápidos en el clima e informado la investigación sobre puntos de inflexión como en la circulación meridional atlántica (CMA). [36]

Glaciólogo en acción

Los núcleos de hielo proporcionan información valiosa sobre los estados pasados ​​de la capa de hielo y otros tipos de datos paleoclimáticos . Las diferencias sutiles en la composición de isótopos de oxígeno de las moléculas de agua en los núcleos de hielo pueden revelar información importante sobre el ciclo del agua en ese momento, [37] mientras que las burbujas de aire congeladas dentro del núcleo de hielo proporcionan una instantánea de la composición de gases y partículas de la atmósfera a través del tiempo. [38] [39] Cuando se analizan adecuadamente, los núcleos de hielo proporcionan una gran cantidad de indicadores adecuados para reconstruir el registro de temperatura pasado , [37] patrones de precipitación , [40] erupciones volcánicas , [41] variación solar , [38] producción primaria oceánica , [39] e incluso cambios en la cubierta vegetal del suelo y la frecuencia asociada de incendios forestales . [42] Los núcleos de hielo de Groenlandia también registran el impacto humano, como la producción de plomo durante la época de la Antigua Grecia [43] y el Imperio Romano . [44]

Derretimiento reciente

Tendencia de la temperatura en el Ártico, 1981-2007

Desde la década de 1960 hasta la de 1980, una zona del Atlántico Norte que incluía el sur de Groenlandia fue uno de los pocos lugares del mundo que mostró enfriamiento en lugar de calentamiento. [45] [46] Esta ubicación fue relativamente más cálida en las décadas de 1930 y 1940 que en las décadas inmediatamente anteriores o posteriores. [47] Conjuntos de datos más completos han establecido tendencias de calentamiento y pérdida de hielo a partir de 1900 [48] (mucho después del inicio de la Revolución Industrial y su impacto en los niveles globales de dióxido de carbono [49] ) y una tendencia de fuerte calentamiento a partir de alrededor de 1979, en línea con la disminución simultánea observada del hielo marino del Ártico . [50] En 1995-1999, Groenlandia central ya era 2 °C (3,6 °F) más cálida que en la década de 1950. Entre 1991 y 2004, la temperatura media invernal en un lugar, Swiss Camp, aumentó casi 6 °C (11 °F). [51]

En consonancia con este calentamiento, la década de 1970 fue la última en la que la capa de hielo de Groenlandia creció, ganando alrededor de 47 gigatoneladas por año. Entre 1980 y 1990 hubo una pérdida media anual de masa de ~51 Gt/año. [21] El período 1990-2000 mostró una pérdida media anual de 41 Gt/año, [21] siendo 1996 el último año en el que la capa de hielo de Groenlandia vio una ganancia neta de masa. En 2022, la capa de hielo de Groenlandia había estado perdiendo hielo durante 26 años consecutivos, [18] y las temperaturas allí habían sido las más altas de todo el último milenio, alrededor de 1,5 °C (2,7 °F) más cálidas que el promedio del siglo XX. [15]

Hasta 2007, tasa de disminución de la altura de la capa de hielo en cm por año

Varios factores determinan la tasa neta de crecimiento o decrecimiento de la capa de hielo. Estos son:

  • Tasas de acumulación y derretimiento de nieve en el centro y sus alrededores
  • Fusión del hielo a lo largo de los márgenes de la capa
  • Desprendimiento de hielo hacia el mar desde los glaciares de salida también a lo largo de los bordes de la capa

Cuando se publicó el Tercer Informe de Evaluación del IPCC en 2001, el análisis de las observaciones hasta la fecha había demostrado que la acumulación de hielo de 520 ± 26 gigatoneladas por año se vio compensada por la escorrentía y el derretimiento del fondo equivalentes a pérdidas de hielo de 297 ± 32 Gt/año y 32 ± 3 Gt/año, y una producción de icebergs de 235 ± 33 Gt/año, con una pérdida neta de −44 ± 53 gigatoneladas por año. [52]

Las pérdidas anuales de hielo de la capa de hielo de Groenlandia se aceleraron en la década de 2000, alcanzando ~187 Gt/año en 2000-2010, y una pérdida de masa promedio durante 2010-2018 de 286 Gt por año. La mitad de la pérdida neta observada de la capa de hielo (3902 gigatoneladas (Gt) de hielo entre 1992 y 2018, o aproximadamente el 0,13% de su masa total [53] ) ocurrió durante esos 8 años. Cuando se convierte al equivalente del aumento del nivel del mar, la capa de hielo de Groenlandia contribuyó con aproximadamente 13,7 mm desde 1972. [21]

Tendencias de pérdida de hielo entre 2002 y 2019 [54]

Entre 2012 y 2017, contribuyó con 0,68 mm por año, en comparación con 0,07 mm por año entre 1992 y 1997. [53] La contribución neta de Groenlandia para el período 2012-2016 fue equivalente al 37% del aumento del nivel del mar a partir de fuentes de hielo terrestre (excluyendo la expansión térmica). [55] Estas tasas de derretimiento son comparables a las más grandes experimentadas por la capa de hielo en los últimos 12.000 años. [16]

En la actualidad, la capa de hielo de Groenlandia pierde más masa cada año que la capa de hielo de la Antártida , debido a su posición en el Ártico , donde está sujeta a una intensa amplificación regional del calentamiento . [45] [56] [57] Las pérdidas de hielo de la capa de hielo de la Antártida occidental se han acelerado debido a sus vulnerables glaciares Thwaites y Pine Island , y se espera que la contribución de la Antártida al aumento del nivel del mar supere a la de Groenlandia a finales de este siglo. [17] [19]

