capa de hielo de Groenlandia

La base de la capa de hielo puede estar lo suficientemente caliente debido a la actividad geotérmica como para tener agua líquida debajo. ^{[ 33 ]} Esta agua líquida, bajo la presión del peso del hielo que se encuentra encima, puede causar erosión , dejando finalmente solo roca madre debajo de la capa de hielo. Sin embargo, hay partes de la capa de hielo de Groenlandia, cerca de la cima, donde la capa de hielo se desliza sobre una capa basal de hielo que se había congelado completamente al suelo, preservando suelo antiguo , que luego puede recuperarse mediante perforación. El suelo más antiguo de este tipo estuvo cubierto continuamente por hielo durante unos 2,7 millones de años, ^{[ 13 ]} mientras que otro núcleo de hielo de 3 kilómetros (1,9 millas) de profundidad de la cima ha revelado hielo de aproximadamente 1.000.000 de años de antigüedad. ^{[ 14 ]} 

Las muestras de sedimentos del mar de Labrador proporcionan evidencia de que casi todo el hielo del sur de Groenlandia se había derretido hace unos 400.000 años, durante la Etapa Isotópica Marina 11. [ ^{11 ] [ 34 ] Otras} muestras de núcleos de hielo de Camp Century en el noroeste de Groenlandia muestran que el hielo allí se derritió al menos una vez durante los últimos 1,4 millones de años, durante el Pleistoceno , y no regresó durante al menos 280.000 años. ^{[ 12 ]} Estos hallazgos sugieren que menos del 10% del volumen actual de la capa de hielo quedó durante esos períodos geológicamente recientes, cuando las temperaturas eran menos de 2,5 °C (4,5 °F) más cálidas que las condiciones preindustriales. Esto contradice cómo los modelos climáticos típicamente simulan la presencia continua de hielo sólido bajo esas condiciones. ^{[ 35 ] [ 13 ]} El análisis de los registros de ~100 000 años obtenidos de núcleos de hielo de 3 km (1,9 millas) de longitud perforados entre 1989 y 1993 en la cima de la capa de hielo de Groenlandia proporcionó evidencia de cambios geológicamente rápidos en el clima e informó la investigación sobre puntos de inflexión como en la circulación de vuelco meridional del Atlántico (AMOC). ^{[ 36 ]}    

Los núcleos de hielo proporcionan información valiosa sobre los estados pasados ​​de la capa de hielo y otros tipos de datos paleoclimáticos . Las sutiles diferencias en la composición isotópica del oxígeno de las moléculas de agua en los núcleos de hielo pueden revelar información importante sobre el ciclo del agua en ese momento, ^{[ 37 ]} mientras que las burbujas de aire congeladas dentro del núcleo de hielo proporcionan una instantánea de la composición de gases y partículas de la atmósfera a lo largo del tiempo. ^{[ 38 ] [ 39 ]} Cuando se analizan adecuadamente, los núcleos de hielo proporcionan una gran cantidad de indicadores adecuados para reconstruir el registro de temperatura pasado , ^{[ 37 ]} patrones de precipitación , ^{[ 40 ]} erupciones volcánicas , ^{[ 41 ]} variación solar , ^{[ 38 ]} producción primaria oceánica , ^{[ 39 ]} e incluso cambios en la cubierta vegetal del suelo y la frecuencia de incendios forestales asociada . ^{[ 42 ]} Los núcleos de hielo de Groenlandia también registran el impacto humano, como la producción de plomo durante la época de la Antigua Grecia ^{[ 43 ]} y el Imperio Romano . ^{[ 44 ]}

El retroceso de los glaciares de salida a medida que desprenden hielo hacia el Ártico es un factor importante en la disminución de la capa de hielo de Groenlandia. Las estimaciones sugieren que las pérdidas de los glaciares explican entre el 49 % y el 66,8 % de la pérdida de hielo observada desde la década de 1980. ^{[ 21 ] [ 54 ]} La pérdida neta de hielo ya se observaba en el 70 % de los márgenes de la capa de hielo en la década de 1990, y se detectó un adelgazamiento a medida que los glaciares comenzaban a perder altura. ^{[ 59 ]} Entre 1998 y 2006, el adelgazamiento se produjo cuatro veces más rápido para los glaciares costeros en comparación con principios de la década de 1990, [ 60 ] cayendo a tasas de entre 1 m ( 3 + 1/2 pies) y 10 ^{m ( 33} pies ) por año , [ 61 ] mientras que los glaciares sin ^{litoral no experimentaron} casi ninguna aceleración de este tipo. ^{[ 60 ]}    

Uno de los ejemplos más dramáticos de adelgazamiento se dio en el sureste, en el glaciar Kangerlussuaq . Tiene más de 20 mi (32 km) de largo, 4,5 mi (7 km) de ancho y alrededor de 1 km ( 1/2 mi) de espesor, lo que lo convierte en el tercer glaciar más grande de Groenlandia. ^{[ 62 ]} Entre 1993 y 1998, partes del glaciar a menos de 5 km (3 mi) de la costa perdieron 50 m (164 pies) de altura. ^{[ 63 ]} Su velocidad de flujo de hielo observada pasó de 3,1–3,7 mi (5–6 km) por año en 1988–1995 a 8,7 mi (14 km) por año en 2005, que entonces era el flujo más rápido conocido de cualquier glaciar. ^{[ 62 ]} El retroceso de Kangerlussuaq se ralentizó en 2008, ^{[ 64 ]} y mostró cierta recuperación hasta 2016–2018, cuando se produjo una pérdida de hielo más rápida. ^{[ 65 ]}              

