Hielo de los Grandes Lagos

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CONCEPTOS CLAVE

• Los Grandes Lagos han estado inusualmente libres de hielo en lo que va del invierno, una situación que probablemente ocurrirá con más frecuencia si continúa el calentamiento.

• A pesar de la variabilidad de un año a otro, los registros a largo plazo muestran una disminución del 25% en la cubierta de hielo en toda la cuenca, así como una tendencia hacia menos días helados en los Grandes Lagos desde 1973.

• Los inviernos más cálidos aumentan la probabilidad de que haya lagos sin hielo, y el Medio Oeste Superior ha experimentado algunas de las mayores tendencias de calentamiento invernal del país desde 1970.

• Los Grandes Lagos no son los únicos. En todo el hemisferio norte, los lagos se congelan más tarde en el invierno y se descongelan más temprano en la primavera.

• La disminución del hielo lacustre puede influir en los niveles de agua de los lagos y en la nieve por efecto de lago, y tiene impactos en cascada en el patrimonio cultural, los ecosistemas y la recreación.

Grandes Lagos: motores económicos

Los Grandes Lagos forman el sistema de agua dulce más grande del planeta. Contienen una quinta parte de toda el agua dulce en la superficie de la Tierra y suministran agua potable a más de 30 millones de personas en los ocho estados vecinos de EE. UU. y la provincia canadiense de Ontario. 

En el lado estadounidense de la frontera, las empresas que dependen de los Grandes Lagos emplean a casi 300.000 personas y sustentan una economía valorada en 17.800 millones de dólares, centrada en las principales ciudades portuarias, como Chicago, Cleveland, Detroit, Duluth y Milwaukee.

Los Grandes Lagos también albergan diversos ecosistemas y son fundamentales para la recreación regional y las tradiciones culturales.

A pesar de su importancia para la economía, el agua potable, el transporte marítimo, la pesca, la recreación y más, los Grandes Lagos están cambiando con el calentamiento de nuestro clima.  

Precipitaciones más intensas, aguas más cálidas, menos hielo

La región de los Grandes Lagos de EE. UU. se está volviendo más húmeda a un ritmo que se encuentra entre los más rápidos del país. El Medio Oeste Superior ha experimentado un aumento significativo en los totales de precipitación anual y estacional, mientras que los eventos de precipitación más intensos en la región han aumentado en un 45% en términos de acumulación, entre las tasas más altas a nivel nacional.

Los propios lagos también se están calentando. De hecho, los Grandes Lagos se encuentran entre los lagos que más rápido se calientan en el mundo. A pesar de la variabilidad de un lago a otro y de un año a otro, los registros a largo plazo generalmente muestran que las aguas superficiales de verano se están calentando, especialmente en los Grandes Lagos del norte: Superior, Michigan y Huron.

Junto con el calentamiento de las aguas, los lagos también están experimentando una disminución del hielo invernal, lo que tiene impactos en cascada en los ecosistemas, la cultura, la recreación e implicaciones para el transporte marítimo comercial, la generación de energía hidroeléctrica y la industria pesquera.

La disminución del hielo se observa tanto en la reducción de las áreas congeladas como en una menor duración de la cubierta de hielo.

Reducción del área congelada

Aunque la superficie máxima congelada en cada lago tiene una alta variabilidad de un año a otro, los cinco lagos han experimentado una disminución a largo plazo en la cubierta de hielo con la tendencia más fuerte en el Lago Superior. El promedio ponderado por área de los cinco lagos muestra una disminución del 25% en la cubierta de hielo desde 1973 hasta 2023. Mapas detallados de la cubierta de hielo muestran los patrones espaciales de la cubierta de hielo cada año desde 1973.

Menos días helados

Las tendencias del hielo lacustre también se reflejan en el número de días helados cada año (véase Metodología). Según esta medida, la duración del hielo ha disminuido en los cinco lagos desde 1973, oscilando entre 15 y 49 días menos de congelación (Lago Michigan y Lago Superior, respectivamente) ahora que a principios de la década de 1970. Los mapas muestran que la duración del hielo ha disminuido más rápidamente en las zonas costeras.

Variabilidad natural

Los cambios de un año a otro en la cubierta de hielo de los Grandes Lagos están vinculados a patrones climáticos a gran escala en el Pacífico y el Atlántico, incluido El Niño-Oscilación del Sur. Estos patrones afectan la ubicación de la corriente en chorro que fluye desde el oeste y, por lo tanto, la temperatura del aire sobre los Grandes Lagos, el principal factor que afecta la formación de hielo.

Los inviernos de El Niño tienden a ser más cálidos y secos en toda la región de los Grandes Lagos. El actual El Niño puede contribuir a la cubierta mínima casi récord de hielo en toda la cuenca en lo que va de 2024: con solo el 7% en la cuenca entera al 5 de febrero.

Calentamiento del clima, calentamiento de los lagos

Si bien estos patrones climáticos naturales tienen una fuerte influencia en las variaciones de un año a otro en la cubierta de hielo, las tendencias a largo plazo hacia aguas más cálidas y disminución del hielo también reflejan el calentamiento general del clima.

