Un equipo internacional de investigación, dirigido por Dominik Gräff, investigador de glaciares de la Universidad de Washington y afiliado a la Cátedra de Glaciología de la ETH de Zúrich, ha utilizado tecnología de fibra óptica para medir por primera vez cómo el impacto del desprendimiento de hielo y su posterior deriva impulsa la mezcla del deshielo glacial con agua marina subterránea más cálida.

"El agua más cálida incrementa la erosión del deshielo inducida por el agua marina y erosiona la base de la pared vertical de hielo en el borde del glaciar. Esto, a su vez, amplifica el desprendimiento de glaciares y la consiguiente pérdida de masa de las capas de hielo", afirma en un comunicado Andreas Vieli, profesor del Departamento de Geografía de la UZH y coautor del estudio.

En el marco del proyecto GreenFjord, la UZH y la UW se unieron a otras instituciones suizas para realizar un extenso estudio de campo sobre la dinámica del desprendimiento de glaciares. Los investigadores desplegaron un cable de fibra óptica de diez kilómetros de longitud en el fondo marino a través del fiordo del glaciar Eqalorutsit Kangilliit Sermiat.

Este gran glaciar de rápido flujo en el sur de Groenlandia libera alrededor de 3,6 km3 de hielo al mar cada año, casi tres veces el volumen del glaciar del Ródano en el paso de montaña de Furka, en Suiza.

Los investigadores utilizaron una tecnología llamada Detección Acústica Distribuida (DAS), que detecta el movimiento del suelo mediante el monitoreo de la tensión del cable causada por la formación de grietas en el hielo, la caída de bloques de hielo, las olas oceánicas o los cambios de temperatura.

"Esto nos permite medir los diferentes tipos de olas que se generan tras el desprendimiento de icebergs", afirma el autor principal, Dominik Gräff, quien completó su doctorado en la ETH de Zúrich.

Tras el impacto inicial, las olas superficiales, conocidas como tsunamis inducidos por desprendimiento, se extienden por el fiordo, mezclando inicialmente las capas superiores del agua. Dado que el agua de mar en los fiordos de Groenlandia es más cálida y densa que el agua de deshielo glacial, se hunde hasta el fondo.

Olas submarinas atraen agua más cálida

Pero los investigadores también observaron otras olas propagándose entre las capas de densidad mucho después del impacto, cuando la superficie se había calmado. Estas olas submarinas, que pueden alcanzar la altura de un rascacielos, no son visibles desde la superficie, pero prolongan la mezcla de aguas, trayendo un suministro constante de agua más cálida a la superficie. Este proceso incrementa el derretimiento y la erosión en el borde del glaciar e impulsa el desprendimiento de hielo.

"El cable de fibra óptica nos permitió medir este increíble efecto multiplicador del desprendimiento, algo que antes no era posible", afirma Gräff. Los datos recopilados ayudarán a documentar los procesos de desprendimiento de icebergs y a mejorar nuestra comprensión de la pérdida acelerada de las capas de hielo.

Los científicos reconocen desde hace tiempo la importancia del agua de mar y la dinámica del desprendimiento. Sin embargo, medir los procesos relevantes in situ presenta considerables desafíos, ya que la gran cantidad de icebergs a lo largo de los fiordos supone un riesgo constante de caída de trozos de hielo.

Además, los métodos convencionales de teledetección basados en satélites no pueden penetrar bajo la superficie del agua, donde se producen las interacciones entre los glaciares y el agua de mar. "Nuestras mediciones anteriores a menudo solo han arañado la superficie, por lo que se necesitaba un nuevo enfoque", afirma Andreas Vieli.