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La nieve deja de caer en la Antártida

Científicos de Lausana explican por qué buena parte de los copos que se forman han dejado de llegar al suelo

Uno de los pronósticos del calentamiento global implica que las precipitaciones en la costa antártica aumentarán en las próximas décadas (hasta un 5% por grado que sube la temperatura). Sin embargo, los científicos vienen observando lo contrario. Y lo achacan, justamente, al cambio climático. Hay nevadas en la costa, pero los copitos, extrañamente, muchas veces no llegan a tocar el suelo.

Un grupo de científicos de la Escuela Politécnica de Lausana ha conseguido revelar el proceso que fulmina los copos en las capas altas de la atmósfera, impidiendo que se conviertan en una nevada.

Los vientos del continente propician que los copos se sublimen en vapor antes de caer al suelo

Resulta que los vientos catabáticos que soplan desde el interior hasta los márgenes del continente reducen la cantidad de precipitación (principalmente nevadas). Este es un factor clave en la formación y mantenimiento de la capa de hielo. Al crear una zona de aire muy seca en el primer kilómetro de la atmósfera, los vientos transforman los copos directamente desde su estado sólido a vapor de agua en un proceso conocido como sublimación. Esto es normal en el seco interior de la Antártida. No así en la costa.

Vientos catabáticos en la Antártida

Vientos catabáticos en la Antártida E.I.

“Hasta ahora, el alcance de este importante proceso, que es en gran medida indetectable por satélite, no fue plenamente apreciado”, explica Alexis Berne, autor correspondiente del estudio y director del Laboratorio de Teledetección Ambiental (LTE) de EPFL.

Los autores de este estudio utilizaron datos nuevos recogidos en la costa de Adélie Land durante un año, junto con simulaciones realizadas con modelos atmosféricos. Estimaron que la precipitación acumulada cerca del suelo era un 17% más baja que en la cota más alta. Hay que tener en cuenta que la meseta antártica es el lugar del mundo donde menos llueve o nieva. Sus mediciones indican que la precipitación puede ser hasta un 35% más baja en la región alrededor de la Antártida Oriental. Los investigadores creen que este fenómeno podría agravarse aún más por el cambio climático. Su estudio ha sido publicado en Actas de la Academia Nacional de Ciencias.

Al principio, los investigadores se sorprendieron por los resultados que obtuvieron. La pronunciada disminución de las precipitaciones cerca del suelo no cuadraba con sus observaciones habituales. Pero pronto plantearon la hipótesis de que la bajada en las precipitaciones tuviera que ver con cristales de nieve en sublimación.

Estación científica de Durville en la Antártida

Estación científica de Durville en la Antártida EPFL

“En la atmosfera, a 3.000 metros de altura, encontramos fácilmente diminutos cristales de nieve en suspensión”, apunta a El Independiente Luis González MacDowell, responsable del grupo de investigación de Interfaces Moleculares de la Universidad Complutense de Madrid (UCM). “A veces se conocen como polvo de diamante. Los copitos de nieve más familiares se forman cuando aumenta suficientemente la humedad, los cristalitos crecen y acaban cayendo por gravedad”.

Hay lugares del interior donde hace 2 millones de años que no hay precipitaciones

Los hielos antárticos son bastante planos, por lo que los vientos pueden ganar fuerza y ​​llegar hasta la costa. Esto crea una fina capa inferior de aire de hasta 300 m que está saturada de cristales de nieve elevados. Por encima de esto, hay una segunda capa de aire que es mucho más seco. Los copos de nieve formados en la capa de nubes en lo alto, se subliman cuando pasan a través de esta segunda capa, convirtiéndose directamente en vapor de agua.

¿Cómo es posible que el hielo se evapore?

“Estamos acostumbrados a ver dos cambios de fase“, apunta MacDowell. “Uno: la evaporación, como cuando hervimos agua en la cocina. Y dos: la fusión, que es cuando derretimos hielo y lo vemos convertido en agua. Pero hay un tercer cambio de fase: la sublimación, que es cuando el hielo se convierte directamente en vapor”.

Como ocurre con el hielo seco (dióxido de carbono sólido), al calentarse en determinadas circunstancias, el hielo se vuelve vapor.

 

Esto ocurre por debajo de la temperatura de congelación, cuando además la atmósfera está muy seca (menos de 0ºC y presión parcial inferior a 600 Pa).  González MacDowell apunta que “en estas condiciones, desde la superficie del hielo se escapan una a una las moléculas y pasan a la atmósfera en forma de vapor. Casi no se detecta, porque no vemos humo” (cuando vemos humo en realidad vemos gotitas a agua minúsculas, no vapor).

Con el tiempo, esto reduce la contribución de la precipitación al balance de masa de la capa de hielo. “Esta capa está en una zona ciega para los satélites debido a los ecos de la superficie, lo que explica por qué este fenómeno no había sido detectado por los satélites”, dice Berna.

Más calor produce más hielo

Evolución del hielo ártico y antártico

Evolución del hielo ártico y antártico E.I.

A diferencia del Ártico, que se derrite sostenidamente con el calentamiento global, en la Antártida el volumen de hielo ha estado creciendo (unos 10.000km por año) hasta hace poco. Al parecer, el cambio en la dinámica de los vientos estaría propiciando el derretimiento de hielo dulce que, a su vez, se congela más rápido que las aguas oceánica saladas.
Conforme a modelos realizados en superordenadores españoles, vientos formados en del contienente se están expandiendo por zonas costeras. Esto habría favorecido la generación de más hielo sobre el mar. Pero el último año ha experimentado una drástica reducción. En el continente, 100.000 millones de toneladas netas de masa helada han desaparecido en menos de un año.
A su vez, de acuerdo con un estudio del Grupo Intergubernamental de Expertos sobre el Cambio Climático (IPCC) de la ONU de 2016, el cambio climático genera una corriente fuerte en el este de la Antártida que transporta el aire caliente y seco, arrastrando la nieve superficial. La plataforma queda expuesta y lista para fundirse al sol en combinación con aguas más cálidas en las costas. Ese hielo oceánico derretido no aumenta el nivel del mar. El problema es el hielo derretido que proviene del continente y que llega al océano. La Antártida es todo un laboratorio del cambio climático de una extremada complejidad.

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