El hielo marino de la Antártida comenzó a reducirse drásticamente en 2015, tras resistir el calentamiento global durante décadas, y los investigadores ahora saben por qué. Un estudio publicado el 8 de mayo en la revista Science Advances revela que el hielo marino antártico sucumbió a los fuertes vientos que alteraron las capas del océano Austral, reemplazando el agua superficial fría y relativamente dulce con agua más cálida y salada, lo que provocó un deshielo inicial. A medida que el hielo marino disminuyó con los años y reflejó menos luz solar hacia el espacio, el océano absorbió más calor, acelerando así la pérdida mucho más allá de lo que los científicos esperaban.
La investigación identificó tres fases de disminución del hielo marino antártico entre 2013 y 2023. Datos previos muestran que la extensión del hielo marino alcanzó un mínimo histórico en febrero de 2023 y que, en el punto álgido del invierno en julio del mismo año, la Antártida carecía de una masa de hielo mayor que la de Europa Occidental. Desde entonces, el continente no se ha recuperado, alcanzando la extensión del hielo marino otro mínimo histórico en 2024 y manteniéndose por debajo del promedio del período 1981-2010 en 2025 y principios de 2026.
“El sistema se está comportando de manera diferente”, declaró a Live Science Aditya Narayanan, primer autor del estudio, oceanógrafo físico de la Universidad de Nueva Gales del Sur en Australia y de la Universidad de Southampton en el Reino Unido. “Obviamente, algo ha cambiado”.
Para determinar la causa de esta pérdida repentina y rápida de hielo marino, Narayanan y sus colegas utilizaron un modelo y observaciones de satélites y sensores en el Océano Austral. Los investigadores introdujeron los datos reales en el modelo para ajustar sus resultados y lograr que se asemejaran más a lo que los científicos han observado en la Antártida desde 2015.
“El modelo que utilizamos es una especie de híbrido”, dijo Narayanan. “Procesa todos los datos de observación que le proporcionamos y, además, ejecuta un modelo numérico, muy parecido a un modelo climático”.
Fase 1: Los vientos del oeste empujan las aguas superficiales hacia el norte
Al igual que en la vida real, el hielo marino en el modelo se expandió entre 2013 y 2015. La superficie del Océano Austral era fría y relativamente dulce durante este período, pero la simulación mostró que una capa cálida y salada en las profundidades estaba ascendiendo y erosionando la capa de agua invernal, una gruesa banda de agua gélida que, hasta hace poco, servía como barrera para proteger las aguas superficiales de las aguas más cálidas que se encuentran debajo.
El coautor del estudio, Theo Spira, investigador del Instituto Alfred Wegener del Centro Helmholtz para la Investigación Polar y Marina en Alemania, informó en un artículo de marzo que la capa de agua invernal se ha estado adelgazando desde 2005. Esto se debe a que los vientos del oeste del hemisferio sur, fuertes vientos que soplan hacia el este alrededor de la Antártida, se intensificaron debido al agujero de ozono sobre el continente, explicó Narayanan. El agujero de ozono fortaleció el vórtice polar antártico, lo que, a su vez, intensificó los vientos del oeste.
Los fuertes vientos del oeste alrededor de la Antártida desplazan las aguas superficiales hacia el norte, lo que provoca que el agua subterránea ascienda para reemplazarlas. Este proceso se desarrolla muy lentamente, y la respuesta inmediata del Océano Austral a los vientos más fuertes en la década de 2000 y principios de la de 2010 fue un aumento en el hielo marino, ya que el agua dulce y fría llegó más lejos a lo largo de los márgenes del continente helado, explicó Narayanan.
“La hipótesis ya existía en la literatura científica: al intensificar los vientos, se obtiene una respuesta del océano en dos escalas temporales distintas”, explicó. “La respuesta inmediata es un aumento de la capa de hielo marino. Pero si esto se mantiene durante algunos años o incluso décadas, se empieza a observar una respuesta más lenta. Tarda un tiempo, pero lo que sucede es que el calor que se encuentra en las profundidades del océano comienza a ascender, simplemente porque se está desplazando el agua”.
Fase 2: El agua caliente asciende e inicia el deshielo
En 2015, los vientos del oeste se intensificaron aún más, acelerando el desplazamiento de las aguas superficiales desde la Antártida y el ascenso de capas más cálidas y saladas para reemplazarlas. Para entonces, el agujero de la capa de ozono se estaba recuperando, pero la atmósfera se estaba calentando debido a las emisiones de gases de efecto invernadero de origen humano , que tienen el mismo efecto de intensificar los vientos del oeste, explicó Narayanan.
