La Antártida registra la menor concentración de núcleos de hielo del mundo, revela estudio pionero

La Antártida, el mayor desierto de hielo del mundo, contiene menos núcleos de hielo en el aire sobre sus extensas superficies heladas que cualquier otra región del planeta. Esta es la conclusión a la que ha llegado un equipo internacional de investigación liderado por el Instituto Leibniz para la Investigación Troposférica (TROPOS), tras realizar mediciones con filtros de partículas de nubes en tres ubicaciones antárticas, según publica la revista Geophysical Research Letters.

Estas mediciones, las primeras de su tipo en el continente, llenan un vacío de conocimiento y podrían explicar la gran proporción de agua líquida superenfriada en las nubes de la región polar sur. "Hasta donde sabemos, nunca ha existido una serie temporal tan larga de filtros a partir de los cuales se hayan determinado los núcleos de hielo en el continente antártico", explica la Dra. Heike Wex, investigadora de TROPOS.

Los núcleos de hielo, también conocidos como partículas nucleadoras de hielo (INP, por sus siglas en inglés), actúan como catalizadores en la formación de hielo en las nubes. Sin estas partículas, las gotas de las nubes solo se congelarían por debajo de -38°C. Su presencia o ausencia tiene importantes implicaciones climáticas, ya que las nubes que contienen gotas de agua líquida reflejan la luz solar con mayor intensidad que las nubes que contienen hielo.

La menor cantidad de núcleos de hielo y, por consiguiente, menos hielo en las nubes antárticas, podría contribuir a que el hemisferio sur no se caliente tanto como el hemisferio norte, según señalan los investigadores en su publicación.

Las muestras analizadas provienen principalmente de la estación antártica alemana Neumayer III, donde se obtuvieron datos de dos años completos entre diciembre de 2019 y 2021. Los investigadores también analizaron muestras de filtros tomadas durante los veranos australes de 2020/21 y 2021/22 en la estación antártica belga Princess Elisabeth, así como muestras de la expedición española PI-ICE, que había estudiado la atmósfera sobre la Península Antártica y la estación antártica española Juan Carlos I en la Isla Livingston durante el verano austral de 2018/19.

Los resultados revelaron que el número de núcleos de hielo sobre el mar en la Península Antártica era comparable a mediciones previas en otras ubicaciones del Océano Austral. Sin embargo, las dos estaciones antárticas Neumayer III y Princess Elisabeth mostraron valores más bajos que nunca antes. Lo particularmente llamativo de las mediciones de 24 meses de la estación antártica alemana Neumayer III fue que no hubo variaciones estacionales en el número de núcleos de hielo, ni tampoco núcleos de hielo sensibles al calor en las muestras.

"Esto generalmente indica muy pocos núcleos de hielo biogénicos que contengan proteínas, lo que probablemente esté relacionado con el bajo nivel de actividad biológica en el continente antártico, que, si acaso, solo se encuentra cerca de la costa en verano", explica la Dra. Wex. Dado que la Antártida libera pocos núcleos de hielo a la atmósfera debido a la falta de fuentes de polvo y actividad biológica, el número de núcleos de hielo sobre el Océano Austral alrededor de la Antártida también es relativamente bajo.

Esto podría explicar la gran proporción de gotas superenfriadas en las nubes de esa región, que permanecen líquidas y no se congelan debido a la falta de núcleos de hielo. La proporción de agua y hielo en las nubes, a su vez, influye en las propiedades de radiación y podría contribuir a que el hemisferio sur se caliente menos que el hemisferio norte.

"Nuestros resultados proporcionan datos importantes que pueden ayudar a mejorar la comprensión y, por lo tanto, también los modelos climáticos globales", informa la Dra. Silvia Henning de TROPOS. "Además, la concentración de núcleos de hielo en la Antártida podría aumentar debido al calentamiento global, ya que los glaciares en retroceso exponen más tierra a la vegetación y la biosfera podría volverse más activa. Por lo tanto, determinar el estado actual puede ser útil para evaluar los impactos potenciales de los cambios futuros".

A partir de las mediciones realizadas en Neumayer III, el equipo pudo derivar una parametrización que podría utilizarse para predecir núcleos de hielo en Princess Elisabeth y que, por lo tanto, puede usarse para modelar, al menos para esta parte de la Antártida. Estudios futuros en 2027-2030, como parte del gran proyecto internacional de investigación Antarctica InSync, mostrarán si esto también se aplica a otras regiones del continente antártico.

Este descubrimiento se suma a otros esfuerzos científicos para comprender mejor los polos y su papel en el clima global. Recientemente, otro equipo internacional de científicos ha estado trabajando para entender el cambio climático moderno mediante el seguimiento del clima durante períodos más largos, analizando muestras de hielo y sedimentos recolectados en los años 60 en Groenlandia, un trabajo que ha sido documentado en la película "The Memory of Darkness, Light and Ice".

La investigación sobre los núcleos de hielo antárticos proporciona una pieza crucial del rompecabezas climático global, especialmente en un momento en que los científicos están cambiando su enfoque del estudio de las eras glaciales al análisis de períodos más cálidos, que es hacia donde se dirige nuestro planeta actualmente.