¿Qué es la Criosfera?
La criosfera es la parte congelada de la superficie de la Tierra. Esto incluye glaciares, nieve, hielo marino, hielo de agua dulce, permafrost, capas de hielo y capas de hielo. La criosfera juega un papel importante en el clima global al influir en la hidrología, las nubes, la precipitación y la circulación de la atmósfera y los océanos. El termino criología se refiere a la ciencia de las criosferas y desglaciación es la pérdida de la criosfera (como la reducción del contenido global de hielo debido al calentamiento global).
Propiedades físicas de la criosfera
La existencia de la criosfera varía ampliamente dependiendo de su ubicación específica alrededor del mundo. Por ejemplo, la nieve y el hielo de agua dulce pueden existir solo durante las estaciones de invierno en muchos lugares, mientras que muchos glaciares se han congelado durante más de 10,000 años. La Antártida alberga la mayor parte del volumen global de hielo, sin embargo, en el hemisferio norte se encuentra la mayor área de criosfera. Los investigadores del clima confían en las mediciones de la criosfera para obtener información sobre el cambio climático global.
La criosfera afecta el clima mundial a través de tres propiedades distintas: reflectancia de la superficie, difusividad térmica y calor latente.
Reflejo de superficie
Gran parte de la criosfera refleja la radiación solar del sol; esta reacción se conoce como reflectancia superficial. La reflectancia de la superficie se mide por la diferencia entre la radiación solar reflejada e incidente, conocida como albedo. En otras palabras, albedo es el poder reflector de una superficie particular. Algunas de las tasas más altas de albedo, entre 80% y 90%, se encuentran en áreas con cobertura de nieve durante todo el año.
Durante el otoño y la primavera, las tasas de albedo son más altas cerca de los polos. Parte de esta reflectividad incrementada es absorbida por la cobertura de nubes, que es particularmente alta durante estas mismas temporadas. Abril y mayo tienen los niveles más altos de radiación solar en las áreas cubiertas de nieve del mundo y, por lo tanto, tienen el mayor efecto en el equilibrio radiativo global.
Difusividad térmica
La difusividad térmica se refiere a la velocidad a la que el calor puede transferirse a través de un objeto particular. Se determina dividiendo la densidad y la capacidad de calor. En términos simples, también se conoce como "frío al tacto" puede ser un objeto en particular. El calor viaja significativamente más lento a través del hielo y la nieve que a través del aire. Esto significa que la nieve y el hielo ayudan a aislar el suelo y el agua debajo de la transferencia de calor. El calor es incluso más lento cuando la capa de nieve y hielo alcanza entre 30 y 40 centímetros. Esto funciona para mantener todo bajo la nieve y el hielo ligeramente más cálido durante los meses de invierno y ligeramente más fresco durante los meses de verano. La difusividad térmica también juega un papel importante en el clima.
Calor latente
El calor latente se refiere a la energía que se libera o almacena en condiciones de temperatura constante. Por ejemplo, el calor latente requerido para derretir el hielo es relativamente alto. En otras palabras, en la criosfera, el calor latente es la energía requerida para cambiar el estado del agua (de gas a líquido a sólido). La calefacción y la refrigeración de la cobertura de nieve y hielo contribuye a los cambios climáticos en todo el mundo. A medida que el agua se evapora de la superficie de la tierra, se convierte en humedad en la atmósfera. Por ejemplo, la temporada de monzones de verano en Eurasia se cree que es causada por las características de enfriamiento de la nieve y el suelo húmedo durante la primavera.
Tipos de Criosfera
Como se mencionó anteriormente, la criosfera se refiere a todas las áreas congeladas en todo el mundo. Esto incluye: nieve, hielo marino, hielo de agua dulce, suelo congelado y glaciares.
Snow
La nieve constituye la segunda área más grande de la criosfera, cubriendo más de 18 millones de millas cuadradas. La mayor parte de esta área se encuentra en el hemisferio norte y abarca desde 17.9 millones de millas cuadradas en invierno hasta solo 1.46 millones de millas cuadradas durante el verano. La cobertura de nieve en América del Norte se ha mantenido casi igual durante la mayor parte de este siglo a pesar del aumento en la temperatura de la primavera. Sin embargo, este no es el caso en Eurasia, donde la cobertura de nieve ha disminuido.