Retroceso de glaciares observado

Esta animación narrada muestra el cambio general en la elevación de la capa de hielo de Groenlandia entre 2003 y 2012. Las zonas costeras de la capa de hielo perdieron mucha más altura, o se "adelgazaron", en comparación con las regiones más interiores.
La capa de hielo de Groenlandia tiene 215 glaciares que terminan en el mar y cuyo retroceso afecta directamente al aumento del nivel del mar. En 2021, 115 de ellos representaban el 79 % del flujo de hielo y podían simularse con buena precisión, 25 tenían su retroceso subestimado y representaban el 13 %, 67 carecían de estudios batimétricos suficientes y representaban el 5 % del flujo, y 8 tenían su retroceso sobreestimado, lo que representa el 3 % restante. [58]

El retroceso de los glaciares de salida a medida que arrojan hielo hacia el Ártico es un factor importante en la disminución de la capa de hielo de Groenlandia. Las estimaciones sugieren que las pérdidas de los glaciares explican entre el 49% y el 66,8% de la pérdida de hielo observada desde la década de 1980. [21] [53] La pérdida neta de hielo ya se observó en el 70% de los márgenes de la capa de hielo en la década de 1990, y se detectó un adelgazamiento a medida que los glaciares comenzaron a perder altura. [59] Entre 1998 y 2006, el adelgazamiento se produjo cuatro veces más rápido en los glaciares costeros en comparación con principios de la década de 1990, [60] cayendo a tasas de entre 1 m ( 3+1 ⁄ 2  pie) y 10 m (33 pies) por año, [61] mientras que los glaciares sin salida al mar casi no experimentaron tal aceleración. [60]

Uno de los ejemplos más dramáticos de adelgazamiento se produjo en el sureste, en el glaciar Kangerlussuaq . Tiene más de 32 km de largo, 7 km de ancho y alrededor de 1 km  de espesor, lo que lo convierte en el tercer glaciar más grande de Groenlandia. [62] Entre 1993 y 1998, partes del glaciar a 5 km de la costa perdieron 50 m de altura. [63] Su velocidad de flujo de hielo observada pasó de 5 a 6 km por año en 1988-1995 a 14 km por año en 2005, que fue entonces el flujo más rápido conocido de cualquier glaciar. [62] El retroceso de Kangerlussuaq se desaceleró en 2008, [64] y mostró cierta recuperación hasta 2016-2018, cuando se produjo una pérdida de hielo más rápida. [65]

Otros glaciares de salida importantes de Groenlandia también han experimentado cambios rápidos en las últimas décadas. Su glaciar de salida más grande es Jakobshavn Isbræ ( en groenlandés : Sermeq Kujalleq ) en el oeste de Groenlandia, que ha sido observado por los glaciólogos durante muchas décadas. [66] Históricamente, pierde hielo del 6,5% de la capa de hielo [67] (en comparación con el 4% de Kangerlussuaq [62] ), a velocidades de ~20 metros (66 pies) por día. [68] Si bien perdió suficiente hielo para retroceder unos 30 km (19 mi) entre 1850 y 1964, su ganancia de masa aumentó lo suficiente como para mantenerlo en equilibrio durante los siguientes 35 años, [68] solo para cambiar a una rápida pérdida de masa después de 1997. [69] [67] Para 2003, la velocidad promedio anual del flujo de hielo casi se había duplicado desde 1997, ya que la lengua de hielo frente al glaciar se desintegró, [69] y el glaciar arrojó 94 kilómetros cuadrados (36 millas cuadradas) de hielo entre 2001 y 2005. [70] El flujo de hielo alcanzó los 45 metros (148 pies) por día en 2012, [71] pero se desaceleró sustancialmente después, y mostró una ganancia de masa entre 2016 y 2019. [72] [73]

El glaciar Petermann , en el norte de Groenlandia , es más pequeño en términos absolutos, pero sufrió una de las degradaciones más rápidas de las últimas décadas. Perdió 85 kilómetros cuadrados (33 millas cuadradas) de hielo flotante en 2000-2001, seguido por el desprendimiento de un iceberg de 28 kilómetros cuadrados (11 millas cuadradas) en 2008, y luego un iceberg de 260 kilómetros cuadrados (100 millas cuadradas) que se desprendió de la plataforma de hielo en agosto de 2010. Este se convirtió en el iceberg más grande del Ártico desde 1962, y ascendió a una cuarta parte del tamaño de la plataforma. [74] En julio de 2012, el glaciar Petermann perdió otro iceberg importante, que medía 120 kilómetros cuadrados (46 millas cuadradas), o el doble del área de Manhattan . [75] En 2023, la plataforma de hielo del glaciar había perdido alrededor del 40% de su estado anterior a 2010, y se considera poco probable que se recupere de una mayor pérdida de hielo. [76]

A principios de la década de 2010, algunas estimaciones sugirieron que el seguimiento de los glaciares más grandes sería suficiente para explicar la mayor parte de la pérdida de hielo. [77] Sin embargo, la dinámica de los glaciares puede ser difícil de predecir, como lo demuestra el segundo glaciar más grande de la capa de hielo, el glaciar Helheim . Su pérdida de hielo culminó en un rápido retroceso en 2005, [78] asociado con un marcado aumento de los terremotos glaciares entre 1993 y 2005. [79] Desde entonces, se ha mantenido comparativamente estable cerca de su posición de 2005, perdiendo relativamente poca masa en comparación con Jakobshavn y Kangerlussuaq, [80] aunque puede haberse erosionado lo suficiente como para experimentar otro retroceso rápido en el futuro cercano. [81] Mientras tanto, los glaciares más pequeños han estado perdiendo masa de manera constante a un ritmo acelerado, [82] y la investigación posterior ha concluido que el retroceso total de los glaciares se subestima a menos que se tengan en cuenta los glaciares más pequeños. [21] Para 2023, la tasa de pérdida de hielo en las costas de Groenlandia se había duplicado en las dos décadas transcurridas desde 2000, en gran parte debido a las pérdidas aceleradas de los glaciares más pequeños. [83] [84]

