Zona marginal de hielo

La zona marginal de hielo ( ZMI ) es la región de transición entre el océano abierto y la capa de hielo marino consolidado, ubicada cerca del borde del hielo. ^{[ 2 ]} Se define comúnmente como el área entre aguas abiertas y hielo compacto denso, correspondiente a concentraciones de hielo marino de aproximadamente 15% a 80%. ^{[ 3 ]} Dentro de esta zona, la capa de hielo está fragmentada y es móvil, lo que permite que las olas y el oleaje penetren e interactúen con el hielo. La zona marginal de hielo puede definirse utilizando diferentes criterios, incluidos los umbrales de concentración de hielo marino o la extensión de las interacciones ola-hielo. Las zonas marginales de hielo se presentan tanto en las regiones ártica como antártica .

La región forma parte de la zona de hielo estacional y se extiende desde el borde del hielo hacia el interior de la banquisa, donde el hielo se ve fuertemente afectado por los procesos de oleaje y marejada. ^{[ 4 ]} Su anchura puede variar considerablemente, desde bandas relativamente estrechas de unos 15 a 80 km hasta regiones más amplias de unos 100 a 200 km, dependiendo de las condiciones ambientales como la actividad de las olas y las propiedades del hielo.

Una característica definitoria de la MIZ es la interacción entre las olas oceánicas y el hielo marino. Las olas y el oleaje penetran la capa de hielo, rompiéndola en témpanos más pequeños e influyendo en su estructura, movimiento y fusión. Estos procesos distinguen la zona marginal de hielo del hielo interior más estable y desempeñan un papel importante en el sistema climático polar, influyendo en los intercambios de calor, momento y masa entre el océano y la atmósfera. ^{[ 2 ]} La fragmentación impulsada por las olas produce pequeños trozos de hielo y patrones superficiales que reflejan las corrientes y remolinos oceánicos. ^{[ 5 ]}

La investigación científica de la zona marginal de hielo comenzó a expandirse en las décadas de 1970 y 1980, con una serie de experimentos de campo coordinados destinados a comprender las interacciones entre olas y hielo, así como la dinámica del hielo. Entre las campañas más destacadas se encuentran el Experimento de la Zona Marginal de Hielo (MIZEX), ^{[ 6 ]} el Experimento Noruego de Teledetección (NORSEX) y el Experimento del Laboratorio de Mecánica del Hielo (LIMEX). ^{[ 7 ]} Estos estudios establecieron la importancia de la ruptura del hielo inducida por las olas y ayudaron a definir la zona marginal de hielo como un régimen físico distinto dentro de la capa de hielo marino. ^{[ 2 ]}

Desde la llegada de las observaciones satelitales, la investigación se ha centrado cada vez más en la variabilidad a gran escala y los cambios a largo plazo en la zona marginal de hielo, revelando una variabilidad estacional e interanual significativa, así como tendencias a largo plazo vinculadas al cambio climático. ^{[ 8 ] [ 9 ]}

La zona marginal de hielo es una región de transición ecológicamente importante entre el océano abierto y el hielo marino. Su importancia radica no solo en el hielo en sí, sino también en los ecosistemas altamente productivos asociados a él. Los procesos biológicos en el hielo, la columna de agua y el fondo marino están estrechamente interconectados en esta región. La ZMI es particularmente importante para la vida marina porque sustenta abundantes floraciones de fitoplancton , que pueden extenderse mucho más allá del borde del hielo. Estas floraciones forman la base de la red trófica, lo que convierte a la región en una importante zona de alimentación para una amplia gama de especies. ^{[ 3 ]} Los cambios rápidos en la zona marginal de hielo influyen en la estructura del hielo marino, la productividad primaria y el ciclo biogeoquímico, lo que refleja un fuerte acoplamiento entre los procesos físicos y la dinámica del ecosistema marino. ^{[ 10 ]}

La zona marginal de hielo sigue siendo difícil de representar en modelos numéricos, y las incertidumbres en su dinámica contribuyen a errores en los pronósticos de hielo marino y proyecciones climáticas. ^{[ 11 ]} La extensión y las características de la zona marginal de hielo han cambiado significativamente durante la era satelital, lo que refleja transformaciones más amplias en las condiciones del hielo marino ártico. ^{[ 8 ]} Las observaciones también indican tendencias estacionales pronunciadas, con la zona marginal de hielo ensanchándose en verano y estrechándose en invierno. ^{[ 9 ]}

• hielo marino
• Témpano de hielo
• Océano Ártico