Reportajes
Cambio climáticoXCIX. Perforan en el interior de la Antártida Occidental para comprobar estabilidad
Juan Carlos Tellechea
El próximo jueves 16 de noviembre, un equipo internacional de investigadores y expertos en perforaciones partirá de Christchurch (Nueva Zelanda) rumbo a la para perforar hasta 200 metros en el lecho marino bajo la capa de hielo interior de Ross.
El equipo pretende obtener registros geológicos de sedimentos cambiantes que reflejen las condiciones ambientales en el momento de su formación en un mundo más cálido que el actual. Se espera que estos registros proporcionen información importante sobre el pasado de la Antártida Occidental y permitan conocer mejor la posible contribución futura de la Antártida al aumento del nivel del mar.
Campamento del SWAIS2C en Nueva Zelanda. © 2023 by Craig Stevens, NIWA.
Esta misión de perforación geológica en el interior de la Antártida Occidental, procura comprobar cuán estable es la capa de hielo en esa región en medio de un mundo 2 grados centígrados más cálido. Estudios científicos recientes han demostrado que el calentamiento del Océano Antártico acelerará el deshielo de grandes partes de la capa de hielo de la Antártida Occidental (WAIS, West Antartic Ice Sheet), incluso en la actualidad, como consecuencia de la acumulación de gases de efecto invernadero en la atmósfera.
Si la WAIS se derrite por completo, contendrá suficiente hielo como para provocar una subida del nivel del mar de hasta 5 metros. Sin embargo, aún no se sabe con certeza cuánto y con qué rapidez se derretirá el hielo de la Antártida Occidental. Aunque algunas partes de la WAIS parecen muy vulnerables, sigue sin estar claro cuándo y en qué condiciones climáticas se perderán las grandes plataformas de hielo que estabilizan la capa de hielo. Para responder a esta pregunta se necesitan sedimentos de regiones cercanas al centro de la Antártida Occidental que se depositaron en épocas pasadas más cálidas que las actuales. Estos sedimentos contienen información medioambiental crucial para las predicciones, pero antes era inaccesible.
La profesora Dra Denise Kulhanek, micropaleontóloga de la Universidad de Kiel, una de las principales científicas que participan en el proyecto SWAIS 2C constata que:
Sabemos más sobre las rocas y la composición de la Luna que sobre la tierra bajo la capa de hielo de la Antártida Occidental,
Desde el primer alunizaje en 1969, los astronautas han tomado más de 2.400 muestras de rocas y minerales de diversos lugares de la Luna. Sin embargo, solo hay 13 lugares bajo la capa de hielo de la Antártida Occidental donde científicos e investigadores hayan tomado muestras geológicas. El 16 de noviembre, un equipo internacional de investigadores y expertos en perforación partirá de Christchurch hacia la Antártida para cambiar esta situación.
En el marco del proyecto internacional de investigación Sensibilidad de la capa de hielo de la Antártida Occidental a dos grados de calentamiento (SWAIS 2C), el objetivo es determinar si la plataforma de hielo de Ross y la capa de hielo de la Antártida Occidental podrían fundirse si la temperatura media de la superficie de la Tierra se situara 2 °C por encima de los niveles preindustriales.
El Dr Johann P. Klages, geólogo marino del Instituto Alfred Wegener, Centro Helmholtz de Investigación Polar y Marina (AWI), coordinador de la parte alemana y miembro del equipo científico SWAIS 2C, sostiene que:
En el Acuerdo de París, nos comprometimos a mantener la temperatura media mundial muy por debajo de 2 °C en comparación con las condiciones preindustriales. Los modelos nos dicen que la capa de hielo de la Antártida Occidental se derrumbará en cuanto se supere este valor. Hasta ahora, sin embargo, esto no puede confirmarse, simplemente porque aún no disponemos de pruebas geológicas sólidas que nos permitan definir el comportamiento de la capa de hielo en períodos cálidos pasados.
Para saber más sobre la posible contribución de la Antártida a la subida del nivel del mar, un equipo de expertos en perforación, ingeniería e investigación viajará unos 800 kilómetros en travesía y avión hasta el borde sudoriental de la plataforma de hielo de Ross. Allí perforarán hasta 200 metros en el fondo marino para obtener registros geológicos de sedimentos cambiantes que reflejen las condiciones ambientales en el momento de su formación. Se espera que estos registros aporten importantes datos sobre el pasado de la Antártida Occidental y el futuro de nuestro planeta.
El Dr Andreas Läufer, geólogo del Instituto Federal de Geociencias y Recursos Naturales (BGR), coordinador alemán y también miembro del equipo científico SWAIS 2C, explica que:
Utilizaremos un taladro de agua caliente hecho a medida para fundir un agujero de 35 centímetros de diámetro a través de 590 metros de hielo grueso, y luego perforaremos a través de 50 metros de agua oceánica para llegar al lugar donde la capa de hielo se separó de su lecho y creó nuevos fondos oceánicos.
