¿Pueden los científicos salvar los datos climáticos de los glaciares que se derriten rápidamente?
En una lancha rápida en el Océano Ártico, un equipo de científicos se precipita hacia un glaciar conocido como Blomstrandbreen, un río de hielo azul y gris de 18 km de largo.
BlombbStrandbreen se encuentra en la cima de Svalbard, una isla ubicada a 79 grados al norte en el Océano Ártico.
El término del glaciar enfrenta directamente el mar, y, para acercarse, el bote debe navegar por trozos de hielo del tamaño de un automóvil que han recientemente eliminados el glaciar.
Moser hace el acercamiento al glaciar Blomstrandbreen (en la foto de la parte inferior derecha) Crédito: Daisy Dunne.
A medida que el bote se ralentiza, el whirr de su motor se reemplaza por el sonido de estos trozos de hielo glaciar que se derrite rápidamente, similar a un coro de grifos de goteo.
Acompañando a este es un extraño sonido de agrietamiento y estallido, que se asemeja a las palomitas de maíz en un microondas.
«Ese sonido es las burbujas de aire en el hielo que se escapan a medida que se derrite», explica Dorothea MoserCientífico de núcleo de hielo en la encuesta antártica británica. «El aire probablemente tiene casi 200 años. Es de The Victorian Times».
Las burbujas de aire atrapadas dentro del hielo glacial cuentan una historia de la historia de la Tierra.
La composición de los gases contenidos dentro de cada burbuja puede ayudar a informar a los científicos sobre los niveles de dióxido de carbono (CO2) en la atmósfera en el momento en que se formó el hielo.
Los investigadores estudian los registros históricos únicos contenidos en los glaciares perforando y eliminando núcleos de hielo.
Sin embargo, dicha información corre el riesgo de perderse a medida que el hielo glacial se derrite rápidamente debido al cambio climático.
Moser es parte de un equipo de investigadores que está compitiendo para investigar la medida en que el cambio climático está afectando los registros almacenados dentro del hielo glacial, y si hay alguna forma de salvar esta información una vez que la fusión ha afectado.
Para escuchar más sobre el trabajo de Moser en la estación de investigación del Ártico del Reino Unido, Mira la grabación de Carbon Brief de una transmisión de seminario web en vivo desde NY-Ålesund en 2024.
Derecho al núcleo
Los glaciares se forman cuando la nieve se acumula durante muchos años, con las capas en la parte superior que pesan hacia abajo y comprimiendo las capas inferiores en hielo.
Este hielo contiene burbujas de aire atrapadas, productos químicos, polvo y otras partículas que pueden estudiarse para obtener información vital sobre climas pasados, que van desde hace cientos a miles de años.
Esto se conoce como «datos proxy» Porque proporciona un registro indirecto de los climas pasados de la Tierra.
Para estudiar esta información, los científicos usan simulacros para tomar grandes cilindros de hielo de las capas de hielo y los glaciares. Estos se conocen como núcleos de hielo.
Los núcleos de hielo se han utilizado para ayudar a los investigadores a trazar el relación cercana entre las temperaturas globales y los niveles de CO2 atmosféricos durante miles de años.
Sin embargo, la información contenida dentro de los núcleos de hielo se está poniendo en riesgo a medida que el cambio climático impulsa retiro de glaciar dramático en todo el mundo.
El aumento de las temperaturas del aire y las ondas térmicas más frecuentes están causando que la superficie de los glaciares se derrita más rápidamente.
Mientras tanto, el aumento de las temperaturas del océano tiene un impacto particularmente grande en los glaciares de terminantes marinos, como BlombbStrandbreen. Las aguas más cálidas vuelven directamente contra la terminal de tales glaciares, derritiéndolos desde abajo y causando eventos de parto, cuando el hielo se rompe, ocurre con más frecuencia.
Investigación muestra que la pérdida neta de hielo de los glaciares se ha más que duplicado desde 2000 \.
Si las temperaturas exceden 1.5c por encima de los niveles preindustriales, el objetivo más ambicioso de lo global Acuerdo de parís – La mitad de los glaciares del mundo son esperado desaparecer a fines de siglo. (El mundo está actualmente en camino de 2.7c de calentamiento)
Análisis de muestras de núcleo de hielo. Crédito: Dorothea Moser
Glaciares en svalbard, de los cuales hay miles – son particularmente vulnerables. El archipiélago del Ártico es el el calentamiento más rápido Coloque en la Tierra, calentando siete veces más rápido que el promedio global.
