GLACIARES, PERMAFROST Y CAMBIO CLIMÁTICO Enrique Serrano Cañadas

Transcripción

1 GLACIARES, PERMAFROST Y CAMBIO CLIMÁTICO Enrique Serrano Cañadas AME-INM Madrid, 29 de abril de 2005 Universidad de Valladolid Departamento de Geografía

2 Glaciares y permafrost Medios fríos Elementos del Caracteres sistema natural Alta Montaña Glaciares Dinamismo (cambios estacionales, anuales,...) Altas latitudes Permafrost Sensibilidad al cambio Inestabilidad

3 Cambio Climático Porqué del cambio Qué ha pasado Consecuencias qué sucederá? Predicción Mitigación Natural Antrópico Efectos visibles Indicadores de cambio Cambios efectivos Evolución clima Respuestas ambientales: Locales: Regionales Planetarias: Era antropógena: Modificación del clima por el hombre (8-5 kyr. B.P.) Climáticas Ecológicas Geoecológicas Geomorfológicas Humanas Riesgos Dinámica atmosférica Cambios de climas

4 Glaciares: Elementos de los glaciares: Balance de masa: Zona de alimentación: Nieve seca Nieve húmeda Nevé (neviza) Línea de Equilibrio Glaciar: Balance de masa=0 - La Altitud de la Línea de Equilibrio Glaciar (ELA) - La altitud media de la Línea de Equilibrio Glaciar (MELA) Zona de ablación

5 Glaciares: Sistema dinámico y sensible: Desplazamiento Avance y retroceso Fluctuaciones ELA Balance de masa Glaciares: Sistema más sensible al cambio climático Glaciar Uppsala Patagonia

6 Permafrost Cualquier porción del sustrato o el suelo que permanece a una temperatura bajo 0ºC durante dos o más años. Estructura interna y térmica del permafrost: - Superficie del suelo - Capa activa - Permafrost -Techo o tabla del permafrost -Talik - Zona de oscilación térmica - Base del permafrost - Sustrato no helado talik

7 Permafrost Tipo de Permafrost Distribución del permafrost en el Ártico Esporádico Discontinuo Continuo Brown, 1970

8 Permafrost Condiciones ambientales: TMA: < -2ºC Tª del suelo: <0ºC Freático próximo: tabla Península Byers, Isla Livingston Islas Shetland del Sur, Antártida Plataforma 90 m.s.n.m.

9 Relación con las condiciones ambientales Glaciares Temperatura Precipitaciones Humedad Permafrost Temperatura Relación entre Precipitaciones y temperaturas para Glaciares y Permafrost Temperatura y precipitación para los tipos de glaciares- 8ºC -1ºC Nevé frío Nevé templado Línea de equilibrio glaciar Hielo templado Hielo frío Permafrost continuo Permafrost discontinuo Permafrost esporádico Glaciar marítimo Glaciar de transición Glaciar continental Precipitación (mm/año) 500 Haeberli y Wallen, 1992

10 Glaciares: Glaciar Cascade (Canada) Glaciar Tchierva (Alpes)

11 Glaciares: Cambios recientes en los glaciares: Los Alpes Longitud (km) Haeberli et al. 1992

12 Pérdida de masa glaciar y ascenso de la ELA Evolución reciente del Glaciar de Monte perdido (Pirineos)

13 Glaciares: Monte Perdido m m

14 Glaciares: Cambios recientes en los glaciares: Pequeña Edad del Hielo ( ) Fases Frías en Europa (Le Roy Ladurie, 2004) frío frío frío Evolución glaciar Pirineos (Serrano et al. 2002) Avances glaciares frío Máximo avance : Equilibio con pulsaciones menores : Avance menor : Avance menor : Retroceso generalizado Retroceso drástico

15 Glaciares: Evolución reciente en superficie (ERHIN): MACIZOS TOTAL Has. Evolución de de la a superficie de de los los glaciares en en el pirieno el Pirineo S u p e r f i c i e Ha AÑOS Los Pirineos Pirineo español Monte Perdido, 1905

16 Glaciares: Ara Glaciares actuales y evolución reciente en los Pirineos AÑOS Glaciares Heleros TOTAL Fuente: ERHIN Subordán Aragón Hecho Osia Bisaurín BERNERA Aragón TELERA Balaitus PANTICOSA Biescas TENDEÑERA Vignemale Torla Broto Monte Perdido ORDESA Vellós Cinca Bielsa Gistain Cinqueta Posets Aneto MALADETAS Benasque Esera Ribagorzana Glaciares rocosos relictos Glaciares rocosos activos Glaciares Gállego COTIELLA TURBÓN Noguera Vilaller

17 Glaciares: Aneto Maladeta (163 Ha) Glaciar de la Paúl, 13 Ha. (Posets)

18 Glaciares: Glaciar de Monte Perdido (2002) Glaciar Occidental del Infierno, (2003) Glaciar de Llardana (2001)

19 Glaciares: Glaciar de Posets (2004): actual helero.

20 Glaciares: Estimaciones sobre evolución (ERHIN; Serrano et al, 2002, 2004): : Pérdida de masa: 80% : Reducción superficial 52% : Reducción superficial 30% Posets Tendencias por pérdida de masa: 2050: 64,5 Ha. de hielo. Hoy Maladetas: 163 Ha./Monte Perdido: 48 Ha - Ritmo de ascenso de la línea de equilibrio glaciar (ELA), 2050: 8,9 Ha. Hielo actual del Besiberri. Acumulación de La Munia en 1994 Posets 2046 y 2053: ELA a > 3100 m.s.n.m. Desaparición Perdurarían: Maladeta, Aneto y Monte Perdido (Zona de alimentación: > 3100 m) fusión de los glaciares pirenaicos. Retrasos dinámicos

