El hielo de la Antártida podría traspasar un umbral crítico en 40 años

«Hasta el momento, no conocemos nada comparable a las regiones polares en cuanto a su poder para regular las funciones del planeta y sus ecosistemas, porque hay algo que todos necesitamos: agua», explica la exploradora de National Geographic, Sylvia Earle, con motivo de la jornada celebrada por el 30 aniversario del Protocolo de Madrid, creado en 1991 para la protección de la Antártida. «Ahora sabemos lo que hace treinta años era impensable. La evidencia científica se ha construido especialmente rápido en las últimas décadas».

Treinta años después de la firma del Protocolo de Madrid  como pieza clave en el marco jurídico de aplicación del Tratado Antártico, representantes de 30 países han adoptado hoy una nueva declaración para avanzar en la protección de los ecosistemas antárticos, con especial énfasis en la designación de nuevas áreas marinas protegidas. 

El pasado mes de mayo, un estudio de modelización reveló que, si los mayores contaminantes del mundo no reducen sus emisiones de forma más agresiva, el deshielo de la Antártida podría acelerarse drásticamente a mediados de siglo, haciendo que el nivel del mar aumente de forma «rápida e imparable» durante cientos de años.

Casi 200 países se comprometieron a cumplir los objetivos de reducción de emisiones conforme al Acuerdo de París, denominados contribuciones determinadas a nivel nacional. Pero mientras que el acuerdo climático internacional insta a limitar el calentamiento a 2 grados Celsius, con los compromisos iniciales del Acuerdo de París el planeta se calentará al menos 3 grados Celsius este siglo. El mes pasado, varios líderes mundiales aumentaron las metas de reducción de emisiones de sus países para ajustarse mejor a los objetivos de temperatura del Acuerdo de París.

Una investigación publicada el pasado mayo en la revista Nature demostró la diferencia que supondría alcanzar esos objetivos para el mayor manto de hielo de la Tierra. Si la humanidad consigue limitar el calentamiento global a 2°C, el estudio alertó que la Antártida seguirá perdiendo hielo a un ritmo constante durante el siglo XXI.

«Lo que sabemos hoy es que el océano importa mucho para el clima, y la Antártida importa mucho para el océano», ha alertado Pascal Lamy, presidente de la misión de la Unión Europea para los océanos, en el acto de conmemoración de los 30 años de Protocolo de Madrid. «Tenemos cero oportunidades de lograr el 30 por ciento [del océano protegido] para 2030, por eso tenemos que entrar en acción. Necesitamos a Rusia, a China y a EEUU a bordo lo antes posible».

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Si el mundo permanece en la trayectoria actual y supera los 2°C, la Antártida podría sufrir un incremento abrupto del deshielo y la pérdida de hielo en torno al 2060, lo que casi duplicaría su contribución al aumento nivel del mar para 2100. Según el estudio, esto se debe a procesos descontrolados que podrían desencadenarse en las próximas décadas si no se controlan las emisiones, sobre todo en el manto de hielo de la Antártida Occidental, que se encuentra en peligro.

«Este es otro estudio bastante cuantitativo que dice “este es el límite», afirma Ted Scambos, glaciólogo de la Universidad de Colorado, Boulder, que no participó en el nuevo estudio. «Si seguimos pisando el pedal del acelerador, en sentido figurado, vamos a llegar a una situación en la que el manto de hielo de la Antártida Occidental irá encaminado hacia la eliminación».

Los puntos críticos del manto de hielo

«Siempre se han incrementado las temperaturas, pero los últimos 40 años han supuesto un incremento jamás visto», ha alertado Carlota Escutio, geóloga marina. «El planeta ha pasado de un estado a otro en cientos de años, pero ahora estos cambios son más rápidos que nunca».

