Se comprobó cómo afecta el cambio climático al ciclo del agua en el Ártico

Las temperaturas medias en el Ártico están aumentando, especialmente en verano; las precipitaciones también. Científicos polacos que realizan investigaciones en Svalbard han examinado cómo el calentamiento y el comportamiento del permafrost afectan al ciclo del agua.

Durante décadas, científicos de todo el mundo han estado observando el cambio climático, incluido un aumento cada vez más significativo de las temperaturas medias anuales, que afecta a los ecosistemas, el hielo marino y terrestre y los recursos de agua dulce.

En el Ártico, las temperaturas están aumentando más rápido que en otras regiones. En la práctica, esto implica un calentamiento rápido, especialmente en verano, y un aumento de las precipitaciones. Una de las regiones árticas donde se ha observado un aumento significativo de las temperaturas estivales en las últimas décadas es la región de Svalbard. El patrón de precipitaciones allí también está cambiando. «A finales de verano y otoño, observamos un aumento de las precipitaciones de corta duración, que han alcanzado niveles muy altos en los últimos años», señala Łukasz Stachnik, investigador polar del Centro de Investigación de Regiones Frías (UWr) de la Universidad de Wrocław, en una entrevista con Nauka w Polsce.

El impacto de estos rápidos cambios en la circulación hídrica en las regiones polares no se había descrito previamente en detalle tras muchos años de observaciones, señalan Łukasz Stachnik y Maciej Bartosiewicz, del Departamento de Investigación Polar y Marina del Instituto de Geofísica de la Academia Polaca de Ciencias, en un mensaje enviado al servicio Ciencia en Polonia. Junto con otros científicos de la Universidad de Wrocław, la Universidad de Silesia, el Instituto de Meteorología y Gestión del Agua y el Instituto de Protección de la Naturaleza de la Academia Polaca de Ciencias, analizaron este fenómeno con más detalle. Publicaron los resultados en la revista "Journal of Environmental Management".

Estos científicos analizaron datos hidrometeorológicos de la cuenca glaciar de Bratteggdalen en Svalbard, una isla noruega en el océano Ártico, ubicada cerca de la estación de investigación ártica de la Universidad de Breslavia, que lleva el nombre de Baranowski. El ecosistema local se utilizó como modelo de cuenca glaciar, formada sobre permafrost como resultado de la recesión acelerada del glaciar Brattegg. En términos sencillos, una cuenca glaciar es un área desde la cual fluyen todas las aguas, por ejemplo, hacia un río, lago u otro receptor.

Łukasz Stachnik enfatizó que en los últimos cien o doscientos años, la zona estudiada ha experimentado cambios relacionados con la desaparición de glaciares y la formación de un sistema lacustre. Al observar estos cambios, los científicos hablan de la "evolución de la cuenca hidrográfica". "Primero, tenemos un glaciar que llenó una parte significativa de la cuenca, especialmente durante la Pequeña Edad de Hielo. Posteriormente, el glaciar se desploma, liberando espacio que se llena de agua y se crea un lago", explicó.

Los científicos estudiaron la región utilizando datos de alta calidad de 2005 a 2019, así como mediciones de archivo de las décadas de 1970 y 1980. Combinaron estos datos y determinaron cómo las condiciones meteorológicas cambiantes afectan los flujos de agua a lo largo de la evolución a largo plazo del sistema hidrológico.

Los autores del estudio confirmaron que, entre 1979 y 2019, las temperaturas medias primaverales fueron en aumento. «Durante más de 40 años, Svalbard ha experimentado un calentamiento muy marcado y un aumento de las precipitaciones durante la estación cálida. En esta época, también está desapareciendo la capa de nieve. Este mismo calentamiento está provocando que el permafrost se descongele cada vez más rápido», afirmó Łukasz Stachnik. «Todo esto afecta al sistema hidrológico: facilita la salida del agua en la capa activa, es decir, la capa superficial del permafrost que se descongela en verano». Estas condiciones pueden desarrollarse durante un período prolongado de escorrentía continua de la cuenca, que actualmente puede durar unos cuatro meses al año.

Como añadió Stachnik, durante mucho tiempo, «el permafrost perenne fue permanente y constituyó una barrera natural para el flujo de agua durante el verano. Sin embargo, a medida que aumenta la temperatura, el suelo se descongela hasta cierta profundidad. La profundidad a la que se produce este deshielo varía con el avance del cambio climático: cuanto más cálido es, más profundo se descongela el suelo. Actualmente, este deshielo es mucho más profundo. Como resultado, el agua que cae en forma de lluvia o nieve y toca el suelo, que se ha descongelado más, puede fluir con mucha más facilidad a capas más profundas».

Las inundaciones estacionales, asociadas con las fuertes lluvias sobre la capa de nieve, provocan su derretimiento y una intensa acumulación de agua. A finales de verano y en otoño, cuando la capa de nieve desaparece, la temperatura del aire tiene un efecto relativamente mayor en el ciclo del agua en la cuenca, resumen los autores del estudio. Esta investigación explica cómo el cambio climático influye en el ciclo del agua en el Ártico, y sus resultados pueden utilizarse para desarrollar estrategias que minimicen el riesgo asociado a fenómenos hidrológicos extremos en las regiones polares y alpinas.

Según los científicos, el aumento de temperatura y las precipitaciones a finales de verano y otoño se intensificarán. Esto seguirá acelerando la circulación del agua en el medio ambiente. «Conviene estar preparados para que, con un mayor aumento de las temperaturas y las precipitaciones, las cuencas árticas cubiertas de permafrost sufran inundaciones más violentas», resume Łukasz Stachnik. (PAP)

Ciencia en Polonia

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