Procesos que aceleran el retroceso de los glaciares

El glaciar Petermann experimenta cambios notables de un año a otro, no sólo en su frente de desprendimiento, sino también en su línea de base, lo que lo hace menos estable. Si este comportamiento resulta generalizado en otros glaciares, esto podría duplicar potencialmente sus tasas de pérdida de hielo. [85]

Desde principios de la década de 2000, los glaciólogos han llegado a la conclusión de que el retroceso de los glaciares en Groenlandia se está acelerando demasiado rápido como para explicarse por un aumento lineal en el derretimiento en respuesta al aumento de las temperaturas superficiales únicamente, y que también deben estar en juego mecanismos adicionales. [86] [87] [88] Los eventos de desprendimiento rápido en los glaciares más grandes coinciden con lo que se describió por primera vez como el "efecto Jakobshavn" en 1986: [89] el adelgazamiento hace que el glaciar sea más flotante, reduciendo la fricción que de otro modo impediría su retroceso y dando como resultado un desequilibrio de fuerza en el frente de desprendimiento , con un aumento de la velocidad repartida por la masa del glaciar. [90] [91] [67] La ​​aceleración general de Jakobshavn Isbrae y otros glaciares a partir de 1997 se había atribuido al calentamiento de las aguas del Atlántico Norte que derriten los frentes glaciares desde abajo. Si bien este calentamiento se venía produciendo desde la década de 1950, [92] en 1997 también se produjo un cambio en la circulación que acercó las corrientes relativamente más cálidas del mar de Irminger a los glaciares del oeste de Groenlandia. [93] En 2016, las aguas de gran parte de la costa del oeste de Groenlandia se habían calentado 1,6 °C (2,9 °F) en relación con la década de 1990, y algunos de los glaciares más pequeños estaban perdiendo más hielo debido a dicho derretimiento que los procesos de desprendimiento normales, lo que llevó a un rápido retroceso. [94]

Por el contrario, Jakobshavn Isbrae es sensible a los cambios en la temperatura del océano, ya que experimenta una exposición elevada a través de una profunda fosa subglacial. [95] [96] Esta sensibilidad significó que una afluencia de agua oceánica más fría a su ubicación fue responsable de su desaceleración después de 2015, [73] en gran parte porque el hielo marino y los icebergs inmediatamente en alta mar pudieron sobrevivir durante más tiempo y, por lo tanto, ayudaron a estabilizar el glaciar. [97] Asimismo, el rápido retroceso y luego la desaceleración de Helheim y Kangerdlugssuaq también se ha relacionado con el calentamiento y enfriamiento respectivos de las corrientes cercanas. [98] En el glaciar Petermann, la rápida tasa de retroceso se ha relacionado con la topografía de su línea de base, que parece desplazarse hacia adelante y hacia atrás alrededor de un kilómetro con la marea. Se ha sugerido que si pueden ocurrir procesos similares en los otros glaciares, entonces su tasa final de pérdida de masa podría duplicarse. [99] [85]

Los ríos de agua de deshielo pueden fluir hacia los molinos y alcanzar la base de la capa de hielo.

Hay varias formas en las que el aumento del derretimiento en la superficie de la capa de hielo puede acelerar el retroceso lateral de los glaciares de salida. En primer lugar, el aumento del agua de deshielo en la superficie hace que fluyan mayores cantidades a través de la capa de hielo hasta el lecho rocoso a través de los molinos . Allí, lubrica la base de los glaciares y genera una mayor presión basal, lo que colectivamente reduce la fricción y acelera el movimiento glacial , incluida la tasa de desprendimiento de hielo . Este mecanismo se observó en Sermeq Kujalleq en 1998 y 1999, donde el flujo aumentó hasta un 20% durante dos a tres meses. [100] [101] Sin embargo, algunas investigaciones sugieren que este mecanismo solo se aplica a ciertos glaciares pequeños, en lugar de a los glaciares de salida más grandes, [102] y puede tener solo un impacto marginal en las tendencias de pérdida de hielo. [103]

Una ilustración de cómo el agua de deshielo forma una columna una vez que fluye hacia el océano.

En segundo lugar, una vez que el agua de deshielo fluye hacia el océano, aún puede afectar a los glaciares al interactuar con el agua del océano y alterar su circulación local, incluso en ausencia de cualquier calentamiento del océano. [104] En ciertos fiordos , grandes flujos de agua de deshielo desde debajo del hielo pueden mezclarse con el agua del océano para crear columnas turbulentas que pueden ser dañinas para el frente de desprendimiento. [105] Si bien los modelos generalmente consideran el impacto de la escorrentía de agua de deshielo como secundario al calentamiento del océano, [106] las observaciones de 13 glaciares encontraron que las columnas de agua de deshielo juegan un papel más importante para los glaciares con líneas de conexión a tierra poco profundas. [107] Además, la investigación de 2022 sugiere que el calentamiento de las columnas tuvo un mayor impacto en el derretimiento submarino en el noroeste de Groenlandia. [104]

Por último, se ha demostrado que el agua de deshielo también puede fluir a través de grietas que son demasiado pequeñas para ser detectadas por la mayoría de las herramientas de investigación (sólo 2 cm de ancho). Estas grietas no se conectan con el lecho rocoso a través de toda la capa de hielo, pero pueden llegar a varios cientos de metros por debajo de la superficie. [108] Su presencia es importante, ya que debilita la capa de hielo, conduce más calor directamente a través del hielo y le permite fluir más rápido. [109] Esta investigación reciente no está actualmente reflejada en los modelos. Uno de los científicos detrás de estos hallazgos, Alun Hubbard, describió el hallazgo de molinos en lugares donde "la comprensión científica actual no da cabida" a su presencia, porque no tiene en cuenta cómo pueden desarrollarse a partir de grietas finas en ausencia de grandes grietas existentes que normalmente se cree que son necesarias para su formación. [110]

