Investigando y conociendo: Glaciares, hielo, heleros

Estudio del efecto del cambio global sobre la nieve y la hidrología de alta montaña en el Parque Nacional de Sierra Nevada

Las zonas de alta montaña son especialmente sensibles a una variación del clima, por lo que en todo el mundo se han seleccionado enclaves de este tipo como Observatorios del Cambio Global. Sierra Nevada es uno de estos observatorios, destacado a nivel nacional y mundial por sus condiciones especiales. Este Proyecto plantea el análisis del impacto que los escenarios de cambio climático suponen en el área del Parque Nacional de Sierra Nevada (PNSN), aplicando modelado hidrológico a partir de las variables meteorológicas asociadas a dichos escenarios, y analizando en profundidad las implicaciones de ese cambio no sólo sobre las variables atmosféricas (precipitación y temperatura) sino también sobre otras variables abióticas superficiales relacionadas con el ciclo del agua y que condicionan el desarrollo de las especies: cantidad y duración de la nieve, humedad del suelo o caudal en los ríos. El objetivo principal es evaluar el impacto del cambio global sobre la dinámica de la nieve y la hidrología en el área del Parque Nacional mediante la identificación de variables indicadoras altamente significativas y puntos singulares de control de las mismas. Para ello se plantean los siguientes objetivos específicos:

• Analizar los efectos del cambio global en la hidrología de alta montaña de la zona de estudio, en particular, sobre la distribución espaciotemporal de la nieve.
• Estimar dicho impacto sobre el régimen de caudal de la red fluvial en el PNSN, con énfasis en el periodo de estiaje.
• Establecer variables indicadoras de dicho impacto y sus umbrales de variación para diferentes niveles del mismo, así como localizar puntos de control idóneos en el área de estudio.

Geoindicadores de alta montaña y cambio global: análisis y control de indicadores geomorfológicos en el Parque Nacional de los Picos de Europa

Las proyecciones sobre el calentamiento climático incluyen un incremento de las precipitaciones y temperaturas más elevadas en el aire y en el suelo. Es por ello que las montañas europeas están experimentando un incremento de la actividad de laderas con efectos negativos sobre las actividades humanas. El estudio de los procesos de ladera y los vinculados a la existencia del manto nival y del hielo en el suelo se ha convertido en los últimos años en uno de los temas clave dentro de los estudios sobre los cambios climáticos pasados y presentes en Europa.

La sensibilidad al cambio climático de las laderas de montaña puede ser utilizada para reconstruir climas pasados e implementar los modelos predictivos sobre cambio climático. Para ello, es necesario obtener registros lo más fiables posible, que nos aporten información sobre cambios en los sistemas morfogenéticos de laderas inducidos por los cambios climáticos. Este trabajo se inscribió en la línea de investigación de la red UE - CRYOSLOPE, aprobado por la European Science Foundation (ESF) en septiembre de 2006 y promovido desde la International Permafrost Association (IPA). Esta red tiene como objetivo coordinar y promocionar redes de monitorización, la comprensión de la evolución de las laderas de montaña, su respuesta a los cambios climáticos y favorecer el desarrollo de nuevas aplicaciones (sensores remotos, geofísica, control de cambios, monitorización ambiental, etc.).

Como excepción en toda la Cordillera Cantábrica, en el Parque Nacional de los Picos de Europa se presentan de modo claro restos glaciomorfológicos heredados de fluctuaciones climáticas históricas, como el recrudecimiento climático asociado a la Pequeña Edad del Hielo, lo que demuestra su sensibilidad a los cambios naturales y posibilita el estudio de los cambios recientes y por venir. Constituyen un ámbito importante para la aportación de nuevos datos integrables en el conocimiento peninsular, europeo y global como modelo de montañas atlánticas, muy poco conocidas y de gran interés.

Degradación de hielo fósil y permafrost y cambio climático en Sierra Nevada

El Corral del Veleta (Sierra Nevada, 37ºN 3ºW, 3.150 m. de altitud), instalado en el nivel de cumbres del Parque Nacional de Sierra Nevada, es un antiguo circo glaciar que durante la Pequeña Edad del Hielo albergó un pequeño foco glaciar del que se tienen noticias escritas desde el siglo XVII. Este glaciar mantuvo restos de hielos hasta mediados del siglo XX. En 1998 no eran ya visibles pero aún persistían vestigios junto con permafrost discontinuo atrapados bajo mantos de bloques.

Los análisis y la interpretación de resultados obtenidos apuntan a que el estado físico y evolución del hielo relicto y permafrost se encuentran en proceso de degradación. Así se ha determinado a partir de la monitorización de un incipiente glaciar rocoso asentado sobre el techo de las masas heladas referidas. Los datos obtenidos de los controles anuales realizados durante el periodo 2007-2009 de la temperatura de la capa activa, grado de recubrimiento nival del suelo, movimientos del cuerpo del glaciar rocoso y prospecciones geofísicas realizadas (tomografía eléctrica) de su interior vienen a indicar la paulatina merma del hielo relicto y permafrost atrapados. El volumen de pérdida de masas glaciares relictas para el periodo de estudio ha sido de 3.505,9 m3.