La dramática disminución de los glaciares ha llevado a los llamados a los científicos a perforar y preservar núcleos de hielo que contienen datos climáticos preciosos mientras aún pueden.
Pero hay un problema. Investigadores han descubierto que la rápida fusión de los glaciares ha llevado a más agua de fusión que sobresale en el hielo, lavando los compuestos y potencialmente interrumpiendo la señal climática que conservan.
«Si te imaginas un núcleo de hielo como un libro que contiene información importante, lo que está sucediendo es casi como si alguien haya derramado una taza de té en las páginas», explica Moser.
Los núcleos de hielo que se han visto afectados por la intrusión de agua de fusión a menudo tienen anillos translúcidos distintivos. Estos se pueden ver en el video a un lado, que muestra a Moser en su laboratorio en la Universidad de Cambridge cortando un núcleo de hielo afectado por la fundición en el medio.
La siguiente imagen muestra una sección transversal retroiluminada de un núcleo de hielo afectado por la fusión, que ilustra cómo el agua de fusión puede cambiar la apariencia física del hielo.
Una sección transversal retroiluminada de un núcleo de hielo afectado por la fusión. Crédito: Encuesta Antártica Británica
Dando sentido a la derritión
Para su investigación de doctorado, Moser ha estado trabajando como parte de un equipo para tratar de establecer si los datos climáticos aún pueden rescatarse de los núcleos de hielo afectados por la fusión.
«Estamos en un plazo crucial antes de que los registros se pierdan por completo», dice ella. «Estoy tratando de entender si aún podemos dar sentido a la información que tenemos».
Como parte de su investigación, Moser ha viajado al Ártico para llevar a cabo experimentos directamente en el sitio de los glaciares.
Moser lleva a cabo un experimento sobre un glaciar ártico. Crédito: Iain Rudkin
Durante los largos días en el campo, Moser simula el impacto del agua de fusión en los núcleos de hielo al introducir un líquido teñido con colorante de alimentos a la capa superior de nieve que se encuentra sobre el glaciar.
El color azul del tinte de alimentos permite a Moser observar el camino que toma el agua de fusión a través de la nieve.
Al comparar la composición de la nieve antes y después de estos experimentos, Moser también puede observar cómo el agua de fusión introducida afecta la información climática conservada en la muestra de nieve.
Moser examinando los resultados de un experimento con tinte de comida azul en la nieve. Crédito: Iain Rudkin
Las observaciones podrían algún día ayudar a los científicos a comprender mejor la forma en que el agua de fusión se mueve a través del hielo y el impacto que esto tiene en las partículas que están presentes.
Esto, a su vez, podría ayudar a los científicos a separar los impactos del agua de fusión de los preciosos datos climáticos que aún están presentes en los núcleos de hielo afectados.
«Tengo la intención de demostrar que todavía podemos darle sentido a esto», dice Moser. «La fusión de los núcleos de hielo es un gran problema y necesitamos dar la alarma, pero tampoco podemos renunciar a ellos por completo».
Documentar un cambio rápido
A bordo del bote que está pasando por trozos de hielo que han tallado en BlombbStrandbreen, escuchando el goteo del glaciar a gota, el estado de ánimo es sombrío.
Para su investigación, Moser constantemente se encuentra cara a cara con los paisajes que están cambiando rápidamente debido al cambio climático causado por los humanos, un impacto que siente el deber de documentar, dice:
«Cualquier observación científica puede tener un contrapunto emocional. Estoy investigando esto, y soy objetivo sobre la medición de lo que veo, pero también siento los cambios.
«He visto retirarse a los glaciares. He visto paisajes estériles de la belleza que llevaban antes. Creo que eso ha cambiado mi perspectiva. Me ha hecho pensar si el cambio climático es una causa perdida o si todavía hay esperanza. Creo que algunas personas llaman eso. eco-anxiety. «
A pesar de esto, ella sigue siendo esperanzada sobre el futuro.
«Creo que el trabajo que hago importa», dice ella. «No somos impotentes. Hay una urgencia profunda, pero tenemos agencia, y eso me da esperanzas».
Carbon Brief visitó Svalbard en septiembre de 2024 con el apoyo de la encuesta antártica británica.