Fusión superficial observada

En la actualidad, la acumulación total de hielo en la superficie de la capa de hielo de Groenlandia es mayor que las pérdidas de los glaciares de salida por separado o que el derretimiento de la superficie durante el verano, y es la combinación de ambos lo que causa la pérdida anual neta. [4] Por ejemplo, el interior de la capa de hielo se engrosó un promedio de 6 cm (2,4 pulgadas) cada año entre 1994 y 2005, en parte debido a una fase de aumento de las nevadas de la [[oscilación del Atlántico Norte]]. [111] Cada verano, una llamada línea de nieve separa la superficie de la capa de hielo en áreas por encima de ella, donde la nieve continúa acumulándose incluso entonces, y las áreas por debajo de la línea donde se produce el derretimiento de verano. [112] La posición exacta de la línea de nieve cambia cada verano, y si se aleja de algunas áreas que cubrió el año anterior, entonces estas tienden a experimentar un derretimiento sustancialmente mayor a medida que su hielo más oscuro queda expuesto. La incertidumbre sobre la línea de nieve es uno de los factores que dificultan predecir cada temporada de derretimiento con anticipación. [113]

Imagen satelital de estanques de deshielo oscuro

Un ejemplo notable de las tasas de acumulación de hielo por encima de la línea de nieve lo proporciona Glacier Girl , un avión de combate Lockheed P-38 Lightning que se había estrellado a principios de la Segunda Guerra Mundial y fue recuperado en 1992, momento en el que había quedado enterrado bajo 81 metros ( 268 pies) de profundidad.+1 ⁄ 2  m) de hielo. [114] Otro ejemplo ocurrió en 2017, cuando un Airbus A380 tuvo que realizar un aterrizaje de emergencia en Canadá después de que uno de sus motores a reacción explotara mientras estaba sobre Groenlandia; el enorme ventilador de entrada de aire del motor fue recuperado de la capa de hielo dos años después, cuando ya estaba enterrado bajo 4 pies (1 m) de hielo y nieve. [115]

Aunque el derretimiento de la superficie en verano ha ido en aumento, se espera que pasen décadas antes de que el derretimiento supere de forma constante la acumulación de nieve por sí solo. [4] También se plantea la hipótesis de que el aumento de las precipitaciones globales asociado a los efectos del cambio climático en el ciclo del agua podría aumentar las nevadas en Groenlandia y, por tanto, retrasar aún más esta transición. [116] Esta hipótesis fue difícil de probar en la década de 2000 debido al mal estado de los registros de precipitaciones a largo plazo sobre la capa de hielo. [117] En 2019, se descubrió que, si bien hubo un aumento de las nevadas en el suroeste de Groenlandia, [118] había habido una disminución sustancial de las precipitaciones en el oeste de Groenlandia en su conjunto. [116] Además, en el noroeste había caído más precipitación en forma de lluvia en lugar de nieve, con un aumento de cuatro veces en las lluvias desde 1980. [119] La lluvia es más cálida que la nieve y forma una capa de hielo más oscura y menos aislante térmicamente una vez que se congela en la capa de hielo. Es particularmente dañino cuando cae debido a los ciclones de finales de verano, cuya creciente ocurrencia ha sido pasada por alto por los modelos anteriores. [120] También ha habido un aumento en el vapor de agua , que paradójicamente aumenta la fusión al facilitar que el calor se irradie hacia abajo a través del aire húmedo, en lugar del aire seco. [121]

Los gráficos de la NASA muestran la magnitud del derretimiento récord que se produjo en julio de 2012.

En conjunto, la zona de derretimiento debajo de la línea de nieve, donde el calor del verano convierte la nieve y el hielo en aguanieve y estanques de derretimiento , se ha estado expandiendo a un ritmo acelerado desde el comienzo de las mediciones detalladas en 1979. Para 2002, se encontró que su área había aumentado en un 16% desde 1979, y la temporada anual de derretimiento rompió todos los récords anteriores. [45] Otro récord se estableció en julio de 2012, cuando la zona de derretimiento se extendió al 97% de la cubierta de la capa de hielo, [122] y la capa de hielo perdió aproximadamente el 0,1% de su masa total (2900 Gt) durante la temporada de derretimiento de ese año, con la pérdida neta (464 Gt) estableciendo otro récord. [123] Se convirtió en el primer ejemplo directamente observado de un "evento de derretimiento masivo", cuando el derretimiento tuvo lugar prácticamente en toda la superficie de la capa de hielo, en lugar de áreas específicas. [124] Ese evento condujo al descubrimiento contraintuitivo de que la cobertura de nubes , que normalmente resulta en temperaturas más frías debido a su albedo , en realidad interfiere con la recongelación del agua de deshielo en la capa firn por la noche, lo que puede aumentar la escorrentía total de agua de deshielo en más del 30%. [125] [126] Las nubes delgadas y ricas en agua tienen el peor impacto, y fueron las más prominentes en julio de 2012. [127]

Ríos de agua de deshielo fluyendo el 21 de julio de 2012.

Los núcleos de hielo habían demostrado que la última vez que tuvo lugar un evento de fusión de la misma magnitud que en 2012 fue en 1889, y algunos glaciólogos habían expresado la esperanza de que 2012 fuera parte de un ciclo de 150 años. [128] [129] Esto fue refutado en el verano de 2019, cuando una combinación de altas temperaturas y una cobertura de nubes inadecuada condujo a un evento de fusión masiva aún mayor, que finalmente cubrió más de 300.000 millas cuadradas (776.996,4 km 2 ) en su mayor extensión. Como era de esperar, 2019 estableció un nuevo récord de 586 Gt de pérdida de masa neta. [54] [130] En julio de 2021, se produjo otro evento récord de fusión masiva. En su punto máximo, cubrió 340.000 millas cuadradas (880.596,0 km 2 ), y provocó pérdidas diarias de hielo de 88 Gt a lo largo de varios días. [131] [132] Las altas temperaturas continuaron en agosto de 2021, y la extensión del deshielo se mantuvo en 337 000 millas cuadradas (872 826,0 km 2 ). En ese momento, llovió durante 13 horas en la estación Summit de Groenlandia, ubicada a 10 551 pies (3215,9 m) de altitud. [133] Los investigadores no tenían pluviómetros para medir las precipitaciones, porque las temperaturas en la cumbre han superado el punto de congelación solo tres veces desde 1989 y nunca había llovido allí antes. [134]

