Comprender la relación que existe entre las emisiones de gases de efecto invernadero, aumento de las temperaturas (cambio climático) y evolución de la capa de hielo de Groenlandia “es crucial para predecir el aumento del nivel del mar” a escala global, recuerda y advierte un nuevo estudio de modelización climática llevado a cabo por seis expertos del Instituto de Investigación del Clima de Potsdam, Alemania.
Una de las principales conclusiones de este estudio es que, incluso cumpliéndose el objetivo del Acuerdo de París de no superar el aumento de 1,5 ºC, Groenlandia puede llegar a un punto de calentamiento “sin retorno” en la progresiva desaparición del hielo. Los resultados de este estudio sobre Multiestabilidad y respuesta transitoria de la capa de hielo de Groenlandia a las emisiones antropogénicas de CO₂ han sido publicados en la revista Geophysical Research Letters.
La capa de hielo de Groenlandia cubre 1,7 millones de kilómetros cuadrados en el Ártico. Si se derrite por completo, el nivel global del mar subiría unos 7 metros. De momento, los científicos no están seguros de qué tan rápido podría derretirse la capa de hielo. Para avanzar en este conocimiento, diversos equipos trabajan en lo que se denomina “modelado de puntos de inflexión”, que son umbrales críticos en los que el comportamiento de un sistema cambia de manera irreversible, ayuda a los investigadores a descubrir cuándo podría ocurrir ese derretimiento, según explica el Instituto de Investigación del Clima de Potsdam.
Basado en parte en las emisiones de carbono, un nuevo estudio que utilizó simulaciones identificó dos puntos de inflexión para la capa de hielo de Groenlandia: la liberación de 1.000 gigatoneladas de carbono a la atmósfera hará que la parte sur de la capa de hielo se derrita; unas 2.500 gigatoneladas de carbono significan la pérdida permanente de casi toda la capa de hielo
Los autores del estudio recalcan que ahora, “habiendo emitido alrededor de 500 gigatoneladas de carbono, estamos a medio camino del primer punto de inflexión”.
“El primer punto de inflexión no está lejos de las condiciones climáticas actuales, por lo que corremos el peligro de cruzarlo”, dijo Dennis Höning, científico climático del Instituto Potsdam para la Investigación del Impacto Climático que dirigió el estudio. “Una vez que comencemos a deslizarnos, nos caeremos de este acantilado y no podremos volver a subir”.
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En el gráfico superior, estados de equilibrio del volumen de la capa de hielo de Groenlandia (GIS) (puntos negros) con respecto a la era preindustrial en función de la concentración atmosférica de CO 2 (arriba a la izquierda) y la anomalía de temperatura correspondiente (arriba a la derecha). La curva azul se refiere al aumento de la concentración de CO 2 a partir del GIS preindustrial, las otras curvas a la disminución del CO 2 a partir de un GIS completamente libre de hielo (curva roja) y de estados intermedios (curvas amarilla y morada), respectivamente. El panel inferior ilustra el grosor GIS en los puntos A–D.
La capa de hielo de Groenlandia ya se está derritiendo; entre 2003 y 2016, perdió alrededor de 255 gigatoneladas (miles de millones de toneladas) de hielo cada año. Gran parte del derretimiento hasta la fecha se ha producido en la parte sur de la capa de hielo. La temperatura del aire y del agua , las corrientes oceánicas , la precipitación y otros factores determinan qué tan rápido se derrite la capa de hielo y dónde pierde hielo.
La complejidad de cómo esos factores se influyen entre sí, junto con los largos plazos que los científicos deben considerar para derretir una capa de hielo de este tamaño, dificultan predecir cómo responderá la capa de hielo a diferentes escenarios climáticos y de emisiones de carbono
Investigaciones anteriores identificaron un calentamiento global de entre 1 grado y 3 grados Celsius (1,8 a 5,4 grados Fahrenheit) como el umbral más allá del cual la capa de hielo de Groenlandia se derretirá de manera irreversible.
Para modelar de manera más completa cómo la respuesta de la capa de hielo al clima podría evolucionar con el tiempo, el nuevo estudio de Höning utilizó por primera vez un modelo complejo de todo el sistema de la Tierra, que incluye todos los procesos clave de retroalimentación climática, junto con un modelo de comportamiento de la capa de hielo. . Primero usaron simulaciones con temperaturas constantes para encontrar estados de equilibrio de la capa de hielo, o puntos donde la pérdida de hielo igualaba la ganancia de hielo. Luego realizaron un conjunto de simulaciones de 20.000 años de duración con emisiones de carbono que oscilaban entre 0 y 4.000 gigatoneladas de carbono.
De entre esas simulaciones, los investigadores derivaron el punto de inflexión de carbono de 1.000 gigatoneladas para el derretimiento de la parte sur de la capa de hielo y el punto de inflexión de carbono de 2.500 gigatoneladas, aún más peligroso, para la desaparición de casi toda la capa de hielo.
A medida que la capa de hielo se derrita, su superficie estará en elevaciones cada vez más bajas, expuesta a temperaturas del aire más cálidas. Las temperaturas más cálidas del aire aceleran el derretimiento, lo que hace que baje y se caliente aún más. Las temperaturas globales del aire deben permanecer elevadas durante cientos de años o incluso más para que este ciclo de retroalimentación sea efectivo; un parpadeo rápido de 2 grados Celsius (3,6 grados Fahrenheit) no lo desencadenaría, dijo Höning. Pero una vez que el hielo cruza el umbral, inevitablemente continuará derritiéndose. Incluso si el dióxido de carbono atmosférico se redujera a niveles preindustriales, no sería suficiente para permitir que la capa de hielo vuelva a crecer sustancialmente.
“No podemos continuar con las emisiones de carbono al mismo ritmo durante mucho más tiempo sin arriesgarnos a cruzar los puntos de inflexión”, dijo Höning. “La mayor parte del derretimiento de la capa de hielo no ocurrirá en la próxima década, pero no pasará mucho tiempo antes de que ya no podamos trabajar en su contra”.