Desde principios de la década de 1990, la Antártida ha perdido casi tres billones de toneladas de hielo. En la actualidad, el ritmo de esta pérdida está acelerándose a medida que el agua caliente del océano derrite y desestabiliza las plataformas de hielo flotantes que retienen los glaciares de la Antártida Occidental, lo que hace que estos desemboquen en el mar más rápidamente. Con todo, aunque minimizar el calentamiento global es claramente la mejor forma de limitar las futuras pérdidas de hielo antártico y el aumento del nivel del mar, los científicos todavía no están seguros de cuánto más hielo desaparecerá —ni a qué velocidad— con diferentes niveles de calentamiento.

La incertidumbre se debe en parte a procesos que podrían hacer que los glaciares de la Antártida entren en un estado de retroceso descontrolado a medida que las plataformas de hielo flotantes que los apuntalan adelgazan o desaparecen.

El primer proceso, denominado inestabilidad de las plataformas de hielo marinas, se produce cuando un glaciar que desemboca en el mar se derrite y retrocede sobre la roca subyacente que se vuelve más profunda cuanto más interior sea. Gran parte de la Antártida Occidental es así: el hielo se encuentra sobre una cuenca que está por debajo de nivel del mar (de ahí que se llame «marino»), como si fuera una bola gigante de helado en una tarrina poco profunda.

A medida que los bordes del hielo se derriten hacia el centro más profundo y elevado, la parte delantera del glaciar se vuelve más gruesa y ejerce más presión sobre la plataforma de hielo que lo retiene. Esto hace que esa corriente de helado desemboque el mar más rápidamente. La realidad de esta inestabilidad es ampliamente aceptada por climatólogos; es el motivo por el que están preocupados por la Antártida Occidental. El proceso podría estar ya en marcha en el glaciar Thwaites, que está situado en el corazón de la Antártida Occidental e impide que el nivel del mar aumente varios metros.

El otro proceso, la inestabilidad de los acantilados de hielo marinos, se considera más especulativo. A medida que el hielo retrocede hacia el centro de la cuenca y pierde la protección de las plataformas de hielo flotantes, sus elevados acantilados pueden acabar sobresaliendo en el mar. A partir de cierta altura, quizá 100 metros, estos acantilados podrían empezar a derrumbarse bajo su propio peso. Si este proceso ocurriera en el glaciar Thwaites o en otro lugar, aumentaría el nivel del mar y perdería hielo mucho más rápido.

Para comprender mejor el futuro de la Antártida y cómo podrían influir en él estas inestabilidades, el nuevo estudio utilizó un modelo de física del manto de hielo que incorpora ambas. Se basa en un trabajo de modelización anterior publicado en 2016, pero incluye procesos físicos más sofisticados e interacciones entre el hielo antártico y otras partes del sistema terrestre.

La diferencia de las emisiones

Los autores avanzaron sus modelos varios siglos dentro de un marco hipotético en el que el calentamiento se limita a la meta de 2°C del Acuerdo de París, así como a la otra meta más ambiciosa de 1.5°C. También analizaron una hipótesis en las que las temperaturas aumentarían 3°C, lo que coincidiría más o menos con los compromisos iniciales de reducción de emisiones del acuerdo.

Los hallazgos demuestran que establecer metas climáticas más ambiciosas podría suponer una gran diferencia para el futuro de la Antártida. Actualmente, el deshielo de la Antártida añade cada año medio milímetro al nivel del mar. Si la humanidad limita el calentamiento a 1,5 o 2°C estabilizando las temperaturas en torno a mediados de siglo, el estudio revela que dicha contribución aumentaría en unos 2 milímetros al año y entre 80 y 90 milímetros en total para 2100.

Pero si se sobrepasan los límites de París, nuestro futuro pinta mucho peor. En un marco teórico con 3°C de calentamiento, las plataformas de hielo cruciales que retienen Thwaites y otros glaciares de la Antártida Occidental podrían desestabilizarse y provocar inestabilidades. Los modelos sugieren que, en torno al 2060, la Antártida podría alcanzar un punto de inflexión en el que las pérdidas de hielo y el aumento del nivel del mar se dispararían debido al desencadenamiento de las inestabilidades del manto de hielo marino y los acantilados de hielo marino.