Debido al enorme espesor de la capa de hielo central de Groenlandia, incluso el evento de fusión más extenso puede afectar solo a una pequeña fracción de ella antes del inicio de la temporada de congelación, por lo que se consideran "variabilidad de corto plazo" en la literatura científica. Sin embargo, su existencia es importante: el hecho de que los modelos actuales subestimen la extensión y frecuencia de tales eventos se considera una de las principales razones por las que el declive observado de la capa de hielo en Groenlandia y la Antártida sigue el peor de los casos en lugar de los escenarios moderados de las proyecciones de aumento del nivel del mar del Quinto Informe de Evaluación del IPCC . [135] [136] [137] Algunas de las proyecciones científicas más recientes del derretimiento de Groenlandia ahora incluyen un escenario extremo donde ocurre un evento de fusión masivo cada año durante el período estudiado (es decir, cada año entre ahora y 2100 o entre ahora y 2300), para ilustrar que un futuro hipotético de este tipo aumentaría en gran medida la pérdida de hielo, pero aún así no derretiría toda la capa de hielo dentro del período de estudio. [138] [139]

Cambios en el albedo

Cambios en el albedo en Groenlandia

En la capa de hielo, las temperaturas anuales son generalmente sustancialmente más bajas que en otras partes de Groenlandia: alrededor de -20 °C (-4 °F) en el domo sur (latitudes 63° – 65°N ) y -31 °C (-24 °F) cerca del centro del domo norte (latitud 72°N (la cuarta "cumbre" más alta de Groenlandia ). [1] El 22 de diciembre de 1991, se registró una temperatura de -69,6 °C (-93,3 °F) en una estación meteorológica automática cerca de la cima topográfica de la capa de hielo de Groenlandia, lo que la convierte en la temperatura más baja jamás registrada en el hemisferio norte . El récord pasó desapercibido durante más de 28 años y finalmente se reconoció en 2020. [140] Estas bajas temperaturas se deben en parte al alto albedo de la capa de hielo, ya que su superficie blanca brillante es muy eficaz para reflejar la luz solar. La retroalimentación del albedo del hielo significa que A medida que aumentan las temperaturas, esto hace que más hielo se derrita y revele el suelo desnudo o incluso que se formen charcas de hielo más oscuras, lo que en ambos casos reduce el albedo, lo que acelera el calentamiento y contribuye a un mayor derretimiento. Esto lo tienen en cuenta los modelos climáticos , que estiman que una pérdida total de la capa de hielo aumentaría la temperatura global en 0,13 °C (0,23 °F), mientras que las temperaturas locales de Groenlandia aumentarían entre 0,5 °C (0,90 °F) y 3 °C (5,4 °F). [141] [24] [25]

Incluso el derretimiento incompleto ya tiene algún impacto en la retroalimentación hielo-albedo. Además de la formación de charcas de derretimiento más oscuras, las temperaturas más cálidas permiten un mayor crecimiento de algas en la superficie de la capa de hielo. Las esteras de algas son de color más oscuro que la superficie del hielo, por lo que absorben más radiación térmica y aumentan la tasa de derretimiento del hielo. [142] En 2018, se descubrió que las regiones cubiertas de polvo , hollín y microbios y algas vivos en conjunto crecieron un 12% entre 2000 y 2012. [143] En 2020, se demostró que la presencia de algas, que no se tiene en cuenta en los modelos de la capa de hielo a diferencia del hollín y el polvo, ya había estado aumentando el derretimiento anual en un 10-13%. [144] Además, a medida que la capa de hielo se reduce lentamente debido al derretimiento, las temperaturas de la superficie comienzan a aumentar y se vuelve más difícil que la nieve se acumule y se convierta en hielo, en lo que se conoce como retroalimentación de elevación de la superficie. [145] [146]

La escorrentía de agua de deshielo tiene el mayor efecto positivo sobre el fitoplancton cuando puede forzar a las aguas ricas en nitratos a subir a la superficie (b), lo que se volverá más difícil a medida que los glaciares retrocedan (d). [147]

Función geofísica y bioquímica del agua de deshielo de Groenlandia

Incluso en 1993, el deshielo de Groenlandia dio lugar a que 300 kilómetros cúbicos de agua dulce de deshielo entraran a los mares anualmente, lo que era sustancialmente mayor que el aporte de agua de deshielo líquida de la capa de hielo de la Antártida , y equivalente al 0,7% del agua dulce que entra a los océanos desde todos los ríos del mundo . [148] Esta agua de deshielo no es pura y contiene una variedad de elementos, en particular hierro , del cual aproximadamente la mitad (alrededor de 0,3 millones de toneladas cada año) está biodisponible como nutriente para el fitoplancton . [149] Por lo tanto, el agua de deshielo de Groenlandia mejora la producción primaria del océano , tanto en los fiordos locales , [150] como más lejos en el mar de Labrador , donde el 40% de la producción primaria total se había atribuido a los nutrientes del agua de deshielo. [151]

Desde la década de 1950, la aceleración del deshielo de Groenlandia causado por el cambio climático ya ha aumentado la productividad en las aguas de la plataforma norte de Islandia [152] , mientras que la productividad en los fiordos de Groenlandia también es mayor que en cualquier otro momento de la historia, que abarca desde finales del siglo XIX hasta la actualidad [153] . Algunas investigaciones sugieren que el agua de deshielo de Groenlandia beneficia principalmente la productividad marina no al añadir carbono y hierro, sino al agitar las capas inferiores de agua que son ricas en nitratos y, por lo tanto, llevar más de esos nutrientes al fitoplancton en la superficie. A medida que los glaciares de salida retroceden hacia el interior, el agua de deshielo tendrá menos capacidad de impactar en las capas inferiores, lo que implica que el beneficio del agua de deshielo disminuirá incluso a medida que su volumen crezca [147] .