El modelo mostró que el agua cálida y salada penetró la capa de agua invernal y alcanzó la superficie, donde se produjo una mezcla turbulenta debido a los fuertes vientos. “Después de 2015, se observa claramente una mayor mezcla de calor y sal desde abajo”, dijo Narayanan. “Nuestro estudio confirma que el origen de la pérdida de hielo marino fue este calor proveniente de las profundidades”.
La sal debilitó las capas que se forman naturalmente en el Océano Austral, lo que permitió que más calor y sal migraran hacia arriba tras la ruptura inicial en 2015. Este mecanismo de retroalimentación aceleró el deshielo del hielo marino, especialmente en la Antártida Oriental, según el estudio.
Fase 3: El calor y la sal desencadenan bucles de retroalimentación
Para 2018, se había derretido tanto hielo marino en la Antártida que el declive se convirtió en un proceso que se retroalimentaba a sí mismo. La pérdida de hielo marino redujo la cantidad de luz solar que esta superficie blanca reflejaba hacia el espacio e incrementó la cantidad de calor absorbido por el Océano Austral, especialmente en verano. Esto retrasó la formación de hielo marino cada otoño, ya que el océano debía transferir su exceso de calor a la atmósfera antes de poder producir hielo. Cuanto más tarde en el año se forma el hielo marino, menor es su extensión y más calor absorbe el océano, explicó Narayanan.
El hielo marino, al derretirse en verano, aporta agua dulce, lo que antes contribuía a mantener la superficie del océano Austral fría y relativamente dulce. Sin embargo, cuanto menos hielo marino crece en otoño e invierno, menos agua dulce hay disponible para mantener las capas naturales del océano Austral. “Una mayor salinidad en la superficie del océano permite que la estratificación vertical sea débil y que la mezcla vertical continúe”, explicó Narayanan.
“Esto fue lo que provocó la mínima histórica en extensión de hielo marino observada en 2023. Y si los seres humanos siguen emitiendo gases de efecto invernadero a la atmósfera, hay pocas esperanzas de que la Antártida se recupere, porque nuestras emisiones están fortaleciendo los vientos del oeste y calentando la atmósfera”, dijo Narayanan.
“Si seguimos con las emisiones, veremos cómo el hielo marino retrocede cada vez más hacia el continente, pero no estoy seguro de cuán rápido será ese cambio”, dijo.
Un futuro incierto
Se prevé que el cambio climático aumente las precipitaciones en el océano Austral, lo que podría contrarrestar el impacto de los vientos del oeste sobre el hielo marino. Un mayor deshielo de los glaciares y las capas de hielo antárticas también podría restaurar las capas oceánicas. Por lo tanto, aún no está claro si la Antártida ha alcanzado un punto de inflexión, afirmó Narayanan.
“¿Es un colapso? Todavía no”, dijo; pero actualmente, el continente helado está completamente desequilibrado y se comporta como un “nuevo sistema”.
El océano Antártico ha absorbido aproximadamente el 75% del exceso de calor atmosférico en los últimos 50 años, y el hielo marino desempeña un papel fundamental en este almacenamiento. Cuando se forma hielo marino, libera sal que crea corrientes densas que fluyen hacia el norte, transportando calor y carbono desde la atmósfera hasta las profundidades del océano.
A medida que el hielo marino se reduce, la concentración de sal disminuye en el Océano Austral, lo que impide que el agua se hunda y almacene calor y carbono en las profundidades. “Eso es preocupante, si [la pérdida de hielo marino] altera el equilibrio y reduce la capacidad del Océano Austral para almacenar calor y carbono en las profundidades”, afirmó Narayanan.
Muchos organismos también dependen del hielo marino para sobrevivir, incluidos el krill, los delfines, las ballenas y los pingüinos. La pérdida de hielo marino ya ha afectado al ecosistema de la Antártida a través de la muerte masiva de colonias de pingüinos.
El repentino cambio de una gran extensión de hielo marino en la década de 2000 y principios de la de 2010 a una extensión mínima histórica a mediados de la década de 2020 “es uno de los mayores cambios climáticos actuales en el sistema terrestre”, escribieron Narayanan y sus colegas en el estudio. Esto podría desencadenar una serie de eventos indeseables, como una menor capacidad de almacenamiento de carbono y calor, un mayor calentamiento global, la degradación de los ecosistemas y la exposición de las plataformas de hielo antárticas a aguas más cálidas a medida que desaparece el hielo marino.
Fuente: Live Science.