Los otros glaciares de salida principales de Groenlandia también han experimentado cambios rápidos en las últimas décadas. Su glaciar de salida más grande es Jacobshavn Isbræ ( en groenlandés : Sermeq Kujalleq ) en el oeste de Groenlandia, que ha sido observado por glaciólogos durante muchas décadas. ^{[ 66 ]} Históricamente, desprende hielo del 6,5 % de la capa de hielo ^{[ 67 ]} (en comparación con el 4 % de Kangerlussuaq ^{[ 62 ]} ), a velocidades de ~ 20 metros (66 pies) por día. ^{[ 68 ]} Si bien perdió suficiente hielo como para retroceder unos 30 km (19 mi) entre 1850 y 1964, su ganancia de masa aumentó lo suficiente como para mantenerlo en equilibrio durante los siguientes 35 años, ^{[ 68 ]} solo para cambiar a una rápida pérdida de masa después de 1997. ^{[ 69 ] [ 67 ]} Para 2003, la velocidad media anual del flujo de hielo casi se había duplicado desde 1997, a medida que la lengua de hielo frente al glaciar se desintegraba, ^{[ 69 ]} y el glaciar perdió 94 kilómetros cuadrados (36 mi ) de hielo entre 2001 y 2005. ^{[ 70 ]} El flujo de hielo alcanzó los 45 metros (148 pies) por día en 2012, ^{[ 71 ]} pero se ralentizó sustancialmente después y mostró una ganancia de masa entre 2016 y 2019. ^{[ 72 ] [ 73 ]}      

El glaciar Petermann del norte de Groenlandia es más pequeño en términos absolutos, pero experimentó una de las degradaciones más rápidas en las últimas décadas. Perdió 85 kilómetros cuadrados (33 millas cuadradas ) de hielo flotante en 2000-2001, seguido de un iceberg de 28 kilómetros cuadrados (11 millas cuadradas ) que se desprendió en 2008, y luego un iceberg de 260 kilómetros cuadrados (100 millas cuadradas ) que se desprendió de la plataforma de hielo en agosto de 2010. Este se convirtió en el iceberg ártico más grande desde 1962, y equivalía a una cuarta parte del tamaño de la plataforma. ^{[ 74 ]} En julio de 2012, el glaciar Petermann perdió otro gran iceberg, que medía 120 kilómetros cuadrados (46 millas cuadradas ) , o el doble del área de Manhattan . ^{[ 75 ]} En 2023, la plataforma de hielo del glaciar había perdido alrededor del 40% de su estado anterior a 2010, y se considera improbable que se recupere de una mayor pérdida de hielo. ^{[ 76 ]}        

A principios de la década de 2010, algunas estimaciones sugirieron que el seguimiento de los glaciares más grandes sería suficiente para explicar la mayor parte de la pérdida de hielo. ^{[ 77 ]} Sin embargo, la dinámica de los glaciares puede ser difícil de predecir, como lo demuestra el segundo glaciar más grande de la capa de hielo, el glaciar Helheim . Su pérdida de hielo culminó en un rápido retroceso en 2005, ^{[ 78 ]} asociado con un marcado aumento de los terremotos glaciares entre 1993 y 2005. ^{[ 79 ]} Desde entonces, se ha mantenido relativamente estable cerca de su posición de 2005, perdiendo relativamente poca masa en comparación con Jacobshavn y Kangerlussuaq, ^{[ 80 ]} aunque puede haberse erosionado lo suficiente como para experimentar otro rápido retroceso en el futuro cercano. ^{[ 81 ]} Mientras tanto, los glaciares más pequeños han estado perdiendo masa de forma constante a un ritmo acelerado, ^{[ 82 ]} y estudios posteriores han concluido que el retroceso total de los glaciares se subestima a menos que se tengan en cuenta los glaciares más pequeños. ^{[ 21 ]} Para 2023, la tasa de pérdida de hielo en las costas de Groenlandia se había duplicado en las dos décadas transcurridas desde 2000, en gran parte debido a las pérdidas aceleradas de los glaciares más pequeños. ^{[ 83 ] [ 84 ]}

Desde principios de la década de 2000, los glaciólogos han concluido que el retroceso de los glaciares en Groenlandia se está acelerando demasiado rápido para ser explicado por un aumento lineal en el derretimiento en respuesta a temperaturas superficiales más altas solamente, y que también deben estar en juego mecanismos adicionales. ^{[ 86 ] [ 87 ] [ 88 ]} Los eventos rápidos de desprendimiento en los glaciares más grandes coinciden con lo que se describió por primera vez como el "efecto Jacobshavn" en 1986: ^{[ 89 ]} el adelgazamiento hace que el glaciar sea más flotante, reduciendo la fricción que de otro modo impediría su retroceso, y resultando en un desequilibrio de fuerza en el frente de desprendimiento , con un aumento en la velocidad distribuida a través de la masa del glaciar. ^{[ 90 ] [ 91 ] [ 67 ]} La aceleración general de Jacobshavn Isbrae y otros glaciares desde 1997 en adelante se había atribuido al calentamiento de las aguas del Atlántico Norte que derriten los frentes de los glaciares desde abajo. Si bien este calentamiento se venía produciendo desde la década de 1950, ^{[ 92 ]} en 1997 también se observó un cambio en la circulación que puso en contacto más cercano las corrientes relativamente más cálidas del mar de Irminger con los glaciares del oeste de Groenlandia. ^{[ 93 ]} Para 2016, las aguas a lo largo de gran parte de la costa del oeste de Groenlandia se habían calentado 1,6 °C (2,9 °F) en relación con la década de 1990, y algunos de los glaciares más pequeños estaban perdiendo más hielo por este deshielo que por los procesos normales de desprendimiento, lo que provocó un rápido retroceso. ^{[ 94 ]}  

