Translated by: Isabel Zetina

No hace mucho, en 1916, el explorador Padre De Agostini inspeccionó parte de la topografía de los glaciares Escondidos de la Patagonia (De Agostini, 1949). Hoy en día, la tecnología espacial, como las misiones ICESat de la NASA y los datos de la Shuttle Radar Topography Mission (SRTM), permiten seguir los cambios de los glaciares a lo largo del tiempo.

Los Glaciares Escondidos se encuentran en el Campo de Hielo Patagónico Sur (Fig. 1), un lugar donde el clima se vuelve indómito y la niebla conspira con la nieve para ocultarlo todo. Aún hoy quedan partes de territorio inexplorado.

Los Escondidos están formados por tres glaciares de montaña conocidos como Frías, Gorra y Dickson. Estos glaciares han aportado agua de deshielo al Lago Argentino, el mayor lago del país y un suministro de agua dulce dos veces mayor que la ciudad de Nueva York. Suministra agua potable a toda la cuenca del río Santa Cruz.

Todo glaciar tiene un sector de gran ganancia de masa, donde recibe el aporte de nieve o flujos glaciares superiores, denominado sector de acumulación, y un sector inferior denominado de ablación, donde pierde masa (Chinni, 2004). Una morrena es cualquier acumulación glaciar de restos glaciares no consolidados que se produce tanto en las regiones glaciares actuales como en las antiguas (Bertone, 1972).

Breve historia del Glaciar Frías

Debido a que su área de ablación está cubierta de sedimentos y morrenas, el glaciar Frías ha tenido un comportamiento bastante diferente durante el siglo XX en comparación con otros glaciares del parque nacional. En 1945, su frente no estaba separado de sus morrenas (Ortone, 2020). Sin embargo, entre 1945 y 1986, la parte inferior del glaciar cubierta de escombros se transformó progresivamente en una morrena de hielo rodeada de grandes piedras y pequeños depósitos. Entre 1986 y 1995, aparecieron dos lagos proglaciares en el frente oriental del glaciar, en zonas anteriormente ocupadas por escombros y morrenas. Estos lagos han ido creciendo desde 1995 debido al retroceso del glaciar. En 1998, las observaciones de campo permitieron detectar numerosos cursos de agua que fluían por la superficie del área sedimentada, así como sumideros y pequeñas lagunas que son indicadores típicos de una gran actividad de fusión (Martinic, 2010). Las figuras 3 y 4 muestran las variaciones superficiales y de elevación entre las fechas de adquisición.

Retroceso de los glaciares y cambios en la dirección del flujo de agua de deshielo

Un aspecto interesante es que la división de aguas continentales entre los océanos Atlántico y Pacífico se encuentra actualmente dentro de estos glaciares (Rivera, 2004). De hecho, los Glaciares Escondidos se alimentaban originalmente de una única corriente de hielo. El agua de deshielo recorría más de 250 km para atravesar la árida llanura de la Patagonia y desembocar finalmente en el océano Atlántico. Estos glaciares eran una presa natural. Formaban una colosal muralla con la costa vecina, al igual que otro famoso patagónico, el glaciar Perito Moreno.
Desde finales del siglo XX, el retroceso de los glaciares se intensificó considerablemente y se derritieron grandes cantidades de hielo. Las aguas encontraron una vía de escape a través de la zona de contacto de Dickson con la costa rocosa. Este flujo, a su vez, aceleró el deshielo glaciar y la velocidad de flujo, lo que provocó la desaparición de un depósito formado en la zona norte entre los glaciares Dickson y Frías (Martinic, 2010). Debido a este deshielo, el agua que antes corría hacia un océano ahora fluye hacia el otro. La masa de hielo frontal que soportaba el flujo de agua, se rindió al deshielo. Sin embargo, el papel de la masa de hielo frontal aquí fue aún más significativo. El agua que ahora fluye hacia el oeste alimenta el lago Paine, generando un flujo continuo de agua dulce de 5000 millones de litros al año. Tras un largo viaje, se mezcla con los fiordos salados del océano Pacífico. Esto también implica que el Lago Argentino ya no recibe aportes de este grupo de glaciares.

