Descubren desde 85 nuevos lagos subglaciales bajo la Antártida

Ocultos bajo la mayor masa de hielo de la Tierra, cientos de lagos subglaciales forman una parte crucial de la estructura helada de la Antártida, afectando el movimiento y la estabilidad de los glaciares y, en consecuencia, influyendo en el aumento global del nivel del mar.

Gracias a una década de datos del satélite CryoSat de la Agencia Espacial Europea, los investigadores han identificado 85 lagos previamente desconocidos a varios kilómetros bajo la superficie helada que rodea el Polo Sur. Esto aumenta a más de la mitad el número de lagos subglaciales activos conocidos bajo la Antártida, hasta alcanzar los 231.

Redes de lagos interconectadas

La investigación, publicada hoy en Nature Communications, es significativa porque los lagos subglaciales activos, que se drenan y rellenan cíclicamente, ofrecen una perspectiva excepcional de lo que ocurre muy por debajo de la superficie, en la base de la capa de hielo.

La investigación también identificó nuevas vías de drenaje bajo la capa de hielo, incluyendo cinco redes interconectadas de lagos subglaciales. La autora principal del estudio, Sally Wilson, investigadora doctoral de la Universidad de Leeds, explica que lo que sabemos sobre los lagos subglaciales y el flujo de agua es limitado porque están enterrados bajo cientos de metros de hielo

Una observación difícil

«Es increíblemente difícil observar eventos de llenado y vaciado de lagos subglaciales en estas condiciones, especialmente porque tardan varios meses o años en llenarse y vaciarse», señala Wilson.

Antes de nuestro estudio, sólo se habían observado 36 ciclos completos en todo el mundo, desde el inicio del llenado subglacial hasta el final del vaciado. Observamos 12 eventos más de llenado y vaciado completos, lo que eleva el total a 48.

Por qué son importantes los satélites

Aquí es donde los satélites aportaron datos valiosos a la investigación. Las observaciones de la misión CryoSat, lanzada en 2010, generaron un conjunto de datos que abarca desde 2010 hasta 2020.

El satélite CryoSat de la ESA, parte del programa FutureEO de la agencia europea, mide el espesor del hielo marino polar y monitoriza los cambios en la altura de las capas de hielo sobre Groenlandia y la Antártida, así como de los glaciares de todo el mundo.

Su instrumento principal es un altímetro radar, capaz de detectar pequeñas variaciones en la altura de la superficie del hielo, además de medir la altura de la superficie del mar.

Décadas de observaciones

Utilizando una década de observaciones de CryoSat, los investigadores detectaron cambios localizados en la altura de la superficie helada de la Antártida, que sube y baja a medida que los lagos se llenan y se vacían en la base de la capa de hielo. Posteriormente, pudieron detectar y cartografiar lagos subglaciales y monitorear sus ciclos de llenado y vaciado a lo largo del tiempo.

Anna Hogg, coautora del estudio y profesora de la Universidad de Leeds, ha declarado que «fue fascinante descubrir que las áreas de los lagos subglaciales pueden cambiar durante diferentes ciclos de llenado o vaciado.

Hidrología subglacial antártica

Esto demuestra que la hidrología subglacial antártica es mucho más dinámica de lo que se creía, por lo que debemos seguir monitoreando estos lagos a medida que evolucionan en el futuro».

Sally explicó que observaciones como estas son vitales para comprender la dinámica estructural de las capas de hielo y cómo afectan al océano que las rodea.

«Los modelos numéricos que utilizamos actualmente para proyectar la contribución de capas de hielo completas al aumento del nivel del mar no incluyen la hidrología subglacial» afirman tras este descubrimiento,

«Estos nuevos conjuntos de datos sobre la ubicación, la extensión y las series temporales de cambio de los lagos subglaciales se utilizarán para profundizar nuestra comprensión de los procesos que impulsan el flujo de agua bajo la Antártida», en palabras de Sally.

Procesos que afectan a la capa de hielo

Martin Wearing, coordinador del Clúster de Ciencias Polares de la ESA, también ha señalado que «esta investigación demuestra una vez más la importancia de los datos de la misión CryoSat para mejorar nuestra comprensión de las regiones polares y, en particular, de la dinámica de las capas de hielo».

«Cuanto mejor comprendamos los complejos procesos que afectan a la capa de hielo antártica, incluido el flujo de agua de deshielo en su base, con mayor precisión podremos proyectar la magnitud del futuro aumento del nivel del mar», añade Wearing.

¿Cómo se forma un lago subglacial?

El agua de deshielo subglacial se forma debido al calor geotérmico de la superficie del lecho rocoso terrestre y al calor por fricción a medida que el hielo se desliza sobre él.

Esta agua de deshielo puede acumularse en la superficie del lecho rocoso y drena periódicamente. Este flujo de agua tiene el potencial de reducir la fricción entre el hielo y el lecho rocoso sobre el que se asienta, permitiendo que el hielo se deslice más rápidamente hacia el océano.

El lago subglacial Vostok

No todos los lagos subglaciales se consideran activos; muchos se consideran estables porque no se sabe si se llenan o se vacían. El lago subglacial más grande conocido es el lago Vostok, situado bajo la capa de hielo de la Antártida Oriental, con un estimado de 5.000 a 65.000 km³ de agua bajo 4 km de hielo (el agua del lago Vostok es suficiente para llenar el Gran Cañón y desbordarse al menos un 25%).

Si bien se cree que el lago Vostok es estable, si se vaciara, afectaría la estabilidad de la capa de hielo de la Antártida, la circulación oceánica circundante, los hábitats marinos y el nivel global del mar.

Implicaciones para la modelización climática

Los ciclos de llenado y drenaje de los lagos subglaciales constituyen un conjunto de datos importante para los modelos de la capa de hielo y el clima.

Al monitorear estos fenómenos, los científicos pueden comprender mejor las interacciones entre la capa de hielo, el lecho rocoso, el océano y la atmósfera, lo cual es clave para comprender la estabilidad futura de las capas de hielo.

«La hidrología subglacial es una pieza faltante en muchos modelos de las capas de hielo», explica Sally. «Al mapear dónde y cuándo estos lagos están activos, podemos empezar a cuantificar su impacto en la dinámica del hielo y mejorar las proyecciones del futuro aumento del nivel del mar».