Fotografía de un flujo de agua de deshielo en el glaciar Russell. El agua que emerge a través de la pequeña grieta proviene del derretimiento del hielo subterráneo y es particularmente rica en carbono. [154]

El impacto del agua de deshielo de Groenlandia va más allá del transporte de nutrientes. Por ejemplo, el agua de deshielo también contiene carbono orgánico disuelto , que proviene de la actividad microbiana en la superficie de la capa de hielo y, en menor medida, de los restos de suelo y vegetación antiguos debajo del hielo. [155] Hay alrededor de 0,5 a 27 mil millones de toneladas de carbono puro debajo de toda la capa de hielo, y mucho menos dentro de ella. [156] Esto es mucho menos que los 1400 a 1650 mil millones de toneladas contenidas dentro del permafrost del Ártico , [157] o las emisiones antropogénicas anuales de alrededor de 40 mil millones de toneladas de CO 2 . [19] : 1237  ) Sin embargo, la liberación de este carbono a través del agua de deshielo todavía puede actuar como una retroalimentación del cambio climático si aumenta las emisiones generales de dióxido de carbono . [158]

Hay una zona conocida, en el glaciar Russell , donde el carbono del agua de deshielo se libera a la atmósfera en forma de metano (ver emisiones de metano del Ártico ), que tiene un potencial de calentamiento global mucho mayor que el dióxido de carbono. [154] Sin embargo, el área también alberga grandes cantidades de bacterias metanotróficas , que limitan esas emisiones de metano. [159] [160]

En 2021, una investigación afirmó que debe haber depósitos minerales de mercurio (un metal pesado altamente tóxico ) debajo de la capa de hielo del suroeste, debido a las concentraciones excepcionales en el agua de deshielo que ingresa a los fiordos locales . De confirmarse, estas concentraciones habrían igualado hasta el 10% del mercurio en todos los ríos del mundo. [161] [162] En 2024, un estudio de seguimiento encontró solo concentraciones "muy bajas" en el agua de deshielo de 21 lugares. Concluyó que los hallazgos de 2021 se explicaban mejor por la contaminación accidental de la muestra con cloruro de mercurio (II) , utilizado por el primer equipo de investigadores como reactivo . [163] Sin embargo, todavía existe el riesgo de que se liberen desechos tóxicos de Camp Century , anteriormente un sitio militar de los Estados Unidos construido para transportar armas nucleares para el Proyecto Iceworm . El proyecto fue cancelado, pero el sitio nunca fue limpiado y ahora amenaza con contaminar el agua de deshielo con desechos nucleares , 20.000 litros de desechos químicos y 24 millones de litros de aguas residuales sin tratar a medida que avanza el deshielo. [164] [165]

La mancha fría visible en las temperaturas medias globales de la NASA para 2015, el año más cálido registrado hasta 2015 (desde 1880). Los colores indican la evolución de la temperatura ( NASA / NOAA ; 20 de enero de 2016). [166]

Por último, el aumento de la cantidad de agua dulce derretida puede afectar la circulación oceánica . [45] Algunos científicos han relacionado este aumento de la descarga de Groenlandia con la llamada mancha fría en el Atlántico Norte , que a su vez está conectada con la circulación meridional atlántica , o AMOC, y su aparente desaceleración. [167] [168] [169] [170] En 2016, un estudio intentó mejorar los pronósticos de los futuros cambios en la AMOC incorporando una mejor simulación de las tendencias de Groenlandia en las proyecciones de ocho modelos climáticos de última generación . En esa investigación se determinó que, para el período 2090-2100, la AMOC se debilitaría en alrededor de un 18% (con un rango de debilitamiento potencial de entre el 3% y el 34%) en el marco de la Trayectoria de Concentración Representativa 4.5, que es la más parecida a la trayectoria actual, [171] [172] mientras que se debilitaría en un 37% (con un rango de entre el 15% y el 65%) en el marco de la Trayectoria de Concentración Representativa 8.5, que supone un aumento continuo de las emisiones. Si los dos escenarios se extienden más allá de 2100, entonces la AMOC finalmente se estabiliza en el marco de la Trayectoria de Concentración Representativa 4.5, pero continúa disminuyendo en el marco de la Trayectoria de Concentración Representativa 8.5: la disminución promedio para el período 2290-2300 es del 74%, y hay un 44% de probabilidad de un colapso total en ese escenario, con una amplia gama de efectos adversos. [173]

Futura pérdida de hielo

A corto plazo

En 2021, el Sexto Informe de Evaluación del IPCC estimó que, en el escenario SSP5-8.5 , asociado con el mayor calentamiento global, el derretimiento de la capa de hielo de Groenlandia agregaría alrededor de 13 cm (5 pulgadas) a los niveles globales del mar (con un rango probable (17%–83%) de 9–18 cm ( 3+1 ⁄ 2 –7 pulgadas) y un rango muy probable ( nivel de confianza del 5–95 % ) de 5–23 cm (2–9 pulgadas)), mientras que el escenario "moderado" SSP2-4.5 agrega 8 cm (3 pulgadas) con un rango probable y muy probable de4–13 cm ( 1+1 ⁄ 2 –5 pulgadas) y1–18 cm ( 1 ⁄ 2 –7 pulgadas), respectivamente. El escenario optimista que supone que los objetivos del Acuerdo de París se cumplen en gran medida, SSP1-2.6, agrega alrededor de6 cm ( 2+1 ⁄ 2  pulgada) y no más de 15 cm (6 pulgadas), con una pequeña posibilidad de que la capa de hielo gane masa y reduzca así los niveles del mar en alrededor de 2 cm (1 pulgada). [19] : 1260 