El registro de una imagen aérea sobre esta zona, de octubre de 1965, muestra que en aquel momento no existía ningún lago entre los glaciares Frías y Dickson, sino que formaban una única masa de hielo. Entre 1965 y 1984, los Escondidos continuaron retrocediendo gradualmente, reduciendo la superficie cubierta por hielo glaciar en 5,76 km2 (Fig. 5). Este análisis se realizó mediante la combinación de la imagen aérea de 1965 tomada por un sistema de cámara telescópica y una imagen de satélite Landsat 5 de 1984 en una única imagen compuesta multitemporal en color, que nos da una idea de la cobertura y uso del suelo de una zona.

Combinamos diferentes imágenes tomadas en distintos momentos utilizando un software de visualización de imágenes. En las imágenes de satélite a color, cada píxel tiene un valor en varios canales de color (normalmente rojo, verde y azul). Los colores representan bandas de diferentes longitudes de onda en el espectro luminoso. Una imagen compuesta en color natural muestra una combinación de bandas visibles roja, verde y azul con los correspondientes canales rojo, verde y azul.

Los cambios areales fueron evaluados principalmente para las áreas de ablación, los cambios en el área de acumulación de los glaciares son mucho más complicados de determinar, debido a la presencia de nieve (Rivera, 2004). Según el método descrito para estimar el retroceso de glaciares mediante imágenes de satélite Landsat y Sentinel, los Glaciares Escondidos han retrocedido casi 15 km2 en los últimos 35 años, lo que equivale a perder aproximadamente una cuarta parte de su superficie de hielo más expuesta al deshielo (Fig. 6).  Vea una animación del retroceso aqui.

Seguimiento de los cambios de altitud desde el espacio

Gracias a los datos de las misiones ICESat y Shuttle Radar Topography Mission (SRTM) de la NASA, es posible monitorizar el cambio de elevación a lo largo del tiempo en muchos puntos de los glaciares. La SRTM voló a bordo del transbordador espacial Endeavour en febrero de 2000. El Endeavour orbitó la Tierra 16 veces al día durante los 11 días que duró la misión, completando 176 órbitas. El SRTM recopiló con éxito datos de radar de más del 80% de la superficie terrestre entre los 60° de latitud norte y los 56° de latitud sur, con puntos de datos situados cada 1 segundo de arco (aproximadamente 30 metros). Cada punto contiene un valor de elevación vertical medido en unidades geográficas de latitud y longitud. La misión ICESat de la NASA consta de dos generaciones de satélites altímetros láser denominados ICESat e ICESat-2, que proporcionan datos de elevación plurianuales necesarios para determinar el balance de masas de los mantos de hielo, así como conocimientos sobre topografía y vegetación en todo el planeta.

Obtuvimos 358 puntos de los instrumentos GLAS (Geoscience Laser Altimeter System) y ATLAS (Advanced Topographic Laser Altimeter System) a bordo del satélite ICESat e ICESat-2 respectivamente, descargados del National Ice and Snow Data Center (NSIDC). Los productos disponibles para el periodo 2003-2009 y desde 2018 hasta la actualidad se denominan Global Land Surface Altimetry Data y Advanced Topographic Laser. Los datos obtenidos de estos instrumentos se distribuyen en formato binario. Se convirtieron a ASCII con la herramienta de extracción de elevaciones altimétricas (NGAT), proporcionada por el NSIDC GLAS. De este modo, pudimos comparar las altitudes individuales de estos puntos georreferenciados utilizando el software QGIS. QGIS es un sistema de información geográfica (SIG) de código abierto bajo licencia pública general GNU, basado en un proyecto oficial de la Open Source Geospatial Foundation (OSGeo).

