Ciencia

El deshielo de Groenlandia podría afectar al futuro de todos

Los científicos de la NASA tratan de comprender cómo responde esta región al cambio climático y cómo afectará a los niveles del mar del planeta.miércoles, 16 de octubre de 2019

Icebergs en la bahía de Disko, Groenlandia.
Icebergs en la bahía de Disko, Groenlandia.

A mil pies de altura sobre el agua resplandeciente y salpicada de icebergs de las costas de Groenlandia Oriental, el oceanógrafo Josh Willis intenta mantener el equilibrio con los pies extendidos sobre el suelo metálico de un avión adaptado. Sostiene un cilindro gris sobre un tubo de 15 centímetros de diámetro.

La voz del piloto cruje en el intercomunicador: «3, 2, 1, cero, suelta».

Willis suelta el cilindro, que desciende y sale del tubo con un zumbido.

El avión se ladea hacia la derecha y los pasajeros se amontonan en una ventana. «¡Lo veo!», grita Ian Fenty, otro oceanógrafo que participa en el proyecto, mientras la sonda —diseñada para hundirse al fondo del mar y documentar sus propiedades— cae al agua.

Willis, Fenty y una tripulación compuesta por científicos y pilotos sobrevuelan el límite del vasto manto de hielo de Groenlandia para averiguar cómo afecta el mar al hielo, acelerando o ralentizando su caída al agua, donde se derrite y aumenta el nivel del mar en todo el planeta.

En un avión que vuela a baja altitud sobre la costa oriental de Groenlandia, Josh Willis, científico jefe del proyecto de investigación Oceans Melting Greenland (OMG), se prepara para soltar una sonda por un tubo en un avión DC-3 adaptado. La sonda caerá en el mar, cerca de la costa, donde medirá la temperatura y la salinidad del agua.
En un avión que vuela a baja altitud sobre la costa oriental de Groenlandia, Josh Willis, científico jefe del proyecto de investigación Oceans Melting Greenland (OMG), se prepara para soltar una sonda por un tubo en un avión DC-3 adaptado. La sonda caerá en el mar, cerca de la costa, donde medirá la temperatura y la salinidad del agua.

Sin embargo, la cantidad de hielo que depositará y la velocidad a la que lo hará es una pregunta sin respuesta. Actualmente, Groenlandia es la mayor contribuidora al aumento del nivel del mar a nivel global. Y para 2100, ¿añadirá el derretimiento de su manto de hielo unos cuantos centímetros o mucho más?

Es la pregunta del billón de dólares. Casi el 70 por ciento de la población del planeta vive a 160 kilómetros de una costa y una gran cantidad de infraestructura —aeropuertos, puertos, ciudades, carreteras, cables de Internet— se encuentra en zonas que podrían inundarse en cuestión de décadas. Los países insulares pequeños y de baja altitud, los planificadores urbanos, los peritos de seguros, los propietarios... todos quieren las estimaciones más precisas de la cantidad de agua adicional para la que deberán prepararse.

Por eso, según Willis, deben saber qué ocurre aquí, donde el océano y el hielo se encuentran.

«Aquí es donde ocurre todo», afirma. La inundación futura se está determinando aquí y ahora, en el mar resplandeciente bajo sus pies.

Un deshielo súbito

El hielo de Groenlandia mengua, eso es algo que ya sabemos, ya que, como dice un famoso climatólogo, la ciencia del calentamiento global es más antigua que la tecnología que hace que nuestros teléfonos móviles y nuestro Internet sean más rápidos.

Pero hasta los años 90, el hielo de Groenlandia conservó la estabilidad pese al aumento de las temperaturas del aire por el cambio climático antropogénico. Cada año, el manto de hielo perdía peso conforme el hielo fluía por glaciares de aflujo desde el centro del manto y desembocaba en el mar. Pero caía nieve suficiente sobre el interior de kilómetros de alto del manto de hielo como para compensar la pérdida.

En los 90, los científicos creían que los grandes mantos de hielo de Groenlandia y la Antártida respondían lentamente a los cambios del clima, despertando poco a poco como los osos tras la hibernación. La idea era que sí respondían al cambio climático antropogénico que afectaba el planeta, pero que tardaríamos décadas o incluso siglos en percibir las consecuencias.

«Al principio no pensábamos que Groenlandia fuera fundamental en este tipo de escalas de décadas y carecíamos de herramientas para analizarlas en esas escalas temporales», explica Twila Moon, experta en glaciares del Centro Nacional de Datos de Nieve y Hielo.

