Los científicos han podido por fin describir las huellas digitales de los cambios que se producen en el nivel del mar como consecuencia del derretimiento de las capas de hielo y de los glaciares. Se trata de un patrón natural que regula los vaivenes de los océanos, junto a las mareas, las corrientes y los vientos.

A medida que las capas de hielo y los glaciares se derriten por efecto del calentamiento global, alteran el campo de gravedad de la Tierra, lo que provoca cambios en el nivel del mar que no son uniformes en todo el mundo.

Por ejemplo, cuando un glaciar pierde masa de hielo, su atracción gravitatoria se reduce. Las aguas oceánicas cercanas se alejan, lo que hace que el nivel del mar suba más rápido lejos del glaciar. El patrón resultante del cambio del nivel del mar se define como huella dactilar del nivel del mar.

Ciertas regiones, particularmente en las latitudes medias y bajas de la Tierra, se ven más afectadas, y Groenlandia y la Antártida contribuyen de manera diferente al proceso.

Las huellas dactilares del nivel del mar han sido notoriamente difíciles de rastrear debido a las grandes fluctuaciones en los niveles de los océanos provocadas por el cambio de las mareas, las corrientes y los vientos.

Eso presenta a los investigadores el desafío de detectar movimientos del agua a nivel milimétrico y vincularlos con los glaciares que se derriten a miles de kilómetros de distancia.

Primer intento

En 2017, investigadores del Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA en Pasadena, California, y de la Universidad de California en Irvine, aseguraron haber conseguido la primera detección de huellas dactilares del nivel del mar en las observaciones del océano.

Para calcular las huellas dactilares del nivel del mar asociadas con la pérdida de hielo de los glaciares y de las capas de hielo, así como de los cambios en el almacenamiento de agua en la tierra, este equipo utilizó datos de gravedad recopilados por los satélites entre abril de 2002 y octubre de 2014.

Durante ese tiempo, la pérdida de masa del hielo terrestre y de los cambios en el almacenamiento de agua terrestre aumentó el nivel medio global del mar en aproximadamente 1,8 milímetros por año, y el 43 % del aumento de la masa de agua provino de Groenlandia, el 16 por ciento de la Antártida y el 30 por ciento de los glaciares de montaña.

Luego, los científicos verificaron sus cálculos de las huellas dactilares del nivel del mar utilizando lecturas de la presión del fondo del océano de estaciones en los trópicos, lejos de los glaciares y las capas de hielo. Así establecieron lo que definieron como primera huella dactilar del nivel del mar.

A pesar de este logro y de otros estudios, los patrones de cómo suceden las huellas dactilares del nivel del mar han constituido una brecha de conocimiento que ha impedido a los investigadores detectar definitivamente una huella digital del nivel del mar.

Vista aérea de un glaciar en el parque estatal Chugach, Alaska, tomada en 2017. Diego Delso

Nueva aproximación

Esa brecha de conocimiento ha sido superada ahora por un equipo de científicos de la Universidad de Harvard, dirigido por Sophie Coulson:  ha detectado la primera huella dactilar consistente del nivel del mar, según asegura en un nuevo estudio publicado en la revista Science.

El estudio utiliza datos satelitales de 30 años de observaciones alrededor de la capa de hielo de Groenlandia y gran parte del océano cercano a Groenlandia, para capturar los niveles oceánicos ascendentes y descendentes a partir de la huella digital.

Por lo general, los registros de esta región solo se habían extendido hasta el extremo sur de Groenlandia, pero en esta ocasión los datos alcanzaron 10 grados más de latitud, lo que permitió a los científicos observar un indicio potencial mucho más extenso del ascenso y descenso del mar causado por la huella dactilar.

30 años de observaciones

El nuevo estudio recopiló tres décadas de las mejores observaciones sobre el cambio de altura del hielo dentro de la capa de hielo de Groenlandia, así como reconstrucciones del cambio de altura del glaciar en el Ártico canadiense e Islandia.

A continuación, combinó estos diferentes conjuntos de datos para crear predicciones para la región desde 1993 hasta 2019, que luego comparó con los nuevos datos satelitales.

El ajuste fue perfecto: una coincidencia mostró, con más del 99,9 por ciento de seguridad, que el patrón de cambio del nivel del mar revelado por los satélites es una huella digital fehaciente de la capa de hielo que se derrite.

Este trabajo valida casi un siglo de ciencia del nivel del mar y ayuda a solidificar la confianza en los modelos que predicen cambios futuros, proyecciones que se han vuelto más importantes para analizar el calentamiento del planeta y sus consecuencias, concluyen los investigadores.

Referencia

A detection of the sea level fingerprint of Greenland Ice Sheet melt. Sophie Coulson et al. Science, 29 Sep 2022; Vol 377, Issue 6614, pp. 1550-1554. DOI: 10.1126/science.abo0926