Por el contrario, Jacobshavn Isbrae es sensible a los cambios en la temperatura del océano, ya que experimenta una mayor exposición a través de una profunda fosa subglacial. ^{[ 95 ] [ 96 ]} Esta sensibilidad significó que una afluencia de agua oceánica más fría a su ubicación fue responsable de su desaceleración después de 2015, ^{[ 73 ]} en gran parte porque el hielo marino y los icebergs inmediatamente frente a la costa pudieron sobrevivir por más tiempo y, por lo tanto, ayudaron a estabilizar el glaciar. ^{[ 97 ]} De manera similar, el rápido retroceso y luego la desaceleración de Helheim y Kangerdlugssuaq también se ha relacionado con el calentamiento y enfriamiento respectivos de las corrientes cercanas. ^{[ 98 ]} En el glaciar Petermann, la rápida tasa de retroceso se ha vinculado a la topografía de su línea de base, que parece desplazarse hacia adelante y hacia atrás alrededor de un kilómetro con la marea. Se ha sugerido que si procesos similares pueden ocurrir en los otros glaciares, entonces su tasa final de pérdida de masa podría duplicarse. ^{[ 99 ] [ 85 ]}

Existen varias maneras en que el aumento del deshielo en la superficie del manto de hielo puede acelerar el retroceso lateral de los glaciares de salida. En primer lugar, el aumento del agua de deshielo en la superficie provoca que mayores cantidades fluyan a través del manto de hielo hasta el lecho rocoso mediante molinos glaciares . Allí, lubrica la base de los glaciares y genera una mayor presión basal, lo que en conjunto reduce la fricción y acelera el movimiento glaciar , incluyendo la tasa de desprendimiento de hielo . Este mecanismo se observó en Sermeq Kujalleq en 1998 y 1999, donde el flujo aumentó hasta un 20% durante dos o tres meses. ^{[ 100 ] [ 101 ]} Sin embargo, algunas investigaciones sugieren que este mecanismo solo se aplica a ciertos glaciares pequeños, en lugar de a los glaciares de salida más grandes, ^{[ 102 ]} y puede tener solo un impacto marginal en las tendencias de pérdida de hielo. ^{[ 103 ]}

En segundo lugar, una vez que el agua de deshielo fluye hacia el océano, aún puede afectar a los glaciares al interactuar con el agua del océano y alterar su circulación local, incluso en ausencia de cualquier calentamiento del océano. ^{[ 104 ]} En ciertos fiordos , grandes flujos de agua de deshielo desde debajo del hielo pueden mezclarse con el agua del océano para crear columnas turbulentas que pueden ser dañinas para el frente de desprendimiento. ^{[ 105 ]} Si bien los modelos generalmente consideran el impacto de la escorrentía de agua de deshielo como secundario al calentamiento del océano, ^{[ 106 ]} las observaciones de 13 glaciares encontraron que las columnas de agua de deshielo juegan un papel más importante para los glaciares con líneas de base poco profundas. ^{[ 107 ]} Además, una investigación de 2022 sugiere que el calentamiento de las columnas tuvo un mayor impacto en el deshielo submarino en el noroeste de Groenlandia. ^{[ 104 ]}

Finalmente, se ha demostrado que el agua de deshielo también puede fluir a través de grietas demasiado pequeñas para ser detectadas por la mayoría de las herramientas de investigación, de tan solo 2 cm (1 pulgada) de ancho. Estas grietas no se conectan con el lecho rocoso a través de toda la capa de hielo, pero pueden alcanzar varios cientos de metros de profundidad desde la superficie. ^{[ 108 ]} Su presencia es importante, ya que debilita la capa de hielo, conduce más calor directamente a través del hielo y permite que fluya más rápido. ^{[ 109 ]} Esta investigación reciente no está contemplada actualmente en los modelos. Uno de los científicos responsables de estos hallazgos, Alun Hubbard, describió el hallazgo de molinos glaciares donde "la comprensión científica actual no contempla" su presencia, porque ignora cómo pueden desarrollarse a partir de grietas finas en ausencia de grandes fisuras existentes que normalmente se consideran necesarias para su formación. ^{[ 110 ]}  

Actualmente, la acumulación total de hielo en la superficie de la capa de hielo de Groenlandia es mayor que las pérdidas de los glaciares de salida individualmente o el derretimiento superficial durante el verano, y es la combinación de ambos lo que causa la pérdida anual neta. ^{[ 4 ]} Por ejemplo, el interior de la capa de hielo se engrosó en un promedio de 6 cm (2,4 pulgadas) cada año entre 1994 y 2005, en parte debido a una fase de la oscilación del Atlántico Norte que aumentó las nevadas. ^{[ 111 ]} Cada verano, una llamada línea de nieve separa la superficie de la capa de hielo en áreas por encima de ella, donde la nieve continúa acumulándose incluso entonces, y áreas por debajo de la línea donde ocurre el derretimiento de verano. ^{[ 112 ]} La posición exacta de la línea de nieve cambia cada verano, y si se aleja de algunas áreas que cubrió el año anterior, entonces esas tienden a experimentar un derretimiento sustancialmente mayor a medida que su hielo más oscuro queda expuesto. La incertidumbre sobre la línea de nieve es uno de los factores que dificultan la predicción de cada temporada de derretimiento con anticipación. ^{[ 113 ]}  

