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El derretimiento de la meseta de hielo: el papel de la variabilidad oceánica

La barrera de hielo Filchner-Ronne es la meseta de hielo más voluminosa de la Antártida y los procesos físicos que tienen lugar en la interfaz hielo-océano afectan de manera directa a la circulación oceánica general y a la ventilación del océano profundo. Pero ¿qué impulsa la variabilidad del deshielo y cómo se puede modelizar con más precisión?

Cambio climático y medio ambiente

El mar de Weddell limita con la meseta de hielo Filchner-Ronne (FRIS, por sus siglas en inglés) y es una región en la que se forma una gran cantidad de hielo marino. Durante el proceso de formación del hielo marino, se produce una lámina de agua de alta salinidad que impulsa la circulación bajo la FRIS, la meseta de hielo más voluminosa de la Antártida. Además de su potencial para regular de manera significativa el nivel del mar, la FRIS desempeña un papel importante en la formación de agua de fondo de la Antártida, la masa de agua más densa, fría y extendida de los océanos del mundo. Como resultado, los procesos físicos que se producen en la interfaz hielo-océano de la FRIS tienen un efecto directo sobre la circulación oceánica general y la ventilación del océano profundo. Entonces, ¿qué genera la variabilidad del deshielo bajo la FRIS? Esta pregunta es esencial para modelizar las cavidades de la meseta de hielo y permite predecir su evolución probable. El proyecto europeo DOVuFRIS ha analizado datos recopilados a lo largo de los últimos años con el fin de detectar patrones en los cambios de la velocidad de deshielo, así como para inferir qué procesos físicos producirían dichos patrones. «Los patrones en los que nos centramos son la duración de los diferentes eventos, la frecuencia con que se producen y si se repiten periódicamente o no», añade Irena Vaňková, investigadora principal y beneficiaria de una beca de investigación de las Acciones Marie Skłodowska-Curie. «A partir de estos datos, podemos saber, por ejemplo, si los cambios son periódicos y están causados por olas o si son aperiódicos y están causados por remolinos. La intensidad de los eventos puede ayudar a determinar las propiedades oceánicas presentes bajo la meseta de hielo».

Los remolinos y su papel en el derretimiento de la meseta de hielo

Los remolinos oceánicos son eventos de escala relativamente pequeña creados por inestabilidades en el océano y contribuyen a mezclar propiedades oceánicas, como la temperatura. Tienen su propia dinámica y pueden transportar el calor lejos de su origen antes de desaparecer. Puede que los modelos oceánicos no tengan la resolución cuadricular necesaria para representar remolinos. Aun así, consiguen mezclar diferentes aguas oceánicas, pero el resultado, como el alcance espacial en el que ocurre esta mezcla, puede ser diferente a la realidad. «Es importante saber exactamente dónde ocurre la mezcla bajo una meseta de hielo y si el calor se transporta, o no, a través de remolinos hasta la parte posterior de la cavidad en la que el hielo tiene más grosor y es más sensible al derretimiento. Es fundamental disponer de un modelo de resolución de remolinos bajo las cavidades de la meseta de hielo, como la cavidad de la FRIS», comenta Vaňková, que llevó a cabo el proyecto en el organismo de Investigación e Innovación del Reino Unido junto con Keith Nicholls.

Modelización de una base variable de la meseta de hielo

El proyecto identificó una congelación intermitente (aperiódica) en varios puntos de la FRIS, que puede vincularse con un movimiento del agua bajo la meseta de hielo como consecuencia de una inestabilidad. Esto provoca que el agua que está a mayor profundidad se desplace a una profundidad menor. A medida que el agua sube, su punto de congelación aumenta, resultando en una congelación parcial. Sus hallazgos permiten conocer mucho mejor lo que genera este proceso vital: «Gracias a nuestras observaciones, hemos descubierto cómo de variable es la base de la meseta de hielo y hemos identificado varios procesos tras esta variabilidad. No cabe duda de que se trata de un progreso satisfactorio. Seguiremos trabajando con modelizadores oceánicos para buscar las formas de integrar mejor estos hallazgos y determinar cuáles son los procesos esenciales que hay que incluir». El objetivo final de Vaňková es mejorar la capacidad de simular el efecto global de las interacciones entre las mesetas de hielo y el océano. En el marco de DOVuFRIS se han publicado dos artículos científicos, y hay algunos más que ya se han enviado o están en preparación. Además, el proyecto ha presentado sus hallazgos en congresos, reuniones y seminarios, como el congreso de la Unión Americana de Geofísica celebrado en diciembre de 2020. «Para predecir el futuro de las mesetas de hielo, antes tenemos que comprender su estado actual. En eso precisamente consiste este proyecto. Nuestra nueva técnica nos permite observar y vigilar la variabilidad en las cavidades de la meseta de hielo a una resolución temporal sin precedentes. En última instancia, esto nos permitirá comprender su sensibilidad al cambio», explica Vaňková.

Palabras clave

DOVuFRIS, FRIS, mar de Weddell, meseta de hielo Filchner-Ronne, remolinos, nivel del mar, velocidad de deshielo, mesetas de hielo

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