El glaciar Petermann está drenando alrededor del 4 por ciento de la capa de hielo de Groenlandia a medida que avanza inexorablemente hacia el Océano Ártico. Un nuevo estudio de seguimiento y modelado muestra que el glaciar es más vulnerable de lo que se pensaba anteriormente al agua cálida del océano que se filtra en su parte inferior, lo que provoca un derretimiento acelerado y potencialmente aumenta la gravedad del futuro aumento del nivel del mar. Crédito: Eric Rignot/UCI

Los investigadores de UC Irvine sugieren que es posible que estemos subestimando la gravedad del aumento del nivel del mar.

Investigadores de la Universidad de California, Irvine y NASAEl Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA llevó a cabo el primer estudio de modelado y seguimiento a gran escala del glaciar Petermann en el noroeste de Groenlandia. Sus hallazgos revelan que la filtración de agua cálida del océano bajo el hielo es la causa del derretimiento acelerado del hielo observado desde principios de siglo, y sus predicciones por computadora sugieren que el aumento potencial del nivel del mar será mucho peor de lo estimado anteriormente.

Según un artículo publicado recientemente en Cartas de investigación geofísica, el equipo dirigido por la UCI utilizó datos de interferometría de radar de varias misiones satelitales europeas para mapear el movimiento de marea del glaciar Petermann y un modelo de computación general del MIT para estimar el impacto del cambio climático en un entorno complejo que incluye hielo, agua de mar y tierra. Todos ellos están sujetos a la influencia de las mareas y al aumento de las temperaturas debido al cambio climático.

Avances en la comprensión de la interacción entre glaciares y océanos

«Los datos de los satélites revelaron que el glaciar cambia muchos kilómetros (o miles de pies) a medida que cambian las mareas», dijo el autor principal Ratnakar Gadde, Ph.D., de la Universidad de California, California. Candidato en Ciencias del Sistema Terrestre. “Al tener en cuenta esta migración en Instituto de Tecnología de Massachusetts Con el modelo numérico de los océanos pudimos estimar unos 140 metros [460 feet] del adelgazamiento del hielo entre 2000 y 2020. En promedio, la tasa de derretimiento ha aumentado de unos 3 metros por año en la década de 1990 a 10 metros por año en la década de 2020.

Estos y otros estudios que su equipo ha realizado en los últimos años han provocado un cambio fundamental en el pensamiento de los investigadores del hielo polar sobre las interacciones océano-glaciar, dijo el coautor principal Eric Renaut, profesor de ciencias del sistema terrestre en UCLA.

«Durante mucho tiempo pensamos que la frontera de transición entre el hielo y los océanos era definida, pero no lo es, y de hecho se extiende sobre un área muy amplia, la 'zona de encallamiento', que tiene varios kilómetros de ancho», afirmó Rignot. . , quien también es científico investigador senior en la NASA Laboratorio de propulsión a chorro. «El agua de mar sube y baja con los cambios de marea oceánica en esa área y derrite con fuerza el hielo terrestre desde abajo».

Gaddy dijo que el modelo predijo que las tasas de derretimiento serían más altas cerca de la entrada a la cavidad de la zona de conexión a tierra y mayores que en otras partes de la cavidad de la plataforma de hielo. El agua más cálida y la mayor intrusión de agua de mar bajo el hielo explican el adelgazamiento observado a lo largo de la línea de flujo central de Petermann.

Según el estudio, la forma alargada de la cavidad de la zona de puesta a tierra contribuye en gran medida a la aceleración del derretimiento del hielo. Al ejecutar el modelo numérico teniendo en cuenta la temperatura más cálida del océano, el equipo encontró un adelgazamiento de unos 40 metros. En el segundo ejercicio de modelización se incluyó un aumento de la zona de encallamiento de 2 a 6 km y, en este caso, el adelgazamiento del hielo aumentó a 140 metros.

Implicaciones para las futuras proyecciones del aumento del nivel del mar

«Estos resultados de modelos concluyen que los cambios en la longitud de las zonas de encallamiento aumentan el derretimiento más que las temperaturas cálidas del océano por sí solas», dijo Gaddi.

Los investigadores señalaron que el derretimiento del hielo en la zona del encallamiento reduce la resistencia de los glaciares a medida que fluyen hacia el mar, lo que acelera su retroceso. Este es un factor clave utilizado para predecir la gravedad del futuro aumento del nivel del mar, dijeron los investigadores.

«Los resultados publicados en este artículo tienen implicaciones importantes para el modelado de la capa de hielo y las proyecciones del aumento del nivel del mar», dijo Renaud. «Estudios numéricos anteriores han indicado que incluir el derretimiento en la zona de conexión a tierra duplicaría las proyecciones de pérdida de masa de los glaciares. El trabajo de modelado de este estudio confirma estas preocupaciones. Los glaciares se están derritiendo en el océano mucho más rápido de lo que se pensaba anteriormente.

Referencia: “Modelado de las tasas de derretimiento del hielo a partir de la intrusión de agua de mar en la zona de puesta a tierra de Petermann Gletscher, Groenlandia” por R. Gadi y E. Rignot y D. Menemenlis, 22 de diciembre de 2023, Cartas de investigación geofísica.
doi: 10.1029/2023GL105869

A Rignot y Gadi se une en este proyecto Dimitris Menemenlis, un científico investigador del JPL de la NASA. Este trabajo se realizó gracias a una subvención del Programa de Ciencias de la Criosfera de la NASA.