Un ejemplo notable de las tasas de acumulación de hielo por encima de la línea de nieve lo proporciona Glacier Girl , un avión de combate Lockheed P-38 Lightning que se estrelló al principio de la Segunda Guerra Mundial y fue recuperado en 1992, momento en el que estaba enterrado bajo 81 m ( 268 pies ) de hielo. ^{[ 114 ]} Otro ejemplo ocurrió en 2017, cuando un Airbus A380 tuvo que realizar un aterrizaje de emergencia en Canadá después de que uno de sus motores a reacción explotara mientras estaba sobre Groenlandia; el enorme ventilador de entrada de aire del motor fue recuperado de la capa de hielo dos años después, cuando ya estaba enterrado bajo 1 m (4 pies) de hielo y nieve. ^{[ 115 ]}    

Aunque el deshielo superficial de verano ha ido en aumento, todavía se espera que pasen décadas antes de que el deshielo supere de forma constante la acumulación de nieve por sí solo. ^{[ 4 ]} También se plantea la hipótesis de que el aumento de la precipitación global asociada a los efectos del cambio climático en el ciclo del agua podría aumentar las nevadas sobre Groenlandia y, por lo tanto, retrasar aún más esta transición. ^{[ 116 ] [ 117 ]} Esta hipótesis fue difícil de comprobar en la década de 2000 debido al mal estado de los registros de precipitación a largo plazo sobre la capa de hielo. ^{[ 118 ]} Para 2019, se descubrió que, si bien hubo un aumento de las nevadas sobre el suroeste de Groenlandia, ^{[ 119 ]} se había producido una disminución sustancial de las precipitaciones sobre el oeste de Groenlandia en su conjunto. ^{[ 117 ]} Además, en el noroeste había caído más precipitación en forma de lluvia en lugar de nieve, con un aumento de cuatro veces en la lluvia desde 1980. ^{[ 120 ]} La lluvia es más cálida que la nieve y forma una capa de hielo más oscura y menos aislante térmicamente una vez que se congela sobre la capa de hielo. Es particularmente dañino cuando cae debido a ciclones de finales de verano, cuya creciente frecuencia ha sido pasada por alto por los modelos anteriores. ^{[ 121 ]} También ha habido un aumento en el vapor de agua , lo que paradójicamente aumenta el derretimiento al facilitar que el calor irradie hacia abajo a través del aire húmedo, en lugar del aire seco. ^{[ 122 ]}

En conjunto, la zona de fusión por debajo de la línea de nieve, donde el calor del verano convierte la nieve y el hielo en aguanieve y charcos de deshielo , se ha estado expandiendo a un ritmo acelerado desde el comienzo de las mediciones detalladas en 1979. Para 2002, se encontró que su área había aumentado en un 16% desde 1979, y la temporada anual de deshielo rompió todos los récords anteriores. ^{[ 46 ]} Otro récord se estableció en julio de 2012, cuando la zona de fusión se extendió al 97% de la cobertura de la capa de hielo, ^{[ 123 ]} y la capa de hielo perdió aproximadamente el 0,1% de su masa total (2900  Gt) durante la temporada de deshielo de ese año, con la pérdida neta (464  Gt) estableciendo otro récord. ^{[ 124 ]} Se convirtió en el primer ejemplo observado directamente de un "evento de fusión masiva", cuando la fusión tuvo lugar en prácticamente toda la superficie de la capa de hielo, en lugar de áreas específicas. ^{[ 125 ]} Ese evento condujo al descubrimiento contraintuitivo de que la cobertura de nubes , que normalmente produce temperaturas más frías debido a su albedo , en realidad interfiere con la recongelación del agua de deshielo en la capa de firn durante la noche, lo que puede aumentar la escorrentía total de agua de deshielo en más del 30%. ^{[ 126 ] [ 127 ]} Las nubes delgadas y ricas en agua tienen el peor impacto, y fueron las más prominentes en julio de 2012. ^{[ 128 ]}

Los núcleos de hielo habían demostrado que la última vez que se produjo un evento de deshielo de la misma magnitud que en 2012 fue en 1889, y algunos glaciólogos habían expresado la esperanza de que 2012 fuera parte de un ciclo de 150 años. ^{[ 129 ] [ 130 ]} Esto fue refutado en el verano de 2019, cuando una combinación de altas temperaturas y una cobertura de nubes inadecuada condujo a un evento de deshielo masivo aún mayor, que finalmente cubrió más de 300 000 mi ² (776 996,4 km ² ) en su mayor extensión. Como era de esperar, 2019 estableció un nuevo récord de pérdida de masa neta de 586 Gt. ^{[ 131 ] [ 132 ]} En julio de 2021, ocurrió otro evento récord de deshielo masivo. En su punto máximo, cubrió 340 000 ^mi² ( 880 596,0 km² ⁾ y provocó pérdidas diarias de hielo de 88 Gt durante varios días. ^{[ 133 ] [ 134 ]} Las altas temperaturas continuaron en agosto de 2021, y la extensión del deshielo se mantuvo en 337 000 ^mi² ( 872 826,0 km² ⁾ . En ese momento, llovió durante 13 horas en la Estación de la Cumbre de Groenlandia, ubicada a 10 551 pies (3215,9 m) de altitud. ^{[ 135 ]} Los investigadores no tenían pluviómetros para medir la precipitación, porque las temperaturas en la cumbre solo han subido por encima del punto de congelación tres veces desde 1989 y nunca antes había llovido allí. ^{[ 136 ]}          