Por su parte el técnico Darcy Mandeno, del Centro de Investigación Antártica de Wellington (Nueva Zelanda), jefe de los trabajos de perforación de SWAIS 2C agrega que:
Allí colocaremos un sistema especial de extracción de sedimentos por encima de la perforación, bajaremos un sistema de extracción de testigos huecos al fondo marino y perforaremos hasta la profundidad para, con suerte, obtener largos registros de sedimentos del pasado de la Antártida Occidental.
El trabajo de campo en la Antártida comenzará en noviembre de 2023 en la plataforma de hielo Kamb y continuará hasta enero de 2024. En noviembre de 2024 se iniciará una segunda campaña en el Margen de Hielo Crary.
Antecedentes del proyecto SWAIS 2C
Más de 120 personas de unas 35 instituciones internacionales de investigación de diez países participan en el proyecto SWAIS 2C, entre ellas unos 25 jóvenes investigadores. SWAIS 2C se basa en otros programas internacionales de investigación antártica que han tenido éxito, como ANDRILL (Antartic Geologic Drilling Project)
Este trabajo ha sido financiado por el Natural Environment Research Council, el Centro Helmholtz de Investigación Polar y Marina del Instituto Alfred Wegener, el Instituto Federal de Geociencias y Recursos Naturales, la National Science Foundation (NSF-2035029, 2034719, 2034883, 2034990, 2035035 y 2035138), la German Research Foundation (KU 4292/1-1, MU 3670/3-1, KL 3314/4-1), el Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia, el Korea Polar Research Institute, el National Institute of Polar Research, la Antarctic Science Platform (ANTA1801), el Leibniz Institute for Applied Geophysics, AuScope y el Australian and New Zealand IODP Consortium. Este proyecto es el primer Proyecto Internacional de Perforación Científica Continental (ICDP) en la Antártida.
El coste total del proyecto para operaciones y logística asciende a 5,4 millones de dólares estadounidenses. El AWI y el BGR contribuyen conjuntamente en un 10% a la realización del proyecto. El AWI está representado científicamente por Johann Klages, Juliane Müller, Karsten Gohl y Olaf Eisen y el BGR por Andreas Läufer y Nikola Koglin.
El apoyo logístico corre a cargo de Antarctica New Zealand (K862A-2324, K862A-2425) en cooperación con el Programa Antártico de los Estados Unidos. La perforación está financiada y apoyada por el ICDP. El jefe de proyecto de SWAIS 2C es GNS Science y el contratista de las perforaciones es Te Herenga Waka-Victoria University of Wellington.
Información general
La temperatura media de la superficie de la Tierra se ha calentado 1,2ºC desde la Revolución Industrial (1850), debido a actividades humanas como la quema de combustibles fósiles (carbón, petróleo y gas natural). Al mismo tiempo, el nivel global del mar ha subido una media de 20 cm, debido principalmente a la expansión de los océanos a medida que absorben calor y al deshielo de los glaciares, casquetes polares y capas de hielo de nuestro planeta.
Para 2100 se espera un calentamiento adicional de entre 1,4 y 4,4 °C. La magnitud del aumento dependerá de las decisiones socioeconómicas que tome la sociedad en relación con sus emisiones de gases de efecto invernadero. Un aumento adicional de 30 cm del nivel del mar es inevitable independientemente de nuestras opciones en materia de emisiones, pero el aumento podría llegar a ser de 1 ó 2 metros si seguimos una senda de emisiones elevadas y entran en juego posibles inestabilidades en las capas de hielo de la Antártida.
La sensibilidad de las grandes plataformas de hielo de la Antártida -y de las capas de hielo situadas detrás de ellas- al calentamiento entre 1,5° y 2°C es un elemento clave de la investigación que ayudará a predecir mejor cuándo y cuánto podrían derretirse las capas de hielo polares.
La ciencia puede buscar respuestas a esta importante cuestión en el pasado geológico. Las reconstrucciones geológicas de todo el mundo muestran que el nivel del mar durante el último interglaciar, hace unos 125.000 años, era entre 6 y 9 m más alto que el actual. La temperatura media de la superficie de la Tierra en aquella época era 1-1,5 °C más cálida que en la era preindustrial. Estos datos sugieren que parte o la totalidad de la capa de hielo de la Antártida Occidental podría haberse derrumbado, lo que indica una sensibilidad potencial a las temperaturas que ya hemos alcanzado y que seguramente alcanzaremos en la próxima década. El objetivo de este proyecto es obtener pruebas sólidas y directas del posible colapso de la capa de hielo en diferentes condiciones ambientales.
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