Tras ocho años de trabajo y cinco campañas en el continente blanco, un equipo multidisciplinario desarrolló un método que permitirá determinar, en base a la composición química del hielo, la evolución del clima en una zona de alto interés científico planetario: la península Antártica.
*Un nuevo método desarrollado por investigadores chilenos permitirá reconstruir el clima de manera más precisa examinando los átomos en el hielo antártico.
Desde hace algunos años que la comunidad científica experta en clima había propuesto utilizar el hielo antártico como una suerte de “sensor meteorológico” para estudiar el cambio climático en la zona. Sin embargo, hasta ahora, su lenguaje había sido muy difícil de interpretar.
Frente a este desafío, un equipo internacional de investigadores, trabajando en un proyecto Fondecyt, que también cuenta con el apoyo del Instituto Antártico Chileno (Inach), desarrolló un sistema para conocer el clima del pasado a partir del estudio a nivel atómico del hielo. “Descubrimos que el hielo es como un termómetro de la atmósfera y de los océanos”, señaló el geólogo de la Universidad Andrés Bello, Francisco Fernandoy, líder del estudio que fue publicado en la revista The Cryospher.
La investigación no solo permitirá reconstruir con precisión el clima desde hace cientos de años, sino también realizar modelos de pronósticos climáticos más certeros, aclara la publicación.
El hielo como termómetro
El nuevo mecanismo fue desarrollado mediante análisis llevados a cabo en sucesivas campañas realizadas en el continente blanco, entre los años 2008 y 2015. “Esta investigación valida científicamente que el estudio químico del hielo es un indicador de temperatura y, por lo tanto, puede usarse como un código para reconstruir las condiciones del clima del pasado”, explica Fernandoy.
En palabras simples, tras analizar la composición química del hielo, el estudio descubrió que los isótopos (átomos del mismo elemento, en este caso del tipo estables, que no se desintegran naturalmente como los isótopos radioactivos), reflejan mayor temperatura cuando son abundantes y viceversa. La abundancia de isotopos -en particular los que son pesados como el oxígeno 18 y deuterio, explica el estudio-, es un indicador de la presencia de más energía en el ambiente en el momento en que las moléculas quedaron atrapadas por el hielo. Y es de esta forma que el hielo puede ser utilizado para describir variaciones meteorológicas pasadas y apoyar el desarrollo de modelos computacionales para proyectar el clima actual y futuro.
El equipo científico, en el que participaron expertos del CEAZA, uno de los centros apoyados por el Programa Regional de CONICYT a lo largo de Chile, extrajo muestras de hielo desde profundidades de 20 metros en las cercanías de la base O’Higgins, en la costa oeste de la península Antártica, hasta los 1130 metros sobre el nivel del mar, en el área conocida como plateau Laclavère.
Cada testigo de hielo extraído fue conservado y transportado, primero a la base Escudero del Instituto Antártico Chileno, en la isla Rey Jorge, y luego procesado en laboratorios de isótopos estables de la Universidad Nacional Andrés Bello y el Alfred Wegener Institut, en Alemania. Allí se extrajo y procesó cada una de las capas de hielo estacionales y se analizaron más de cinco mil muestras de hielo en total.
El equipo, además, confirmó algo que sospechaban: el hielo marino estacional es clave en la estabilidad térmica de la península Antártica y también que el plateau Laclavère, es candidato para la futura extracción de un testigo de hielo de mayor profundidad, para leer el clima hasta cientos de años hacia atrás.
“La nueva metodología para el estudio del hielo no solo aporta datos desconocidos de la zona, también caracteriza con extrema precisión un período de tiempo que, aunque breve a escala climática, sienta las bases para futuros estudios y abre la posibilidad de re-análisis de muestras ya extraídas, en una región considerada como centinela del cambio global”, concluyó Fernandoy, quien ya planifica su próxima expedición al Continente Blanco con el apoyo del Instituto Antártico Chileno.
Además de la Universidad Andrés Bello y CEAZA, en esta investigación participaron expertos de la Universidad de Chile, el British Antarctic Survey, Universidad de Magallanes y la Pontificia Universidad Católica de Chile, en colaboración con profesionales del Alfred Wegener Institut y la Universidad de Bremen, de Alemania. Los datos, generados con el financiamiento de Fondecyt y el Instituto Antártico Chileno, más el apoyo logístico de la Fuerza Aérea y el Ejército de Chile, serán reportados a iniciativas globales como la red Past Global Changes (PAGES) y el Tropical to Polar Connections Institute.
Fuente: Conicyt.