La modificación de los paisajes árticos evoluciona a medida que se acelera el cambio climático – Mirando al Ártico

Un estudio publicado recientemente en la revista Comunicaciones de la naturaleza Muestra que el calentamiento global en el Alto Ártico canadiense ha modificado profundamente la estructura de la red fluvial en sólo 60 años.

Al documentar la interacción entre el cambio climático, la dinámica de congelación y deshielo del suelo y los aportes de agua superficial a través de inundaciones y derretimiento de nieve y hielo, investigadores de la Universidad Simon Fraser y la Universidad de Columbia Británica han desarrollado nuevos conocimientos sobre los controles físicos que gobiernan la velocidad y patrón de desarrollo de los canales fluviales en estos frágiles paisajes.

«Uno de los procesos clave que hemos identificado en la evolución de las redes de arroyos es que su desarrollo está influenciado por la forma en que el agua fluye a través de campos de polígonos de unos 10 metros de ancho, creados por la congelación y descongelación de la tierra en las regiones árticas». explica Sean Chartrand, profesor de la Universidad Simon Fraser y autor principal del estudio

Este efecto también depende del momento, el tamaño y la duración de las inundaciones, así como de si los sustratos de partículas sedimentarias subyacentes están congelados o parcialmente congelados, afirma. «Los procesos físicos interconectados pueden profundizar los canales de los ríos y expandir las redes fluviales, creando una mayor superficie para el intercambio de calor, lo que puede aumentar las tasas de derretimiento del permafrost local», dice Chartrand.

Los investigadores viajaron a la isla deshabitada de Axel Heiberg al comienzo de una de las olas de calentamiento estival más extremas jamás registradas. Su investigación de campo se centró en el valle Muskox, al este de la capa de hielo Mueller.

Efectos “en cascada”.

El estudio dice que los científicos combinaron fotografías aéreas de 1959 con observaciones de campo para comprender cómo ha evolucionado el paisaje en la isla Axel Heiberg a lo largo de 60 años. «Estos efectos en cascada podrían aumentar las emisiones de gases de efecto invernadero en el Ártico a medida que el carbono orgánico del suelo se disuelve y el permafrost retrocede», añade Mark Jelinek, coautor del estudio y profesor de la Universidad de Columbia Británica.

Utilizando datos recopilados mediante tecnologías de vanguardia, los expertos produjeron un modelo de elevación digital (DEM) de una sección del valle de 400 metros de largo. «Al modelar los movimientos del agua en el paisaje, descubrimos que el agua de inundación transportada a través de polígonos interconectados aumenta la probabilidad de erosión y formación de canales», afirma Chartrand.

Como tal, el estudio revela que las inundaciones de los lagos del valle y el derretimiento estacional de la nieve y el hielo terrestre traen agua que se acumula en el valle, creando las condiciones necesarias para el transporte de sedimentos y el desarrollo de redes de canales a lo largo del fondo del valle. Sin embargo, el momento de las inundaciones durante el pico de deshielo puede afectar el grado de erosión.

Según Chartrand, el aumento de las temperaturas del aire influye en ello: «Esperamos que la erosión y el transporte de sedimentos sean sensibles a si las inundaciones se producen antes o después de un período de aumento de las temperaturas atmosféricas. . . »

Los investigadores dicen que el desafío futuro será aplicar estos datos para producir modelos físicos predictivos que ayudarán a comprender cómo evolucionarán las redes fluviales del Ártico en las próximas décadas, que se caracterizan por el aumento de las temperaturas y la intensificación de la variabilidad climática.

«La acción es cada vez más urgente porque la expansión de las redes fluviales transportará mayores cantidades de sedimentos, así como nutrientes y minerales a cuencas fluviales y pesqueras frágiles, con consecuencias potencialmente graves para la vida silvestre, las aguas y las poblaciones costeras», concluyeron los investigadores.