Las diferencias de altitud entre conjuntos de datos se obtuvieron aritméticamente. Para la selección de datos se utilizaron máscaras que delimitan el área del glaciar (obtenidas de la página web oficial de GLIMS). Utilizando los datos del ICESat, además del modelo digital de elevación SRTM, pudimos calcular las diferencias de altitud entre 2000 y la actualidad. Las mediciones realizadas en algunos puntos de la zona de ablación del glaciar Dickson muestran una reducción de más de 60 metros de altura en los últimos 20 años (Fig. 7).

De los exploradores nativos a los modernos mapas espaciales

La Patagonia estaba habitada originalmente por los aonikenk o "patagones". Fueron los primeros exploradores nativos que se encontraron con Francisco de Magallanes cuando desembarcó en el puerto de San Julián, en 1520. Este lugar se encuentra a sólo 120 kilómetros de donde Darwin comenzó su viaje por el río Santa Cruz, mapeando la topografía. El relevamiento de Darwin fue utilizado posteriormente por Pascasio Moreno como guía en su viaje por el sur de la Patagonia; ambos extranjeros fueron guiados por los aonikenks. Su valioso trabajo sigue vigente hoy, porque sus relatos ilustran estudios contemporáneos y abren las puertas para descifrar la evolución de estos glaciares.

La mejor forma de medir la ablación es observando el descenso de la superficie del glaciar (nieve o hielo) en numerosos puntos del mismo (Geoestudios, 2008). Tradicionalmente, el balance de masa glaciar se medía con el método glaciológico "directo", que consiste en colocar una red de estacas y pozos en puntos representativos de la superficie del glaciar y medir la distancia entre la parte superior e inferior de las estacas. Las mediciones con el método tradicional se realizan entre dos fechas fijas o al final de las estaciones de acumulación y ablación. Debido al intenso trabajo manual, este método tiene una aplicabilidad limitada en zonas glaciares escarpadas o remotas por las dificultades logísticas que involucran el mantenimiento de una red de vigilancia, la falta de apoyo logístico y los conflictos políticos, económicos o culturales. En estas zonas, la teledetección espacial puede ofrecer información complementaria sobre los parámetros de los glaciares (Racoviteanu, 2008).El Parque Nacional de Los Glaciares fue declarado "Patrimonio de la Humanidad" por la UNESCO en 1981 (UNESCO, 2020). Aún hoy, este paisaje encantado y remoto sigue siendo de difícil acceso e impresiona incluso a los excursionistas más experimentados.

La mayor disponibilidad de imágenes procedentes de plataformas de teledetección con una resolución espacial y temporal adecuada, una cobertura casi mundial y bajos costos financieros, permite ampliar las mediciones de los parámetros de los glaciares a zonas más extensas y períodos más largos (Racoviteanu, 2008). No obstante, la vigilancia tradicional de los glaciares y las mediciones sobre el terreno son muy valiosas, y es crucial mantener esas redes de vigilancia a largo plazo. Los métodos de teledetección presentan a veces dificultades, como la limitación de datos, la insuficiencia de datos precisos de elevación y de satélite, la falta de métodos normalizados de análisis de imágenes para delimitar el hielo cubierto de escombros (Racoviteanu, 2008), la búsqueda de imágenes adecuadas, sin nubes y con una resolución de píxeles precisa. La precisión de los métodos de teledetección está estrechamente relacionada con los errores que puedan contener las imágenes de satélite. Aun así, son técnicas complementarias y resultan muy útiles cuando se combinan para comprender mejor los procesos y los cambios (Gari, 2015).

A la luz del calentamiento global, estas enormes glaciaciones han sufrido un gran retroceso (IPCC, 2019). Las conclusiones de este estudio muestran que la superficie de hielo pérdida representa más del 35% de la superficie glaciar total de 1965. Y esto es una subestimación del área total pérdida debido a la exclusión del área de acumulación en el análisis. Así pues, es muy importante vigilar las variaciones recientes. Se considera que las variaciones y el comportamiento relacionado de los glaciares son indicativos sobre cambios climáticos. En una zona de tan difícil acceso, se destaca la importancia de las tecnologías espaciales y, en especial, de la teledetección, como una ayuda inestimable para los estudios de detección de cambios.