Cómo un mecanismo de deshielo antártico podría acelerar el aumento global del nivel del mar

Un equipo internacional identificó un mecanismo de retroalimentación positiva en el deshielo de la Antártida Oriental, con potencial para acelerar el aumento global del nivel del mar.

El hallazgo, publicado en Nature Geoscience y difundido por la Research Organization of Information and Systems, indicó que el colapso de las plataformas de hielo en la bahía Lützow-Holm, hace unos 9.000 años, fue impulsado por la interacción entre el derretimiento y la circulación oceánica, con repercusiones directas para el cambio climático actual.

La investigación, liderada por Yusuke Suganuma del Instituto Nacional de Investigación Polar de Japón, incluyó la colaboración de más de 30 instituciones de Japón, Nueva Zelanda y España. El estudio se enfocó en la bahía Lützow-Holm y la costa Sôya, en la denominada Tierra de la Reina Maud, una región crucial que alberga más de la mitad del agua dulce planetaria.

Su objetivo fue explicar cómo respondieron las grandes capas de hielo antárticas a episodios pasados de calentamiento, y proporcionó información clave para prever su evolución ante el calentamiento global.

El hallazgo señaló que, hace aproximadamente 9.000 años, el ingreso de Circumpolar Deep Water (CDW), aguas profundas cálidas, en la costa de la Antártida Oriental provocó el colapso de las plataformas de hielo flotante.

Esta pérdida de soporte aceleró el flujo de hielo al océano, lo que favoreció la entrada de más agua cálida y propagó el retroceso del hielo hacia el interior. Este proceso constituye un mecanismo de retroalimentación positiva: el deshielo en una zona generó condiciones que aceleraron el derrumbe en otras, y amplificó el fenómeno mediante conexiones oceánicas a lo largo de la costa antártica.

Según el estudio, este mecanismo se activó cuando el nivel del mar alcanzó su máximo regional, lo que permitió la penetración de agua cálida bajo las plataformas y provocó su colapso. El resultado fue la retirada sustancial de la capa de hielo hacia el interior, junto con un aumento en la descarga de hielo al océano.

Los modelos climáticos y oceanográficos mostraron que el agua de deshielo proveniente de otras partes de la Antártida, como la plataforma de Ross, se dispersó por el océano Austral, intensificó la estratificación vertical y redujo la mezcla de aguas frías superficiales. Esta situación facilitó la llegada de aguas profundas cálidas a la plataforma continental de la Antártida Oriental, reforzó el ciclo de retroalimentación y aceleró el deshielo.

Para reconstruir estos procesos, los científicos analizaron núcleos de sedimentos marinos extraídos de la bahía Lützow-Holm, junto con estudios geomorfológicos y geológicos de la zona. Las muestras, recolectadas en expediciones japonesas entre 1980 y 2023, se sometieron a análisis sedimentológicos, micropaleontológicos y geoquímicos, como la medición de isótopos de berilio (10Be/9Be).

Los resultados mostraron un aumento significativo de la influencia de aguas profundas cálidas hace unos 9.000 años, y coincidieron con el colapso de las plataformas y el adelgazamiento de la capa de hielo continental. La datación por radiocarbono y el análisis de isótopos de oxígeno y carbono en foraminíferos precisaron la cronología del evento, y confirmaron la transición de un entorno subglacial a uno marino abierto.

El modelado climático simuló el impacto del aporte de agua dulce por el deshielo de otros sectores antárticos. Estas simulaciones demostraron que el incremento de agua dulce en la superficie del océano Austral potenció la estratificación y permitió la llegada de agua profunda cálida a la plataforma. Según los autores, el deshielo en un sector desencadenó o aceleró el retroceso en otros a través de teleconexiones oceánicas, y amplificó la pérdida de hielo mediante un ciclo de retroalimentación positiva.

Las implicaciones actuales de este mecanismo resultan significativas. De acuerdo con la Research Organization of Information and Systems, procesos similares se observan en la Antártida Occidental, donde glaciares como Thwaites y Pine Island experimentan retrocesos acelerados impulsados por la intrusión de aguas profundas cálidas. Si existen mecanismos análogos hoy en día, el riesgo de propagación del deshielo regional y la aceleración del aumento del nivel del mar crece a nivel global.

El estudio destacó la importancia de comprender estos procesos para afinar proyecciones sobre el futuro de las capas de hielo antárticas. Suganuma afirmó: “Este estudio proporciona datos esenciales y evidencia de modelado que facilitarán predicciones más precisas sobre el comportamiento futuro de la capa de hielo antártica”.

Por su parte, los autores, desde el estudio publicado en Nature Geoscience, afirmaron: “Nuestros hallazgos sugieren que el retroceso de la capa de hielo en regiones remotas se propaga a otras zonas a lo largo del margen antártico mediante circulaciones oceánicas de gran escala y regionales”.

La investigación resultó del trabajo interdisciplinario de más de 30 instituciones, entre ellas el Instituto Nacional de Investigación Polar, el Servicio Geológico de Japón, la Agencia Japonesa de Ciencia y Tecnología Marina-Terrestre, la Universidad de Tokio, la Universidad de Kochi, la Universidad de Hokkaido y centros de Nueva Zelanda y España.

El análisis de sedimentos marinos, la datación de nuclidos cosmogénicos y el modelado climático y oceanográfico permitieron una reconstrucción detallada del sistema hielo-océano en la Antártida Oriental. Mientras que el mecanismo identificado subrayó cómo variaciones regionales provocan consecuencias de alcance global, lo que obliga a considerar estos procesos en las proyecciones sobre el nivel del mar y el clima futuro del planeta.