21 Permafrost Indicadores indirectos: - Cartografía de indicadores: formas y procesos Glaciares rocosos Suelos ordenados Derrubios afectados por flujos Pingos Hielo de segregación -Registros térmicos: TMA aire Suelos Medidas BTS - Sondeas Eléctricos verticales - Sondeos mecánicos

22 Permafrost Cartografía Periglaciar: Peninsula Hurd (Antártida)

23 Permafrost Indicadores de permafrost: glaciares rocosos - Masa de clastos congelados con hielo intersticial, flujo y estructuras de deformación - Indicador ambiental: Condiciones térmicas: isoterma anual 2ºC. Presencia de permafrost Tipología: genética/morfológica/dinámica Cronología: Edad.

24 Permafrost Glaciar rocoso de Posets: activo, glaciogenético, histórico

25 Permafrost Glaciar rocoso de Argualas: activo, criogenético, Holoceno Estructura interna: cuerpo helado NW S5 S4 S6 S2 S1 Active layer SE m a.s.l Frozen body Movimiento : 32,8 cm/año media axial. No frozen sediment 2800 Edad máxima: 6000 años B.P. Edad mínima: 2500 años B.P m Movement in cm/yr Horizontal displacement cm/yr ( )

26 Permafrost Glaciar de Posets Posets rock glacier, September 2001 Cartografía Sondeos eléctricos verticales Registro térmico continuo Medidas BTS Medidas GPS Posets glacier Rock glacier front Little Ice Age lateral moraine Rock glacier rooting zone -2 P0-2 MTD4 P0-1 MTD3 N Geoelectric sounding (Hummel configuration) Posets 1 (P0-1), Posets 2 (P0-2) Mini Temperature Datalogger MTD (Temperature measurements: ) - - Medidas BTS

27 Permafrost Derrubios afectados por flujo Flujo rotacional de la masa de derrubios por deformación de un cuerpo helado Derrubio congelado Flujo del cuerpo helado

28 Permafrost Otros Indicadores

29 S.E.V. Presencia y distribución del permafrost:

30 Permafrost TIPO ALTITUDES m s.n.m. ESTADO DEL PERMAFROST ESPORÁDICO 0-20 Inestabilidad DISCONTINUO 10/15-30/35 Equilibrio inestable CONTINUO 25/30->300 Equilibrio (huellas de inestabilidad: fusión, termokarst, debris flow)

31 Permafrost Los Pirineos: distribución permafrost TIPO ALTITUDES ESTADO m. s.n.m. Esporádico >2250 Condiciones locales Discontinuo /3200 Continuo >3000/3100 En desequilibrio con las condiciones ambientales Posets Guerreys

32 Cambios ambientales: Los indicadores glaciológicos y criológicos: Predicciones máximas o mínimas del IPCC: - Drástica reducción o desaparición de glaciares pirenaicos entre 2050 y Efectos regionales y planetarios de la fusión de glaciares antárticos desarrollo de permafrost en áreas deglaciadas. - Elevación de la isoterma 2ºC = fusión del permafrost. Inestabilidad De no cambiar las condiciones actuales, estamos asistiendo al proceso de deglaciación y de desaparición de los glaciares y el permafrost en el Pirineo y a sus repercusiones ambientales locales y regionales.

33 CAMBIOS AMBIENTALES GLACIARES Desaparición o retroceso: - Escala local: geoecológicas - Escala regional: geoecológicas mesoclimáticas Incremento de la escorrentía (fusión) Pérdida de reservas de agua. Cambios hidrológicos: Déficit hídrico estival Inundaciones, flujos Escala planetaria: Climáticas Eustáticas Isostáticas Relaciones complejas PERMAFROST Escala Local y regional: Pérdidas de reservas de agua del subsuelo-cambios en acuíferos Desequilibrios e inestabilidad: Saturación capa activa Flujos de derrubios Deslizamientos de ladera Desestabilización del sustrato (ingeniería) Cambios térmicos: Microclima/mesoclima Fusión rápida del manto nival Escala planetaria (ártico): Climáticos

34 Universidad de Valladolid Departamento de Geografía Gracias por su atención

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36 Permafrost Glaciar rocoso de la Paúl: activo, glaciogenético, Holoceno La Paul glacier Lateral moraine La Paul rock glacier Push moraine of the La Paul glacier MTD1 LP-3 MTD3 LP-2 MTD2 LP-1 Geoelectric sounding (Hummel configuration) Push moraine (enlarged) Mini Temperature Datalogger MTD (Temperature measurements: ) LP-5 LP-4 LP-6 Little Ice Age extension of the La Paul glacier Little Ice Age extension of the Posets glacier

37 Antártida marítima:

38 Antártida marítima: retroceso glaciar reciente: Península Antártica: Uno de los lugares con el calentamiento más acelerado: 2,5ºC en los últimos 50 años. Este calentamiento no se refleja en la totalidad de la Antártida. Actualmente se interpreta como un comportamiento regional sin implicaciones planetarias.