10 cosas que no sabías sobre el hielo

El hielo es agua en estado sólido, pero también es importante para nuestro planeta. Los climatólogos Anne Britt Sandø y Vidar Lien, del Instituto Noruego de Investigación Marina, nos desvelan algunos de los secretos del hielo

¿Por qué hay hielo en la Tierra? "Porque las temperaturas descienden por debajo de cero grados centígrados, también una razón por la que no hay hielo en Mercurio y Venus", dice Lien. "Y porque tenemos agua", añade Sandø. "Hay planetas y lunas de hielo seco, dióxido de carbono congelado, y en Tritón, la mayor luna del sistema planetario de Neptuno, el nitrógeno se congela debido a temperaturas muy inferiores a 200 grados Celsius bajo cero. Tenemos agua en sus formas sólida, líquida y gaseosa", afirma Lien.

Existen dos tipos de hielo en la Tierra: el hielo terrestre está formado por agua dulce, y el hielo marino, por agua salada. Dentro del hielo marino, la sal se compacta formando bolsas con un contenido muy elevado de sal. En algún momento, estas bolsas empiezan a derretirse, y la salmuera forma pequeños canales en el hielo antes de fluir finalmente fuera de él. Esto hará que el hielo marino esté cada vez más fresco. El hielo marino nuevo puede tener una salinidad superior al dos por ciento de sal, mientras que en el agua de mar suele ser del 3-3,5 por ciento. "La salinidad del hielo marino viejo es inferior al uno por ciento", dice Lien.

La sal hace que el agua de mar se comporte de forma diferente al agua dulce. "Como regla general, el agua de mar suele congelarse a unos 1,8 grados centígrados bajo cero, mientras que la mayoría de la gente sabe que el agua dulce se congela a cero grados", dice Sandø. En la Antártida, sin embargo, hay agua de mar a 2,2 grados bajo cero por debajo de la plataforma de hielo, es decir, la parte del hielo que sobresale en el mar. "Donde el hielo llega al mar, el agua de mar se encuentra a cientos de metros por debajo del nivel del mar, entre el hielo y el lecho marino, y la presión no se congela hasta que hace más frío de dos grados bajo cero", dice Lien. Otra diferencia entre el agua dulce y el agua de mar es el peso. O más exactamente, cómo afecta la temperatura a su peso. "Mientras que el agua dulce es más pesada a más cuatro grados centígrados, el agua de mar se hace cada vez más pesada a medida que se acerca a la congelación, de modo que mientras que en un lago la temperatura puede ser de cuatro grados en el suelo y de cero grados en la superficie, el agua de mar más fría del planeta se encuentra al nivel del lecho marino", dice Lien.

Alrededor del diez por ciento de la superficie terrestre y cerca del siete por ciento de los océanos del mundo están cubiertos de hielo, afirman los científicos del clima. Como era de esperar, la Antártida y el Ártico son los lugares más ricos en hielo, pero no son sólo polos geográficamente opuestos. "La Antártida es un gran continente rodeado de mar, mientras que el Ártico es un gran océano rodeado de continentes", afirma Lien. Esto significa que el continente más meridional del mundo tiene una enorme cantidad de hielo en tierra y hielo marino en invierno. "El hielo marino se extiende desde la costa y acaba cubriendo vastas zonas, más de diez millones de kilómetros cuadrados de hielo se congela en invierno y se derrite en verano", dice Lien. En el Ártico, el hielo marino suele sobrevivir al verano y envejecer varios años antes de derretirse. "Pero este hielo perenne, como lo llamamos, es cada vez más joven, y cada vez más fino, y cada vez se derrite más", afirma Sandø.

El continente más meridional de la Tierra tiene una capa extra de "aislamiento" que lo mantiene frío. "La Antártida tiene corrientes oceánicas y vientos que orbitan alrededor del continente, lo que significa que está bastante aislada, lo que la mantiene fría", dice Lien. Ésta es una de las razones por las que el hielo más antiguo se encuentra en la Antártida. Aquí también se encuentra el hielo más grueso y de movimiento más lento. "El hielo que se encuentra al pie de la capa de hielo de la Antártida tiene alrededor de un millón de años, y el núcleo de hielo más antiguo recogido allí tiene 800.000 años, mientras que el hielo más antiguo de Groenlandia tiene unos 100.000 años", dice Lien.