La fusión de la cobertura de nieve en la montaña contribuye a la mayoría del agua a las corrientes y las aguas subterráneas de todo el mundo. Esto ayuda a explicar por qué las montañas representan aproximadamente el 40% de áreas protegidas globales. Los investigadores esperan que el cambio climático global afecte los niveles de precipitación y la cantidad y el momento del deshielo. Esto, a su vez, afectará los procedimientos mundiales de gestión del agua.
Hielo marino
Grandes porciones del océano cerca de los polos norte y sur están cubiertas de hielo. En el Hemisferio Sur, el hielo marino cubre entre 6.56 millones de millas cuadradas y 7.7 millones de millas cuadradas en septiembre. En febrero, este número puede caer a un mínimo de 1.15 millones de millas cuadradas. La variación estacional no es tan marcada en el Hemisferio Norte. El hielo marino en la región del Ártico ha estado en una disminución constante de aproximadamente 2.7% cada 10 años desde 1978 a 1995. De 1978 a 2012, esa medición cambia a una disminución de 3.8%. La región antártica, sin embargo, ha indicado un aumento de alrededor de 1.3% cada década.
Hielo de agua dulce
El hielo de agua dulce se puede encontrar en ríos y lagos. Por lo general, es una ocurrencia estacional y generalmente no se encuentra todo el año, como el hielo marino. Debido a que esta cobertura de hielo ocurre por temporada y en un área significativamente más pequeña, su efecto sobre el clima es mínimo. Los registros de la cobertura anual de hielo y la desintegración pueden, sin embargo, indicar cambios en el clima global. Esto es particularmente cierto para el hielo del lago. La desintegración del hielo en el río es una fuente menos confiable de información sobre el cambio climático porque está influenciada en gran medida por los cambios en el flujo del agua y las temperaturas circundantes.
Suelo congelado
El suelo congelado incluye áreas con permafrost. En el Hemisferio Norte, el suelo congelado cubre un área de alrededor de 20.84 millones de millas cuadradas. Las áreas de permafrost no se miden tan fácilmente, pero las estimaciones sugieren que cubre un 20% de la superficie terrestre en el hemisferio norte.
En temporadas más cálidas, se ha demostrado que la profundidad del suelo congelado influye en los eventos hidrológicos y geomórficos. La influencia del permafrost, sin embargo, aún no se ha identificado. Esto se debe a que el permafrost consta de hielo y tierra y rocas a temperaturas bajo cero. La temperatura del permafrost de Alaska ha aumentado en 2.4 ° C en las últimas décadas.
Glaciares
Los glaciares y las capas de hielo se consideran parte de la criosfera. Ambos consisten en grandes masas de hielo que se sientan en la parte superior de la tierra. Estas masas de hielo se derriten, se vuelven más delgadas y se expanden a medida que se mueven por la tierra. Aproximadamente 77% del agua dulce del mundo se encuentra en capas de hielo. El agua en los glaciares y capas de hielo puede permanecer congelada durante un período de 100,000 y 1 de un millón de años.
Los investigadores todavía están estudiando los efectos de los glaciares en el cambio climático global. Actualmente, se cree que tienen poca influencia sobre las temperaturas globales. Sin embargo, los glaciares se han estado derritiendo a mayor velocidad en las últimas décadas. Las estimaciones sugieren que durante el siglo XNXX, estos glaciares en fusión y las capas de hielo han contribuido entre 20% y 33% del aumento en los niveles del mar.
A medida que los glaciares y las capas de hielo alcanzan las costas, tienden a separarse en el océano. Esta acción se conoce como parto. Se cree que el parto es responsable de la mayoría de las pérdidas de masa observadas en glaciares y capas de hielo. La capa de hielo de Groenlandia está experimentando pérdidas significativas, sin embargo, la capa de hielo de la Antártida ha estado creciendo. A pesar de esto, los científicos siguen preocupados de que la capa de hielo de la Antártida Occidental colapsará en el océano. Su colapso resultaría en un aumento del nivel del mar de entre 19.68 pies y 22.96 pies, lo suficiente como para causar una destrucción significativa a las comunidades costeras de todo el mundo.