Los procesos que explican esta degradación se suceden en cadena a partir de la radiación externa que incide en el suelo en verano, que es cuando las temperaturas son más elevadas. En efecto, cuando esta radiación logra la fusión progresiva de la nieve se opera el progreso de la onda expansiva térmica en el seno de la capa activa del suelo pudiendo alcanzar el techo de las masas heladas (hielo fósil relicto y permafrost), que degrada y funde. En todo este proceso encadenado también la circulación de las aguas de fusión desempeñan un cometido muy destacado al actuar como trasmisoras de calor. De esta manera se explica la subsidencia y el reajuste continuado que experimenta todo el paquete clástico, así como la fusión del techo helado en el que se asienta. Esto sucede en verano y en pocas semanas.

Las razones de estos acontecimientos climáticos y geomorfológicos deben tener su explicación en las actuales condiciones climáticas que dominan las cumbres de Sierra Nevada, que resultan poco propicias al mantenimiento de nieves en el suelo durante el verano y que pudieran estar relacionadas con variaciones recientes del clima iniciadas a partir de mediados del siglo XIX y más notorias desde la segunda mitad del siglo XX.

Criosfera y cambio global en espacios naturales protegidos: control de procesos geomorfológicos asociados a la nieve y el hielo como geoindicadores de cambio ambiental en el Parque Nacional de los Picos de Europa

Este proyecto presenta la continuidad del proyecto ‘Geoindicadores de alta montaña y cambio global: análisis y control de indicadores geomorfológicos en el Parque Nacional de los Picos de Europa’ [OAPN03]. Entre sus objetivos estuvo completar el registro de observaciones sistemáticas con la aplicación de técnicas innovadores para la auscultación de procesos y formas y el estudio de aspectos nuevos relativos a la criosfera, como la nieve y el hielo en cavidades y, también, obtener un registro más amplio del obtenido con el proyecto anterior.

Los resultados en este caso se centraron en el control de procesos asociados a la nieve y el hielo y su comportamiento a corto y medio plazo en relación con las condiciones ambientales y los regímenes térmicos de los suelos. Se realizó el balance de masa de heleros, con pérdidas para el ciclo registrado, en el que los años de ablación, los menos, superaron a los de acumulación. No se han detectado deformaciones de las masas, pero si deslizamientos que colaboran en la rotura y pérdida de masa asociados a los años más cálidos con circulación subbasal de agua líquida. Se ha establecido que el hielo estacional sólo aparece en un porción intermedia por encima de 1870 metros, en orientaciones favorables, quedando libre el resto, y hay hielo permanente sólo en cuevas y en el Jou Negro, por las condiciones topoclimáticas y la presencia de la masa de hielo. La actividad geomorfológica principal deriva de la nivación, elemento de la criosfera más activo en los Picos de Europa.

Dinámica glacial, clima y vegetación en el Parque Nacional de Ordesa y Monte Perdido durante el Holoceno

Este estudio pluridisciplinar muestra la variabilidad de la dinámica geomorfológica, hidrológica, climática y de la vegetación del Parque Nacional de Ordesa y Monte Perdido (PNOMP) durante el Holoceno basándose en estudios geomorfológicos, de evolución reciente de los glaciares y análisis de registros lacustres. La integración de tres registros sedimentarios (La Larri, La Estiva y Marboré) ha proporcionado las primeras reconstrucciones paleoclimáticas y paleoambientales para el PNOMP.

Desde el final de la Pequeña Edad del Hielo (PEH) y hasta el presente encontramos los niveles más altos de productividad orgánica de los últimos 3000 años. El análisis polínico muestra condiciones climáticas templadas y relativamente húmedas durante el Periodo Húmedo Íbero-Romano, una transición a la Anomalía Climática Medieval, más árida y seca y un gran incremento de los porcentajes de olivo y cierto descenso de los taxones arbóreos coincidiendo con una mayor presión humana y condiciones más frías en las zonas de montaña durante la PEH. Se han observado picos de concentración de plomo durante los últimos 2000 años que reflejan el influjo de la contaminación global por plomo y las actividades mineras en el valle del Alto Cinca.

A la espera de los resultados de nuevas dataciones con isótopos cosmogénicos, la nueva cartografía de detalle del circo de Marboré sugiere que la gran morrena de Monte Perdido y las morrenas más externas, ya individualizadas de los glaciares Occidental y Central, corresponden a la primera etapa de la Pequeña Edad del Hielo (siglos XVII o XVIII). La rápida expansión que se superpone a las morrenas anteriores correspondería a una segunda etapa a principios del siglo XIX. La tendencia de las últimas décadas de la evolución de los glaciares es claramente regresiva. Los factores fundamentales en el retroceso glacial son el aumento de las temperaturas durante el período de ablación (fundamentalmente las temperaturas máximas) y el descenso de las precipitaciones nivales durante el período de acumulación.