En este caso, el manto de hielo podría ser responsable de aumentar el nivel del mar 15 centímetros para 2100. Llegado a ese punto, el deshielo antártico haría que el nivel del mar suba 5 milímetros al año, más del doble de lo que ocurriría en niveles de calentamiento inferiores. Para 2300, en este marco hipotético, el deshielo antártico habrá sumado 1,5 metros al nivel del mar global, comparado con casi un metro si las temperaturas se estabilizaran en 1.5°C.

Es improbable que la reducción de los niveles de carbono atmosférico detenga el retroceso descontrolado del hielo si la Antártida cruza un punto crítico. Los autores descubrieron que, aunque se combinaran los compromisos iniciales del Acuerdo de París con la tecnología de retirada de carbono atmosférico más adelante, el nivel del mar podría seguir aumentando durante siglos. A no ser que se despliegue tecnología a escala en los próximos 40 años, el aumento del nivel del mar total aún será superior de lo que sería si el calentamiento global se limitara a 2°C o menos. Actualmente, la tecnología para extraer carbono del aire está en una fase temprana de desarrollo.

«Una vez se alcanza este umbral, no se puede retroceder», explica la coautora del estudio Andrea Dutton, que investiga el nivel del mar en la Universidad de Wisconsin-Madison. «Estás comprometido. Esa es la conclusión principal».

Modelos enfrentados

Sin embargo, ningún estudio puede predecir a la perfección el futuro de la Antártida. Esa es una de las conclusiones clave de otro artículo publicado el miércoles en Nature, que analizó cientos de estudios de modelización de glaciares y mantos de hielo para predecir la contribución futura de todo el hielo terrestre de la Tierra —incluyendo los mantos de hielo de Groenlandia y la Antártida, los glaciares de montaña y los casquetes de 19 regiones del mundo—al aumento del nivel del mar en diferentes marcos hipotéticos de emisiones de carbono.

Este estudio también halló una gran diferencia entre lo que ocurrirá con el hielo del planeta si se cumplen los límites del Acuerdo de París o si se sobrepasan: en un mundo 3°C más cálido, el hielo terrestre aumentará dos veces más el nivel del mar global a finales de siglo comparado con la hipótesis de que las temperaturas aumenten 1,5°C.

Pero en lo referente a la Antártida, el segundo estudio no halló una relación evidente entre los niveles de emisiones y la pérdida de hielo en todos los modelos analizados. Esto, según los autores, se debe a incertidumbres sobre cómo repercutirán los procesos enfrentados de nieve adicional (que añade masa al manto de hielo) y el deshielo adicional en la Antártida a medida que el planeta se calienta.

Tamsin Edwards, climatóloga del King’s College London y autora principal del segundo estudio, afirma que esto no quiere decir que la Antártida no se vea afectada por el cambio climático. «Lo que decimos es que cuando se estudian muchos modelos climáticos y modelos de mantos de hielo distintos, la respuesta de la Antártida al cambio climático varía mucho», declaró Edwards en una rueda de prensa.

El nuevo trabajo de Dutton y sus colegas proyecta niveles de deshielo antártico superiores a las proyecciones medias del análisis de Edwards, pero «dentro del intervalo» de un grupo de modelos más pesimistas, señala Edwards. Ninguno de esos modelos incluía el proceso de inestabilidad de los acantilados de hielo marino, sino que predecían mayores niveles de pérdida de hielo por otros motivos, como el aumento del deshielo debajo y encima de las plataformas de hielo de la Antártida.

Sea cual sea el modelo más exacto, Dutton afirma que es importante entender que el manto de hielo antártico tiene un punto crítico intrínseco.

«Y existe la posibilidad real de que estemos muy cerca», dice. «Y tenemos que hacer todo lo que podamos para impedir que ocurra».

Este artículo se publicó originalmente en inglés en nationalgeographic.com.