Muchas comunidades remotas, minas, campos petrolíferos y puestos de investigación en las partes más frías del mundo dependen de caminos de hielo sobre ríos en el invierno.
Los caminos de hielo son bien conocidos por ser uno de los más peligrosos que un camionero puede encontrar, y un estudio reciente en Nature indica que la ventana de tiempo en que se pueden construir y usar de manera segura se está reduciendo.
Son una alternativa económica a otras formas de transporte en temporadas cuando los barcos no pueden operar y en áreas donde los pantanos u otros obstáculos hacen que las carreteras y pistas de aterrizaje durante todo el año no sean prácticas.
En una evaluación del hielo del río en el mundo, investigadores de la Universidad de Carolina del Norte en Chapel Hill (UNC) y la Universidad de Texas A&M analizaron más de 400,000 imágenes Landsat recolectadas entre 1984 y 2018, utilizando Google Earth Engine para rastrear cuándo cada río tenía hielo.
Descubrieron que la extensión máxima del hielo de río ocurrió en marzo. En ese mes, el 56 por ciento de la longitud del río observada por los satélites estaba cubierta de hielo en promedio. En abril, la extensión máxima del hielo cayó al 47 por ciento. En mayo, cayó al 22 por ciento.
El mapa anterior muestra la extensión media del hielo del río en el invierno del hemisferio norte (diciembre, enero y febrero) y el invierno del hemisferio sur (junio, julio y agosto).
La gran mayoría de los ríos cubiertos de hielo se encuentran en el hemisferio norte; solo se encontraron algunos ríos con hielo estacional al sur del ecuador (en Nueva Zelanda, Patagonia y Australia). Sin embargo, tenga en cuenta que el análisis solo incluyó ríos de más de 90 metros de ancho. Los ríos y arroyos más pequeños ciertamente se congelan, pero Landsat no puede resolverlos lo suficientemente bien como para distinguir de manera confiable entre agua, hielo y tierra.
El siguiente mapa muestra los cambios en las condiciones de hielo del río entre 1984-1994 y 2008-2018. Muestra un cambio en puntos porcentuales, que es diferente a un cambio porcentual. Pasar de una capa de hielo del 10 por ciento a una capa de hielo del 7.5 por ciento sería un cambio de 2.5 puntos porcentuales, pero un cambio del 25 por ciento.
Mirando a lo largo de tres décadas, los investigadores encontraron una disminución promedio mensual global en la extensión del hielo del río de 2.5 puntos porcentuales.
En marzo, cuando ocurrieron los cambios más marcados, hubo una disminución de 4,3 puntos porcentuales. Los mayores descensos ocurrieron en la meseta tibetana, Europa oriental y Alaska, señaló Xiao Yang, un hidrólogo de la UNC.
Ríos menos helados en un mundo más cálido
Los científicos también desarrollaron un modelo que proyecta cómo podría responder el hielo del río si la temperatura del aire continúa aumentando. Los investigadores descubrieron que por cada aumento de 1 ° C en las temperaturas globales, habría aproximadamente seis días menos de hielo de río por año. Los científicos y los encargados de formular políticas actualmente proyectan en algún lugar entre un aumento de 2.5 ° C y 4.8 ° C en las temperaturas globales para 2100, dependiendo de cuán agresivamente los países limiten sus emisiones de gases de efecto invernadero.
«Cambios como este pueden parecer pequeños, pero pueden tener consecuencias importantes para las comunidades en el extremo norte, que ya tienen una ventana de tiempo limitada para construir y usar caminos de hielo cada año», dijo Tamlin M. Pavelsky, un hidrólogo de la UNC, y uno de los autores del estudio.
La imagen en color natural en la parte superior de esta página muestra el hielo rompiendo en el Delta del río Lenal Imagen fue adquirida por el Operational Land Imager (OLI) en Landsat 8. Algunos de los estanques parecen verdes porque tener una capa de agua derretida sobre una capa inferior de hielo.
«Vale la pena señalar cuán crítico fue Google Earth Engine para este proyecto», dijo Pavelsky. “Hace cinco años, nunca hubiéramos pensado que analizar todo el registro de Landsat para algo como esto. Hubiera sido increíblemente lento, básicamente imposible «.
Este estudio fue parte de un esfuerzo mayor para prepararse para la próxima misión de NASA / CNES de aguas superficiales y topografía oceánica (SWOT). Una vez lanzado, ese satélite usará interferometría de radar para examinar las superficies de agua del mundo. Para procesar los datos FODA, el equipo deberá comprender bien cuándo y dónde los ríos están cubiertos de hielo.
Imágenes NASA Earth Observatory por Joshua Stevens, utilizando datos de Yang, X., et al. (2020), y datos de Landsat del Servicio Geológico de EE. UU. Historia de Adam Voiland.
NASA Earth Observatory
Vía: Tiempo (revista RAM)