El cambio climático, la capa de hielo de Groenlandia y su efecto sobre el nivel del mar

Este verano mucha gente se alarmó con la noticia, el 12 de julio de 2012, el 98,6 % de la superficie helada de Groenlandia estaba cubierta por una finísima capa de agua según los datos de 3 satélites. Un hecho tan excepcional que la última vez que ocurrió fue en 1889 y la siguiente anterior hace 7 siglos en el periodo caliente medieval (óptimo climático medieval). La razón era una masa de aire caliente que se había situado encima de Groenlandia. Pocos días más tarde la situación se normalizó. Todos los veranos ocurre este deshelio superficial, pero lo habitual es que no se supere el 50% de la superficie. Sin embargo, en los últimos años se batieron récords consecutivos en 2005, 2007, 2010 y 2012.

Groenlandia es muy grande y aunque la capa de agua es muy fina, podemos preguntarnos qué pasa con todo ese agua. Un estudio in situ publicado en Nature nos ofrece la respuesta. La mayor parte se infiltra en la capa de hielo a través de los poros del hielo y se vuelve a congelar. A partir de las medidas, los autores del estudio estiman que se puede infiltrar una cantidad máxima de unos 322  ±  44  gigatoneladas. El exceso de agua viaja por la superficie del hielo, alcanzando grandes distancias, influyendo a su paso en el flujo local de hielo; la parte más cercana a la costa puede incluso llegar a caer al mar, contribuyendo a la elevación de su nivel. Lo más interesante del estudio es que los poros del hielo se rellenan más rápido de lo que se deshiela la superficie, luego a largo plazo, el deshielo de Groenlandia acabará teniendo un efecto importante sobre el nivel del mar. El artículo técnico es J. Harper, N. Humphrey, W. T. Pfeffer, J. Brown, X. Fettweis, “Greenland ice-sheet contribution to sea-level rise buffered by meltwater storage in firn,” Nature 491: 240–243, 08 November 2012. El artículo que fue noticia este verano es S. V. Nghiem, D. K. Hall, T. L. Mote, M. Tedesco, M. R. Albert, K. Keegan, C. A. Shuman, N. E. DiGirolamo, and G. Neumann, “The extreme melt across the Greenland ice sheet in 2012,” Geophys. Res. Lett. 39: L20502, 2012.

El estudio de campo se realizó a lo largo de la línea EGIG 17 en el flanco occidental de Groenlandia (ver la figura). Se recogieron testigos de hielo, datos de temperatura y de radar durante las temporadas 2007-2009 a lo largo de unos ~85 km (15 sitios separados entre 5-10 km); estos datos se complementaron con medidas realizadas por satélites. Gracias a los cables termistores instalados en los pozos de sondeo se observaron eventos transitorios de calentamiento a más de 10 metros de profundidad asociados al calor latente de la congelación de agua líquida. Junto con las medidas de radar (que alcanzan los ~80 m de profundidad) y los testigos de hielo se ha podido estudiar la infiltración de agua en el hielo con bastante detalle. Ocurre un fenómeno de percolación en el que el agua líquida va rellenando el espacio poroso hasta que alcanza un sustrato impermeable.

Lo más curioso es que los eventos de infiltración locales son de mayor magnitud y más repetidos en el tiempo conforme la elevación del hielo disminuye. Esta figura muestra el porcentaje de hielo por infiltración a una profundidad de 10 metros en los puntos donde se han tomado muestra en función de la altura sobre el nivel del mar de dicho lugar. Esto significa que las capas de hielo menos elevadas tienen menor capacidad para infiltrar agua líquida de la superficie, con lo que el agua tiende a desplazarse por ella, pudiendo alcanzar el mar (lo que en un futuro cercano podría provocar el incremento del nivel del mar).

Los autores han estimado la capacidad de infiltrar agua del hielo en función de la profundidad (hasta 10 metros utilizando los testigos de hielo y hasta 80 metros usando las medidas con el radar). Los resultados se ajustan bien con una ley de potencia (como es habitual en los fenómenos de percolación). Extrapolando los resultados obtenidos a toda se estima una capacidad máxima de almacenamiento de agua en la zona de percolación de 322  ±  44  Gt.

¿Cuándo se rellenará toda la zona de infiltración y el agua tendrá que ir directamente al mar? No se sabe. El efecto del cambio climático sobre la capa de hielo superficial de Groenlandia presenta gran incertidumbre, además influye mucho la realimentación de los balances de masa y calor en el clima local en la región. Los autores afirman que habrá que estudiar el fenómeno con un amplio espectro de modelos climáticos que permitan conocer la evolución de las precipitaciones y las nevadas en la región, pero se atreven a realizar una proyección de futuro (quizás pesimista para algunos). Según los autores, la región estudiada, al ritmo actual, tardará en llenarse un mínimo de 15 años y un máximo de 20 años. De confirmarse esta estimación, en menos de  tres décadas empezaría a notarse una subida del nivel del mar debido a las escorrentías. Acojona pensarlo.