Lo que hace crecer los glaciares y los casquetes polares es la nieve. Pero la Antártida es muy seca, con poca nieve. "Por eso no se añade mucha a la parte superior de la capa de hielo, mientras que Groenlandia recibe más nieve", dice Lien. Los científicos del clima utilizan las capas de hielo profundas de la Antártida y Groenlandia para comprender el clima del pasado. Mediante perforaciones profundas pueden llegar al hielo que cayó como nieve hace cientos, miles y millones de años. Analizando este hielo, los científicos pueden saber cómo era el clima y cómo ha cambiado.

En el transcurso de la historia de la Tierra, hubo grandes diferencias en el clima... y en la cantidad de hielo. "Hace unos cientos de millones de años se produjo la llamada "Tierra Bola de Nieve", cuando todo el planeta estaba cubierto de hielo, por lo que entonces hacía frío", dice Lien. El planeta también tuvo algunas épocas sin hielo. "En estas épocas, hacía tanto calor que los casquetes polares se derritieron, porque la Antártida no siempre estuvo donde está hoy", explica. La Antártida solía estar más al norte. "En esos tiempos hacía tanto calor que el agua del mar no podía congelarse en los polos", dice Lien.

El hielo tiene un gran impacto en nuestro clima, explican los dos científicos. "El deshielo forma el agua pesada que forma parte del motor que impulsa las mayores corrientes oceánicas del mundo", afirma Lien. El agua de mar, que es más salada y fría, también es más pesada. Cuando se presiona el agua fría y salada del hielo marino del Ártico, se hunde en el suelo. Además, el agua salada de la Corriente del Golfo se enfría cuando llega al Ártico. Como resultado, tanto el agua de la Corriente del Golfo como el hielo fundido se hunden hasta el fondo del océano y vuelven al océano Atlántico. Esto se denomina circulación termohalina (cinta transportadora oceánica).

El hielo desempeña otro papel importante en el clima, ya que puede reflejar la luz solar. "Cuando llevo una camiseta negra, absorbe toda la luz solar y se vuelve increíblemente caliente e incómoda en un caluroso día de verano", dice Lien. En cambio, una camiseta blanca o hielo blanco refleja la mayor parte del calor. El hielo refleja el 90% de la luz solar, mientras que el mar sólo refleja el 10%. "Eso significa que los océanos se calentarán mucho más en verano cuando desaparezca el hielo", dice Sandø. En invierno, el hielo actúa como capa aislante, de modo que los océanos no pierden tanto calor. En el Ártico, la pérdida de calor sin hielo a temperaturas de 30 bajo cero y con tiempo tormentoso puede ser enorme.

A menudo se menciona en los debates sobre el calentamiento global que el nivel del mar subirá siete metros al derretirse el hielo de Groenlandia. Sin embargo, este aumento del nivel del mar no se distribuirá uniformemente por todo el mundo. Irónicamente, el deshielo de la capa de hielo de Groenlandia provocará una mayor subida del nivel del mar en el hemisferio sur. "Eso se debe a que el hielo gravita sobre el agua, igual que la Luna atrae el agua", afirma Sandø. Todas las masas ejercen gravedad, pero la capa de hielo de Groenlandia es tan grande que su contribución es notable. Atrae el agua del mar hacia el Atlántico Norte y Groenlandia. Cuando desaparece el hielo en Groenlandia, desaparece esta atracción. "Así pues, cuando desaparezca el hielo en Groenlandia, el agua del hemisferio norte no se verá atraída hacia Groenlandia con tanta fuerza como en la actualidad". En principio, el agua que se derrite es atraída por la otra gran fuerza gravitatoria que ejerce el hielo del Antártico, siempre que no se haya derretido", afirma Sandø. "El hielo de Groenlandia tardará miles de años en derretirse al ritmo actual, y en la Antártida tardará aún más en derretirse", dice Lien.

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