Debido al enorme espesor de la capa de hielo central de Groenlandia, incluso el evento de deshielo más extenso solo puede afectar una pequeña fracción de ella antes del inicio de la temporada de congelación, por lo que se consideran "variabilidad a corto plazo" en la literatura científica. Sin embargo, su existencia es importante: el hecho de que los modelos actuales subestimen la extensión y la frecuencia de tales eventos se considera una de las principales razones por las que la disminución observada de la capa de hielo en Groenlandia y la Antártida sigue el peor caso en lugar de los escenarios moderados de las proyecciones de aumento del nivel del mar del Quinto Informe de Evaluación del IPCC . ^{[ 137 ] [ 138 ] [ 139 ]} Algunas de las proyecciones científicas más recientes del deshielo de Groenlandia ahora incluyen un escenario extremo en el que ocurre un evento de deshielo masivo cada año durante el período estudiado (es decir, cada año entre ahora y 2100 o entre ahora y 2300), para ilustrar que tal futuro hipotético aumentaría enormemente la pérdida de hielo, pero aún así no derretiría toda la capa de hielo dentro del período de estudio. ^{[ 140 ] [ 141 ]}

En la capa de hielo, las temperaturas anuales son generalmente sustancialmente más bajas que en otras partes de Groenlandia: alrededor de −20 °C (−4 °F) en el domo sur (latitudes 63° – 65°N ) y −31 °C (−24 °F) cerca del centro del domo norte (latitud 72°N (la cuarta "cumbre" más alta de Groenlandia ). ^{[ 1 ]} El 22 de diciembre de 1991, se registró una temperatura de −69,6 °C (−93,3 °F) en una estación meteorológica automática cerca de la cumbre topográfica de la capa de hielo de Groenlandia, lo que la convierte en la temperatura más baja jamás registrada en el hemisferio norte . El registro pasó desapercibido durante más de 28 años y finalmente fue reconocido en 2020. ^{[ 142 ]} Estas bajas temperaturas se deben en parte al alto albedo de la capa de hielo, ya que su superficie blanca brillante es muy eficaz para reflejar la luz solar. La retroalimentación hielo-albedo significa que a medida que aumentan las temperaturas, esto provoca que se derrita más hielo y que se deje al descubierto el suelo o que simplemente se formen charcos de deshielo más oscuros, lo que reduce el albedo, acelera el calentamiento y contribuye a un mayor deshielo. Esto se tiene en cuenta en los modelos climáticos , que estiman que una pérdida total de la capa de hielo aumentaría la temperatura global en 0,13 °C (0,23 °F) , mientras que las temperaturas locales de Groenlandia aumentarían entre 0,5 °C (0,90 °F) y 3 °C (5,4 °F) . ^{[ 143 ] [ 24 ] [ 25 ]}            

Incluso el derretimiento incompleto ya tiene algún impacto en la retroalimentación hielo-albedo. Además de la formación de charcas de derretimiento más oscuras, las temperaturas más cálidas permiten un mayor crecimiento de algas en la superficie de la capa de hielo. Las esteras de algas son más oscuras en color que la superficie del hielo, por lo que absorben más radiación térmica y aumentan la tasa de derretimiento del hielo. ^{[ 144 ]} En 2018, se encontró que las regiones cubiertas de polvo , hollín y microbios vivos y algas crecieron en conjunto un 12% entre 2000 y 2012. ^{[ 145 ]} En 2020, se demostró que la presencia de algas, que no se tiene en cuenta en los modelos de la capa de hielo a diferencia del hollín y el polvo, ya había estado aumentando el derretimiento anual en un 10-13%. ^{[ 146 ]} Adicionalmente, a medida que la capa de hielo desciende lentamente debido al derretimiento, las temperaturas de la superficie comienzan a aumentar y se vuelve más difícil para la nieve acumularse y convertirse en hielo, en lo que se conoce como retroalimentación superficie-elevación. ^{[ 147 ] [ 148 ]}

Incluso en 1993, el deshielo de Groenlandia resultó en la entrada anual de 300 kilómetros cúbicos de agua dulce de deshielo a los mares, lo que fue sustancialmente mayor que el aporte de agua líquida de deshielo de la capa de hielo antártica , y equivalente al 0,7 % del agua dulce que ingresa a los océanos desde todos los ríos del mundo . ^{[ 150 ]} Esta agua de deshielo no es pura y contiene una variedad de elementos, principalmente hierro , aproximadamente la mitad del cual (alrededor de 0,3 millones de toneladas cada año) es biodisponible como nutriente para el fitoplancton . ^{[ 151 ]} Por lo tanto, el agua de deshielo de Groenlandia aumenta la producción primaria oceánica , tanto en los fiordos locales , ^{[ 152 ]} como más lejos en el mar de Labrador , donde el 40 % de la producción primaria total se había atribuido a los nutrientes del agua de deshielo. ^{[ 153 ]}

Desde la década de 1950, la aceleración del deshielo de Groenlandia causada por el cambio climático ya ha estado aumentando la productividad en las aguas de la plataforma del norte de Islandia, ^{[ 154 ]} mientras que la productividad en los fiordos de Groenlandia también es mayor que en cualquier otro momento del registro histórico, que abarca desde finales del siglo XIX hasta la actualidad. ^{[ 155 ]} Algunas investigaciones sugieren que el agua de deshielo de Groenlandia beneficia principalmente la productividad marina no mediante la adición de carbono y hierro, sino mediante la agitación de las capas inferiores de agua ricas en nitratos y, por lo tanto, aportando más de esos nutrientes al fitoplancton en la superficie. A medida que los glaciares de salida retroceden hacia el interior, el agua de deshielo tendrá menos capacidad para impactar las capas inferiores, lo que implica que el beneficio del agua de deshielo disminuirá incluso a medida que aumente su volumen. ^{[ 149 ]}