Algunos científicos, liderados por James Hansen , han afirmado que las capas de hielo pueden desintegrarse sustancialmente más rápido de lo estimado por los modelos de la capa de hielo , [176] pero incluso sus proyecciones también tienen gran parte de Groenlandia, cuyo tamaño total asciende a 7,4 m (24 pies) de aumento del nivel del mar, [2] sobrevivir al siglo XXI. Un artículo de 2016 de Hansen afirmó que la pérdida de hielo de Groenlandia podría agregar alrededor de 33 cm (13 pulgadas) para 2060, además del doble de esa cifra de la capa de hielo de la Antártida , si la concentración de CO 2 excediera las 600 partes por millón , [177] lo que fue inmediatamente controvertido entre la comunidad científica, [178] mientras que la investigación de 2019 de diferentes científicos afirmó un máximo de 33 cm (13 pulgadas) para 2100 en el peor escenario de cambio climático. [20]

Proyecciones de retroceso de los glaciares más grandes de Groenlandia en el siglo XXI [58]

Al igual que con las pérdidas actuales, no todas las partes de la capa de hielo contribuirían a ellas por igual. Por ejemplo, se estima que, por sí sola, la corriente de hielo del noreste de Groenlandia contribuiría con 1,3-1,5 cm para 2100 bajo RCP 4,5 y RCP 8,5, respectivamente. [179] Por otro lado, los tres glaciares más grandes (Jakobshavn, Helheim y Kangerlussuaq) están ubicados en la mitad sur de la capa de hielo, y se espera que solo ellos tres agreguen entre 9,1 y 14,9 mm bajo RCP 8,5. [28] De manera similar, las estimaciones de 2013 sugirieron que para 2200, ellos y otro glaciar grande agregarían entre 29 y 49 milímetros para 2200 bajo RCP 8,5, o entre 19 y 30 milímetros bajo RCP 4,5. [180] En conjunto, se espera que la mayor contribución a la pérdida de hielo en Groenlandia en el siglo XXI provenga de los ríos del noroeste y centro-oeste (este último incluyendo el río Jakobshavn), y el retroceso de los glaciares será responsable de al menos la mitad de la pérdida total de hielo, a diferencia de estudios anteriores que sugerían que el derretimiento de la superficie se convertiría en el factor dominante a finales de este siglo. [58] Sin embargo, si Groenlandia perdiera todos sus glaciares costeros, el hecho de que siga encogiéndose o no dependerá enteramente de si el derretimiento de su superficie en verano supera sistemáticamente la acumulación de hielo durante el invierno. En el escenario de mayores emisiones, esto podría suceder alrededor de 2055, mucho antes de que se pierdan los glaciares costeros. [4]

El aumento del nivel del mar en Groenlandia no afecta a todas las costas por igual. El sur de la capa de hielo es mucho más vulnerable que las otras partes, y las cantidades de hielo involucradas significan que hay un impacto en la deformación de la corteza terrestre y en la rotación de la Tierra . Si bien este efecto es sutil, ya hace que la costa este de los Estados Unidos experimente un aumento del nivel del mar más rápido que el promedio mundial. [181] Al mismo tiempo, la propia Groenlandia experimentaría un rebote isostático a medida que su capa de hielo se encoge y su presión sobre el suelo se vuelve más ligera. De manera similar, una masa reducida de hielo ejercería una atracción gravitatoria menor sobre las aguas costeras en relación con las otras masas de tierra. Estos dos procesos harían que el nivel del mar alrededor de las propias costas de Groenlandia cayera, incluso mientras aumenta en otros lugares. [182] Lo opuesto a este fenómeno sucedió cuando la capa de hielo ganó masa durante la Pequeña Edad de Hielo : el aumento de peso atrajo más agua e inundó ciertos asentamientos vikingos , probablemente desempeñando un papel importante en el abandono vikingo poco después. [183] ​​[184]

A largo plazo

Estos gráficos indican el paso de los glaciares periféricos a un estado dinámico de pérdida sostenida de masa después del retroceso generalizado de 2000-2005, lo que hace inevitable su desaparición. [185]
Proyecciones para 2023 de cuánto podría reducirse la capa de hielo de Groenlandia respecto de su extensión actual para el año 2300 en el peor escenario posible de cambio climático (mitad superior) y de cuánto más rápido fluirá el hielo restante en ese caso (mitad inferior) [139]

Cabe destacar que el tamaño masivo de la capa de hielo la hace simultáneamente insensible a los cambios de temperatura en el corto plazo, pero también la compromete a enormes cambios en el futuro, como lo demuestra la evidencia paleoclimática . [11] [35] [34] La amplificación polar hace que el Ártico, incluida Groenlandia, se caliente tres o cuatro veces más que el promedio global: [186] [187] [188] así, mientras que un período como el interglacial Eemiano hace 130.000-115.000 años no fue mucho más cálido que hoy a nivel mundial, la capa de hielo era 8 °C (14 °F) más cálida, y su parte noroeste estaba 130 ± 300 metros más baja que en la actualidad. [189] [190] Algunas estimaciones sugieren que las partes más vulnerables y de retroceso más rápido de la capa de hielo ya han pasado "un punto de no retorno" alrededor de 1997, y estarán destinadas a desaparecer incluso si la temperatura deja de aumentar. [191] [185] [192]