Pero algo cambió en torno al año 1997. Los científicos que estudiaban el glaciar Jakobshavn, en la costa oeste de Groenlandia, presenciaron alarmados cómo menguaba una lengua de hielo que durante años había desembocado en un fiordo. En 1997, la lengua medía 15 kilómetros de largo. Para principios de la década del 2000, apenas media década después, la lengua había desaparecido.

«Sospechamos que esto podía ocurrir de vez en cuando, pero era la primera vez que veíamos tal cosa», cuenta David Holland, que dirigió el equipo que estudiaba la rápida desintegración de la lengua de hielo.

Enormes pedazos de hielo se desprenden del glaciar Jakobshavn en Groenlandia Occidental.
Enormes pedazos de hielo se desprenden del glaciar Jakobshavn en Groenlandia Occidental.

En la actualidad, el manto de hielo de Groenlandia pierde masa casi seis veces más rápido que hace unas décadas, lo que denota que se ha trastocado cualquier equilibrio que existiera en el pasado. Entre 2005 y 2016, el deshielo del manto fue el mayor contribuidor al aumento del nivel del mar en todo el planeta, aunque es posible que la Antártida lo supere pronto.

En los último 50 años, el manto ha perdido suficiente hielo para añadir 1,27 centímetros de agua a los mares del mundo y esa cifra aumenta precipitadamente conforme el planeta se calienta. Durante la ola de calor extrema de este verano que se situó sobre Groenlandia durante una semana y convirtió más de la mitad del hielo superficial en granizado, el equivalente a 4 millones de piscinas de agua del deshielo acabó en el mar en un solo día. Durante el mes de julio, llegó agua suficiente al océano para aumentar el nivel del mar medio milímetro, algo fácil de cuantificar.

En total, hay suficiente agua atrapada en el manto de hielo de Groenlandia para añadir 7,6 metros al nivel de los mares del mundo. Es improbable que se produzca una pérdida tan catastrófica a corto plazo, es decir, en los próximos cientos de años. Pero no hace falta que colapse todo el manto de hielo para que haga eco en todo el planeta.

«Cuando empecé esta investigación, no imaginaba que el agua cálida en superficie pudiera desbaratar un manto de hielo», afirma David Holland, oceanógrafo de la Universidad de Nueva York. «Pero queda cada vez más claro que puede y lo está haciendo».

La primera pista está en la causa de la muerte, Watson

Groenlandia desde el cielo como nunca antes se ha visto
Groenlandia desde el cielo como nunca antes se ha visto

Ante la retirada de la lengua de hielo, los científicos empezaron a buscar al culpable al estilo Sherlock Holmes.

Por aquel entonces, la mayoría de los modelos de disolución del manto de hielo asumían que el hielo se derretía desde arriba cuando se situaban embolsamientos de aire caliente sobre el manto. Pero no había hecho un calor excepcional cuando el Jakobshavn se retiró de forma repentina. Es decir, que tenía haber otro factor implicado.

Un equipo de oceanógrafos dirigido por David y Denise Holland tuvo una corazonada colectiva. Pensaron que quizá algo había cambiado el agua sobre la que flotaba la lengua de hielo. Si el hielo no se había derretido por un factor superior, quizá se había derretido desde abajo, como un cubito de hielo en un vaso de agua.

El problema era que la costa helada, remota y sinuosa de Groenlandia mide más de 43 000 kilómetros de largo y solo había un par de lugares donde se tomaban medidas con frecuencia. A modo de comparación, la costa californiana, que mide una octava parte de esa longitud, tiene cientos de boyas que envían información constantemente.

Por suerte, el servicio de pesca danés había trabajado durante años en el sistema de fiordos cerca de Jakobshavn, tomando la temperatura del agua y otros datos con los que intentaban comprender qué tipo de condiciones eran favorables para los peces.

El equipo de Holland reunió estos datos y descubrió que el agua de los fiordos había empezado a calentarse justo cuando la lengua de hielo del Jakobshavn había empezado a retirarse.

Así que el culpable no era el sol ardiente que iluminaba la superficie del hielo, aunque era sin duda un cómplice. La culpable era una corriente larga y constante de agua marina cálida que había conseguido llegar al Jakobshavn.

Pero ¿de dónde venía ese agua? ¿Y qué haría en el futuro? Las preguntas se acumulaban y varios equipos de científicos acudieron a Groenlandia para averiguar las respuestas.