El impacto del agua de deshielo de Groenlandia va más allá del transporte de nutrientes. Por ejemplo, el agua de deshielo también contiene carbono orgánico disuelto , que proviene de la actividad microbiana en la superficie de la capa de hielo y, en menor medida, de los restos de suelo y vegetación antiguos bajo el hielo. ^{[ 157 ]} Hay alrededor de 0,5-27 mil millones de toneladas de carbono puro debajo de toda la capa de hielo, y mucho menos dentro de ella. ^{[ 158 ]} Esto es mucho menos que los 1400–1650  mil millones de toneladas contenidas en el permafrost ártico , ^{[ 159 ]} o las emisiones antropogénicas anuales de alrededor de 40  mil millones de toneladas de CO ₂ . ^{[ 19 ] : 1237} ) Sin embargo, la liberación de este carbono a través del agua de deshielo aún puede actuar como una retroalimentación del cambio climático si aumenta las emisiones totales de dióxido de carbono . ^{[ 160 ]}

Existe una zona conocida, en el glaciar Russell , donde el carbono del agua de deshielo se libera a la atmósfera en forma de metano (véase emisiones de metano del Ártico ), que tiene un potencial de calentamiento global mucho mayor que el dióxido de carbono. ^{[ 156 ]} Sin embargo, la zona también alberga un gran número de bacterias metanotróficas , que limitan esas emisiones de metano. ^{[ 161 ] [ 162 ]}

En 2021, una investigación afirmó que debía haber depósitos minerales de mercurio (un metal pesado altamente tóxico ) bajo la capa de hielo del suroeste, debido a las concentraciones excepcionales en el agua de deshielo que ingresaba a los fiordos locales . De confirmarse, estas concentraciones habrían equivalido hasta al 10% del mercurio en todos los ríos del mundo. ^{[ 163 ] [ 164 ]} En 2024, un estudio de seguimiento encontró solo concentraciones "muy bajas" en el agua de deshielo de 21 lugares. Concluyó que los hallazgos de 2021 se explicaban mejor por la contaminación accidental de la muestra con cloruro de mercurio(II) , utilizado por el primer equipo de investigadores como reactivo . ^{[ 165 ]} Sin embargo, todavía existe el riesgo de que se liberen desechos tóxicos de Camp Century , anteriormente un sitio militar de los Estados Unidos construido para transportar armas nucleares para el Proyecto Iceworm . El proyecto fue cancelado, pero el sitio nunca fue limpiado y ahora amenaza con contaminar el agua de deshielo con desechos nucleares , 20 000 litros de desechos químicos y 24 millones de litros de aguas residuales sin tratar a medida que avanza el deshielo. ^{[ 166 ] [ 167 ]}

Finalmente, el aumento de las cantidades de agua dulce de deshielo puede afectar la circulación oceánica . ^{[ 46 ]} Algunos científicos han relacionado este aumento de descarga de Groenlandia con la llamada mancha fría en el Atlántico Norte , que a su vez está conectada con la circulación de vuelco meridional del Atlántico , o AMOC, y su aparente desaceleración. ^{[ 169 ] [ 170 ] [ 171 ] [ 172 ]} En 2016, un estudio intentó mejorar los pronósticos de futuros cambios de la AMOC incorporando una mejor simulación de las tendencias de Groenlandia en las proyecciones de ocho modelos climáticos de última generación . Esa investigación encontró que para 2090–2100, la AMOC se debilitaría en alrededor de un 18% (con un rango de debilitamiento potencial entre 3% y 34%) bajo la Trayectoria de Concentración Representativa 4.5, que es la más similar a la trayectoria actual, ^{[ 173 ] [ 174 ]} mientras que se debilitaría en un 37% (con un rango entre 15% y 65%) bajo la Trayectoria de Concentración Representativa 8.5, que supone emisiones en continuo aumento. Si los dos escenarios se extienden más allá de 2100, entonces la AMOC finalmente se estabiliza bajo RCP 4.5, pero continúa disminuyendo bajo RCP 8.5: la disminución promedio para 2290–2300 es del 74%, y hay una probabilidad del 44% de un colapso total en ese escenario, con una amplia gama de efectos adversos. ^{[ 175 ]}

Para el año 2300, el hielo de Groenlandia se derretiría lo suficiente como para aumentar el nivel del mar en aproximadamente 3  m (10 pies) según el escenario RCP8.5 , el peor escenario posible de cambio climático . ^{[ 141 ]} Actualmente, se considera que el RCP8.5 es mucho menos probable ^{[ 176 ]} que el RCP 4.5, que se sitúa entre el peor escenario y los objetivos del Acuerdo de París . ^{[ 173 ] [ 174 ]} 

Si los países reducen significativamente las emisiones de gases de efecto invernadero (traza inferior), el aumento del nivel del mar para el año 2100 puede limitarse a 0,3–0,6  m (1–2  pies). ^{[ 177 ]} Si , por el contrario, las emisiones se aceleran rápidamente (traza superior), el nivel del mar podría aumentar 5  m ( 16 + 1/2  pies) para el año 2300, lo que incluiría ~3  m (10 pies) causados ​​por el derretimiento de la capa de hielo de  Groenlandia que se muestra a la izquierda. ^{[ 177 ]}

En 2021, el Sexto Informe de Evaluación del IPCC estimó que bajo el SSP5-8.5 , el escenario asociado con el mayor calentamiento global, el derretimiento de la capa de hielo de Groenlandia agregaría alrededor de 13 cm (5 pulgadas) a los niveles globales del mar (con un rango probable (17%–83%) de 9–18 cm ( 3 + 1 / 2–7 pulgadas) y un rango muy probable ( nivel de confianza del 5–95% ) de 5–23 cm (2–9 pulgadas) ), mientras que el escenario "moderado" SSP2-4.5 agrega 8 cm (3 pulgadas) con un rango probable y muy probable de 4–13 cm ( 1 + 1 / 2–5 pulgadas ) y 1–18 cm ( 1 / 2–7 pulgadas) , respectivamente. El escenario optimista que supone que los objetivos del Acuerdo de París se cumplen en gran medida, SSP1-2.6, añade alrededor de 6 cm ( 2 + 1/2 pulg .) y no más de 15 cm (6 pulg.) , con una pequeña probabilidad de que la capa de hielo gane masa y, por lo tanto, reduzca los niveles del mar en alrededor de 2 cm (1 pulg.) . ^{[ 19 ] : 1260}                  