Un artículo de 2022 concluyó que el clima de 2000-2019 ya provocaría la pérdida de aproximadamente el 3,3 % del volumen de toda la capa de hielo en el futuro, comprometiéndola a una eventual pérdida de 27 cm ( 10+1 ⁄ 2  pulgada) de SLR, independientemente de cualquier cambio de temperatura futuro. Además, han estimado que si el derretimiento récord observado en la capa de hielo en 2012 se convirtiera en su nueva normalidad, entonces la capa de hielo se comprometería a alrededor de78 cm ( 30+1 ⁄ 2  in) SLR. [138] Otro artículo sugirió que la evidencia paleoclimática de hace 400.000 años es consistente con pérdidas de hielo de Groenlandia equivalentes a al menos1,4 m ( 4+1 ⁄ 2  pie) de aumento del nivel del mar en un clima con temperaturas cercanas a 1,5 °C (2,7 °F), que ahora son inevitables al menos en el futuro cercano. [23]

También se sabe que, a partir de un determinado nivel de calentamiento global, la totalidad de la capa de hielo de Groenlandia acabará derritiéndose. Inicialmente, se estimó que su volumen ascendería a unos 2.850.000 km3 ( 684.000 mi3), lo que aumentaría el nivel global del mar en 7,2 m (24 ft), [52] pero, posteriormente, se estimó que su tamaño ascendería a unos 2.900.000 km3 ( 696.000 mi3), lo que provocaría un aumento del nivel del mar de unos 7,4 m (24 ft). [2]

Umbrales para la pérdida total de la capa de hielo

En 2006, se estimó que la capa de hielo probablemente desaparecería con una temperatura de 3,1 °C (5,6 °F), con un rango plausible entre 1,9 °C (3,4 °F) y 5,1 °C (9,2 °F). [193] Sin embargo, estas estimaciones se redujeron drásticamente en 2012, con la sugerencia de que el umbral podría estar entre 0,8 °C (1,4 °F) y 3,2 °C (5,8 °F), siendo 1,6 °C (2,9 °F) la temperatura global más plausible para la desaparición de la capa de hielo. [194] Ese rango de temperatura reducido se ha utilizado ampliamente en la literatura posterior, [34] [195] y en el año 2015, el destacado glaciólogo de la NASA Eric Rignot afirmó que "incluso las personas más conservadoras de nuestra comunidad" estarán de acuerdo en que "el hielo de Groenlandia ha desaparecido" después de 2 °C (3,6 °F) o 3 °C (5,4 °F) de calentamiento global. [145]

En 2022, una importante revisión de la literatura científica sobre los puntos de inflexión en el sistema climático apenas modificó estos valores: sugirió que el umbral más probable sería de 1,5 °C (2,7 °F), con el nivel superior en 3 °C (5,4 °F) y el umbral del peor caso de 0,8 °C (1,4 °F) se mantuvo sin cambios. [24] [25] Al mismo tiempo, señaló que el cronograma plausible más rápido para la desintegración de la capa de hielo es de 1000 años, que se basa en investigaciones que asumen el peor escenario de temperaturas globales superiores a 10 °C (18 °F) para 2500, [20] mientras que su pérdida de hielo se produce en otros casos durante unos 10 000 años después de que se cruza el umbral; la estimación más larga posible es de 15 000 años. [24] [25]

Estados de equilibrio potenciales de la capa de hielo en respuesta a diferentes concentraciones de dióxido de carbono en equilibrio en partes por millón . El segundo y tercer estado darían como resultado un aumento del nivel del mar de 1,8 m (6 pies) y 2,4 m (8 pies), mientras que el cuarto estado es equivalente a 6,9 m (23 pies). [5]

Las proyecciones basadas en modelos publicadas en el año 2023 habían indicado que la capa de hielo de Groenlandia podría ser un poco más estable de lo que sugerían las estimaciones anteriores. Un artículo concluyó que el umbral de desintegración de la capa de hielo es más probable que se encuentre entre 1,7 °C (3,1 °F) y 2,3 °C (4,1 °F). También indicó que la capa de hielo aún podría salvarse, y su colapso sostenido evitarse, si el calentamiento se redujera a menos de 1,5 °C (2,7 °F), hasta unos pocos siglos después de que se rompiera por primera vez el umbral. Sin embargo, si bien eso evitaría la pérdida de toda la capa de hielo, aumentaría el aumento general del nivel del mar hasta varios metros, a diferencia de un escenario en el que el umbral de calentamiento no se rompiera en primer lugar. [6]

Otro artículo que utiliza un modelo de capa de hielo más complejo ha descubierto que, dado que el calentamiento superó los 0,6 °C (1,1 °F) grados, se hicieron inevitables ~26 cm (10 pulgadas) de aumento del nivel del mar, [5] que coincide estrechamente con la estimación derivada de la observación directa en 2022. [138] Sin embargo, también había descubierto que 1,6 °C (2,9 °F) probablemente solo comprometería la capa de hielo a 2,4 m (8 pies) de aumento del nivel del mar a largo plazo, mientras que se produciría un derretimiento casi completo de 6,9 ​​m (23 pies) de aumento del nivel del mar si las temperaturas se mantienen constantemente por encima de los 2 °C (3,6 °F). El artículo también sugirió que las pérdidas de hielo de Groenlandia pueden revertirse reduciendo la temperatura a 0,6 °C (1,1 °F) o menos, hasta que se derrita todo el hielo del sur de Groenlandia, lo que causaría 1,8 m (6 pies) de aumento del nivel del mar y evitaría cualquier recrecimiento a menos que las concentraciones de CO 2 se reduzcan a 300 ppm. Si toda la capa de hielo se derritiera, no comenzaría a crecer nuevamente hasta que las temperaturas cayeran por debajo de los niveles preindustriales. [5]

Vista aérea de la costa oriental de la capa de hielo.

Véase también

Referencias

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  • Servicio Geológico de Dinamarca y Groenlandia (GEUS) Archivado el 26 de septiembre de 2009 en Wayback Machine.
  • Informe sobre la capa de hielo de Groenlandia, 1942-1944, en la biblioteca del Dartmouth College
  • Estudio literario y bibliografía sobre la capa de hielo de Groenlandia, 1953, en la biblioteca del Dartmouth College
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