De vuelta al misterio

Tras el descubrimiento del Jakobshavn, quedó claro que los cambios leves en el agua marina —de temperatura, salinidad o corrientes— podían afectar al hielo si entraba en contacto con él.

El proyecto OMG sobrevuela la costa de Groenlandia con un avión DC-3. En primavera, los científicos volaron a 40 000 pies sobre el manto de hielo y cartografiaron la forma de los glaciares. En verano, vuelan a menor altitud sobre la costa y lanzan sondas al agua cerca de los bordes de los glaciares.
El proyecto OMG sobrevuela la costa de Groenlandia con un avión DC-3. En primavera, los científicos volaron a 40 000 pies sobre el manto de hielo y cartografiaron la forma de los glaciares. En verano, vuelan a menor altitud sobre la costa y lanzan sondas al agua cerca de los bordes de los glaciares.

A largo plazo, es una mala noticia. El océano ha asumido gran parte de la carga de absorber el calor excesivo atrapado en la atmósfera debido al cambio climático antropogénico y ha absorbido más del 90 por ciento de ese exceso de calor desde el comienzo de la Revolución Industrial. Con el paso del tiempo, es probable que haya cada vez más agua cálida que derrita el hielo.

Y hay mucho hielo que derretir. Los frentes de unos 200 glaciares groenlandeses sobresalen sobre el agua, lo que los hace más vulnerables a sufrir ese tipo de erosión marina. Modelos recientes elaborados exclusivamente para National Geographic muestran que si el cambio climático sigue sin remitir, los grandes glaciares —como el Jakobshavn o el Helheim, en la costa sudoriental de Groenlandia— podrían perder hielo suficiente para añadir casi un centímetro al nivel del mar. Investigaciones recientes también sugieren que podría llegar al mar hielo suficiente (ya en forma de icebergs o de agua del deshielo) para aumentar el nivel del mar entre cinco y 30 centímetros para 2100. En mil años, si las emisiones de gases de efecto invernadero siguen sin remitir, el hielo podría desaparecer.

Los glaciares costeros son como raicillas que salen de la raíz primaria del interior de Groenlandia, los canales por los que se pierde gran parte de hielo. El hielo interno fluye hacia fuera a través de estos glaciares y llega hasta el mar, donde se derrite y contribuye al aumento del nivel del mar.

En las primeras décadas del siglo presente, los científicos desarrollaron formas más sofisticadas de medir la velocidad de la circulación del hielo. Analizaron los glaciares de aflujo con imágenes por satélite; emplearon una potente pareja de satélites para calcular el «peso» de la pérdida de hielo mientras ocurría; y construyeron modelos que capturaban las tensiones y los crujidos del hielo. Cuando obtuvieron un panorama mejorado de la cantidad de hielo que se perdía, observaron que muchos de los 200 glaciares de aflujo estaban menguando, igual que el Jakobshavn.

Willis y sus colegas plantearon la hipótesis de que la respuesta era, una vez más, el océano.

Así que organizaron un proyecto. Necesitaban saber una serie de cosas: qué ocurría en el hielo en tierra (sobrevolarían el margen del hielo y rastrearían la actividad por radar) y desentrañar la batimetría bajo el hielo, tanto en tierra como en el agua. ¿Se extendía ese hielo a gran profundidad, como un enorme corcho que detenía el fiordo? ¿O se trataba de una capa fina? (Enviarían barcos a los fiordos para medir la profundidad).

Finalmente, debían saber qué pasaba en el agua del mar. ¿Estaba caliente? ¿Dónde? ¿Y por qué? Para eso, debían colocar sensores en el agua (y decidieron hacerlo tirándolos desde un avión DC-3 adaptado construido en 1942).

En 2015, pusieron en marcha barcos y aviones y empezaron la labor científica. Enseguida obtuvieron una panorámica de la situación. «Cuando empezamos, vimos fiordos de 200, 400 y 800 metros de profundidad», exclama Fenty.

El avión adaptado DC-3 del equipo del OMG se construyó en 1942 para la Fuerza Aérea canadiense. En la foto vemos cómo despega del aeropuerto de Kulusuk en Groenlandia Oriental para sobrevolar la costa.
El avión adaptado DC-3 del equipo del OMG se construyó en 1942 para la Fuerza Aérea canadiense. En la foto vemos cómo despega del aeropuerto de Kulusuk en Groenlandia Oriental para sobrevolar la costa.