Algunos científicos, liderados por James Hansen , han afirmado que las capas de hielo pueden desintegrarse sustancialmente más rápido de lo estimado por los modelos de capas de hielo , ^{[ 178 ]} pero incluso sus proyecciones también incluyen gran parte de Groenlandia, cuyo tamaño total asciende a 7,4 m (24 pies) de aumento del nivel del mar, ^{[ 2 ]} sobrevivirá al siglo XXI. Un artículo de 2016 de Hansen afirmó que la pérdida de hielo de Groenlandia podría añadir alrededor de 33 cm (13 pulgadas) para 2060, además del doble de esa cifra de la capa de hielo antártica , si la concentración _de CO2 superara las 600 partes por millón , ^{[ 179 ]} lo que fue inmediatamente controvertido entre la comunidad científica, ^{[ 180 ]} mientras que una investigación de 2019 de diferentes científicos afirmó un máximo de 33 cm (13 pulgadas) para 2100 bajo el peor escenario de cambio climático. ^{[ 20 ]}      

Al igual que con las pérdidas actuales, no todas las partes de la capa de hielo contribuirían a ellas por igual. Por ejemplo, se estima que por sí sola, la corriente de hielo del noreste de Groenlandia contribuiría con 1,3–1,5  cm para 2100 bajo RCP 4.5 y RCP 8.5, respectivamente. ^{[ 181 ]} Por otro lado, los tres glaciares más grandes —Jacobshavn, Helheim y Kangerlussuaq— están ubicados en la mitad sur de la capa de hielo, y se espera que solo los tres agreguen 9,1–14,9  mm bajo RCP 8.5. ^{[ 27 ]} De manera similar, las estimaciones de 2013 sugirieron que para 2200, ellos y otro gran glaciar agregarían 29 a 49 milímetros para 2200 bajo RCP 8.5, o 19 a 30 milímetros bajo RCP 4.5. ^{[ 182 ]} En conjunto, se espera que la mayor contribución a la pérdida de hielo en Groenlandia durante el siglo XXI provenga de las corrientes del noroeste y centro-oeste (esta última incluyendo Jacobshavn), y el retroceso de los glaciares será responsable de al menos la mitad de la pérdida total de hielo, a diferencia de estudios anteriores que sugerían que el derretimiento superficial se volvería dominante a finales de este siglo. ^{[ 58 ]} Sin embargo, si Groenlandia perdiera todos sus glaciares costeros, entonces si continuará reduciéndose dependerá completamente de si su derretimiento superficial en verano supera consistentemente la acumulación de hielo durante el invierno. Bajo el escenario de mayores emisiones, esto podría ocurrir alrededor de 2055, mucho antes de que se pierdan los glaciares costeros. ^{[ 4 ]}

El aumento del nivel del mar en Groenlandia no afecta a todas las costas por igual. El sur de la capa de hielo es mucho más vulnerable que otras partes, y la cantidad de hielo involucrada implica un impacto en la deformación de la corteza terrestre y en la rotación de la Tierra . Si bien este efecto es sutil, ya provoca que la costa este de Estados Unidos experimente un aumento del nivel del mar más rápido que el promedio mundial. ^{[ 183 ]} Al mismo tiempo, Groenlandia experimentaría un rebote isostático a medida que su capa de hielo se reduce y la presión sobre el suelo disminuye. De manera similar, una masa de hielo reducida ejercería una menor atracción gravitatoria sobre las aguas costeras en relación con otras masas terrestres. Estos dos procesos provocarían que el nivel del mar alrededor de las costas de Groenlandia descendiera, incluso mientras aumenta en otros lugares. ^{[ 184 ]} Lo opuesto a este fenómeno ocurrió cuando la capa de hielo ganó masa durante la Pequeña Edad de Hielo : el aumento de peso atrajo más agua e inundó ciertos asentamientos vikingos , lo que probablemente influyó en el abandono vikingo poco después. ^{[ 185 ] [ 186 ]}

Cabe destacar que el tamaño masivo de la capa de hielo la hace insensible a los cambios de temperatura a corto plazo, pero también la compromete a enormes cambios en el futuro, como lo demuestran las evidencias paleoclimáticas . ^{[ 11 ] [ 35 ] [ 34 ]} La amplificación polar hace que el Ártico, incluyendo Groenlandia, se caliente de tres a cuatro veces más que el promedio mundial: ^{[ 188 ] [ 189 ] [ 190 ]} así, mientras que un período como el interglacial Eemiense de hace 130 000 a 115 000 años no fue mucho más cálido que hoy a nivel mundial, la capa de hielo fue 8 °C (14 °F) más cálida, y su parte noroeste fue 130 ± 300 metros más baja que en la actualidad. ^{[ 191 ] [ 192 ]} Algunas estimaciones sugieren que las partes más vulnerables y de más rápido retroceso de la capa de hielo ya han pasado "un punto de no retorno" alrededor de 1997, y estarán destinadas a desaparecer incluso si la temperatura deja de aumentar. ^{[ 193 ] [ 187 ] [ 194 ]}  