¿Y el agua en torno a la costa? Algunas partes estaban muy calientes, a veces hasta 10 grados Celsius o más, muy por encima de las temperaturas gélidas que esperaban.

Esta combinación crea un entorno perfecto para derretir el hielo. Normalmente, el agua de la superficie en esta parte del océano está helada y fresca. Pero a unos pocos metros de profundidad hay una capa cálida y salada, una corriente que forma parte de la del Golfo y que viene directamente de los trópicos con el calor del sol ecuatorial en sus enlaces acuáticos.

En muchos casos, la costa groenlandesa está aislada de ese agua cálida. Una barrera amplia dispuesta alrededor de la isla hace las veces de malecón e impide que el agua entre en contacto con el hielo. Pero a veces, cuando los patrones meteorológicos a largo plazo entran en un modo concreto, el agua puede desbordar el muro. Y una vez dentro, puede llegar a los fiordos. Y una vez en los fiordos, puede llegar hasta el frente del hielo.

Y en el frente del hielo, los glaciares llenan los profundos fiordos como enormes corchos de hielo en una botella. Pero los corchos son delicados. Con cada golpe, el agua caliente los erosiona más. Solo unos días después, en aquel viaje de investigación, los científicos observaron un ejemplo especialmente drástico. Mientras sobrevolaban el frente del enorme glaciar Helheim, apuntando para lanzar una sonda por un agujero en la mélange de icebergs que flotaban delante del glaciar, vieron cómo el agua se agitaba por el agujero «como un caldero burbujeante», cuenta Willis.

Cuando la sonda envió datos, estos mostraban una pared de agua caliente que se extendía 2000 metros hasta el fondo del fiordo: una pared sólida de agua preparada para derretir el glaciar.

Cada año desde 2015, el equipo ha tirado unas 250 sondas en el mar a lo largo de la costa de Groenlandia. En la mayoría de los casos y lugares, han encontrado agua caliente pegada a los extremos de los glaciares por toda la isla.

Muchos de los glaciares de la costa de Groenlandia llegan hasta el mar, pero algunos están aislados. Los que llegan al océano pueden derretirse rápidamente si entran en contacto con agua caliente.
Muchos de los glaciares de la costa de Groenlandia llegan hasta el mar, pero algunos están aislados. Los que llegan al océano pueden derretirse rápidamente si entran en contacto con agua caliente.

Y las excepciones, según creen, confirman la regla. En el Jakobshavn, por ejemplo, observaron que el agua se había enfriado durante unos años y el glaciar respondió bien, ralentizando su retirada. Según Willis, eso fortaleció su hipótesis y dejó claro que el océano es «el control principal de ese glaciar». El sistema se encuentra a merced del agua.

El futuro del océano

En el avión, los datos empiezan a llegar a la pantalla de Fenty unos minutos después del descenso de la sonda. Cerca de la superficie, el océano está ligeramente por encima de los cero grados. Pero conforme la sonda se hunde —100, 200, 400, 500 metros—, aparece una señal familiar que indica agua cálida.

«Ahí está», afirma Fenty. «Ahí está otra vez, ese agua atlántica».

La capa cálida ha invadido la mayor parte de esta costa en la mayoría de los años que el equipo ha enviado sondas. Pero es un producto parcial del ciclo meteorológico que influye en las corrientes oceánicas y el viento en torno a la isla. Actualmente, el ciclo se encuentra en una fase que permite que el agua atlántica cálida circule en dirección a Groenlandia en lugar de ser empujada limpiamente hacia Europa. Cuando la fase cambió brevemente, las corrientes alrededor de la isla se enfriaron y, por consiguiente, el el deshielo del Jakobshavn se ralentizó.

Los cambios del ciclo, como los de otros patrones atmosféricos y oceánicos, aún no se han vinculado directamente al cambio climático. Sin embargo, hay indicios de que la fase que provoca que el agua caliente llegue al borde del hielo es cada vez más prevalente.

«Lo importante es que, en un planeta que se está calentando, suponemos que los glaciares se retirarán y que el manto de hielo cambiará mucho», afirma Fiamma Straneo, oceanógrafa del Instituto Scripps de Oceanografía. «Groenlandia suele ser un integrador de la señal del clima. Lo que observamos son los efectos de una atmósfera más cálida sobre el Ártico y probablemente de un océano más cálido».

Este artículo se publicó originalmente en inglés en nationalgeographic.com.

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