Un estudio de 2022 concluyó que el clima del período 2000-2019 ya habría provocado la pérdida de aproximadamente el 3,3 % del volumen total de la capa de hielo en el futuro, comprometiéndola a un eventual aumento del nivel del mar de 27 cm ( 10 + 1/2 pulg ) , independientemente de cualquier cambio de temperatura futuro. Además, estimaron que si el deshielo récord observado en la capa de hielo en 2012 se convirtiera en la nueva normalidad, la capa de hielo estaría comprometida a un aumento del nivel del mar de alrededor de 78 cm ( 30 + 1/2 pulg ) . ^{[ 140 ]} Otro estudio sugirió que la evidencia paleoclimática de hace 400 000 años es consistente con pérdidas de hielo de Groenlandia equivalentes a al menos 1,4 m ( 4 + 1/2 pies ) de aumento del nivel del mar en un clima con temperaturas cercanas a 1,5 °C (2,7 °F) , que ahora son inevitables al menos en el futuro cercano. ^{[ 23 ]}        

También se sabe que, a cierto nivel de calentamiento global, prácticamente toda la capa de hielo de Groenlandia acabará derritiéndose. Inicialmente, se estimó que su volumen ascendía a unos ^2.850.000 km³ ( 684.000 millas cúbicas ) , lo que aumentaría el nivel del mar global en 7,2 m (24 pies) ^{[ 53 ]} , pero estimaciones posteriores aumentaron su tamaño a unos ^2.900.000 km³ ( 696.000 millas cúbicas ) , lo que provocaría un aumento del nivel del mar de unos 7,4 m (24 pies) ^{[ 2 ] .}          

En 2006, se estimó que la capa de hielo tenía más probabilidades de desaparecer a 3,1 °C (5,6 °F) , con un rango plausible entre 1,9 °C (3,4 °F) y 5,1 °C (9,2 °F) . ^{[ 195 ]} Sin embargo, estas estimaciones se redujeron drásticamente en 2012, sugiriéndose que el umbral podría estar en cualquier punto entre 0,8 °C (1,4 °F) y 3,2 °C (5,8 °F) , siendo 1,6 °C (2,9 °F) la temperatura global más plausible para la desaparición de la capa de hielo. ^{[ 196 ]} Ese rango de temperatura reducido se había utilizado ampliamente en la literatura posterior, ^{[ 34 ] [ 197 ]} y en el año 2015, el destacado glaciólogo de la NASA Eric Rignot afirmó que "incluso las personas más conservadoras de nuestra comunidad" estarán de acuerdo en que "el hielo de Groenlandia ha desaparecido" después de 2 °C (3,6 °F) o 3 °C (5,4 °F) de calentamiento global. ^{[ 147 ]}                

En 2022, una importante revisión de la literatura científica sobre los puntos de inflexión en el sistema climático apenas modificó estos valores: sugirió que el umbral probablemente estaría en 1,5 °C (2,7 °F) , con el nivel superior en 3 °C (5,4 °F) y el umbral del peor caso de 0,8 °C (1,4 °F) permaneció sin cambios. ^{[ 24 ] [ 25 ]} Al mismo tiempo, señaló que el plazo plausible más rápido para la desintegración de la capa de hielo es de 1000 años, que se basa en una investigación que asume el peor escenario de temperaturas globales que superan los 10 °C (18 °F) para el año 2500, ^{[ 20 ]} mientras que su pérdida de hielo de otro modo tiene lugar durante unos 10 000 años después de que se cruce el umbral; la estimación más larga posible es de 15 000 años. ^{[ 24 ] [ 25 ]}        

Las proyecciones basadas en modelos publicadas en el año 2023 indicaban que la capa de hielo de Groenlandia podría ser algo más estable de lo que sugerían las estimaciones anteriores. Un estudio halló que el umbral para la desintegración de la capa de hielo probablemente se sitúe entre 1,7 °C (3,1 °F) y 2,3 °C (4,1 °F) . También indicaba que la capa de hielo aún podría salvarse, y su colapso sostenido evitarse, si el calentamiento se redujera a menos de 1,5 °C (2,7 °F) , hasta varios siglos después de que se superara el umbral por primera vez. Sin embargo, si bien esto evitaría la pérdida de toda la capa de hielo, aumentaría el aumento general del nivel del mar hasta en varios metros, en comparación con un escenario en el que el umbral de calentamiento no se superara en primer lugar. ^{[ 6 ]}      

Otro artículo que utiliza un modelo de capa de hielo más complejo ha encontrado que, dado que el calentamiento superó los 0,6 °C (1,1 °F) , un aumento del nivel del mar de aproximadamente 26 cm (10 pulgadas) se volvió inevitable, ^{[ 5 ]} coincidiendo estrechamente con la estimación derivada de la observación directa en 2022. ^{[ 140 ]} Sin embargo, también había encontrado que 1,6 °C (2,9 °F) probablemente solo comprometerían a la capa de hielo a un aumento del nivel del mar a largo plazo de 2,4 m (8 pies) , mientras que se produciría un derretimiento casi completo de un aumento del nivel del mar de 6,9 ​​m (23 pies) si las temperaturas se mantienen constantemente por encima de 2 °C (3,6 °F) . El artículo también sugirió que la pérdida de hielo de Groenlandia podría revertirse reduciendo la temperatura a 0,6 °C (1,1 °F) o menos, hasta que se derritiera todo el hielo del sur de Groenlandia, lo que provocaría un aumento del nivel del mar de 1,8 m (6 pies) e impediría cualquier regeneración a menos que las concentraciones _de CO₂ se redujeran a 300 ppm. Si toda la capa de hielo se derritiera, no comenzaría a regenerarse hasta que las temperaturas descendieran por debajo de los niveles preindustriales. ^{[ 5 ]}