Estudios han demostrado que el aire invernal más cálido aumenta considerablemente la probabilidad de que haya lagos libres de hielo, y la región de los Grandes Lagos ha experimentado algunos de los mayores aumentos tanto en las temperaturas invernales promedio como en los días invernales extremadamente cálidos desde 1970.

Los Grandes Lagos no están solos en estas tendencias a largo plazo en respuesta al calentamiento climático.

Las aguas superficiales de cientos de lagos en todo el mundo se han calentado entre 0,4 y 0,8°F por década entre 1970 y 2010, más del doble de las tasas recientes de calentamiento de la temperatura de la superficie del mar.

Y en todo el hemisferio norte, la duración de la cubierta de hielo lacustre ha disminuido en más de dos semanas al año, ya que los lagos se congelan más tarde en invierno y se descongelan más temprano en primavera. Las evaluaciones del IPCC indican que estas tendencias pueden atribuirse al cambio climático con un alto grado de confianza.

Un futuro inestable

Con el calentamiento y las continuas emisiones que atrapan calor, se prevé que los Grandes Lagos experimenten un mayor calentamiento de las aguas superficiales y reducciones en la duración del hielo  durante este siglo, con una mayor pérdida de hielo en escenarios con mayor contaminación por carbono.

Y un estudio reciente estima que, bajo 2°C de calentamiento global, el número de lagos en todo el hemisferio norte que experimentan una cubierta de hielo intermitente aumentaría 2,4 veces hasta 35.300 lagos, lo que afectaría a hasta 394 millones de personas a nivel global.

Impactos de la disminución del hielo lacustre

La disminución de la cubierta de hielo tiene impactos en cascada en el patrimonio cultural invernal en toda la región de los Grandes Lagos, ya que limita el acceso a actividades recreativas (patinaje sobre hielo), de subsistencia (pesca en hielo), ceremoniales (sitios sagrados) y educativas (ciencia ciudadana).

El hielo impredecible e inestable del lago también es un peligro para la seguridad. En las últimas décadas, las tasas más altas de ahogamientos invernales se han producido en momentos en que las temperaturas del aire estaban cerca del punto de congelación, y en comunidades que requieren un acceso prolongado al hielo del lago para su sustento y tradiciones indígenas.

La reducción del hielo lacustre también puede afectar a la salud de los ecosistemas. La disminución del hielo lacustre y el calentamiento de las aguas superficiales también podrían conducir a una mayor competencia entre las especies de peces de aguas frías y cálidas. El aumento regional de las precipitaciones extremas también puede aumentar la escorrentía de nutrientes, creando condiciones que promueven la proliferación de algas nocivas que tienen efectos ecológicos en cascada.

Aunque menos hielo lacustre puede extender las temporadas de navegación, las superficies de lagos libres de hielo también pueden mejorar la evaporación y conducir a niveles de agua más bajos, lo que a su vez puede restringir la navegación.

Crecientes superficies lacustres libres de hielo y por duraciones más largas también tienen el potencial de aumentar la nieve con efecto lago, que ocurre cuando el aire frío que fluye sobre áreas relativamente cálidas y grandes de aguas abiertas genera nevadas intensas y localizadas a sotavento de los Grandes Lagos. Es probable que las aguas más cálidas y la disminución del hielo hayan contribuido al aumento observado de las nevadas en las zonas de efecto lago del norte del lago Michigan y el lago Superior.

ÁNGULOS LOCALES DE LA NOTICIA

Monitoree las condiciones actuales y las perspectivas estacionales para cada lago:

NOAA GLERL proporciona pronósticos estacionales de temperatura y precipitación, así como un panel para rastrear los niveles de agua de cada uno de los Grandes Lagos. El Centro Nacional del Hielo de EE. UU. proporciona pronósticos de 30 días y perspectivas estacionales para el hielo de los Grandes Lagos. El Centro Climático Regional del Medio Oeste también tiene una variedad de datos de monitoreo y evaluaciones científicas de los Grandes Lagos.

¿Cómo se está adaptando la región a un clima más cálido?

GLISA, una Asociación de Adaptación Climática apoyada por NOAA, proporciona informes retrospectivos y prospectivos detallados para cada uno de los Grandes Lagos junto con recursos y escenarios climáticos para guiar la planificación de adaptación en las ciudades de los Grandes Lagos.

CONTACTE EXPERTOS

Dra. Sapna Sharma
Profesora Asociada
Universidad de York
Experiencia relacionada: calentamiento de lagos, pérdida de hielo, calidad del agua, pesca de agua dulce
Contacto: sharma11@yorku.ca

Dra. Ayumi Fujisaki-Manome
Investigadora Científica Asociada
Universidad de Michigan
Experiencia relacionada: hielo y nieve lacustre
Contacto: ayumif@umich.edu

Alison Gillespie
Especialista en Asuntos Públicos
Experiencia relacionada: NOAA
Contacto:alison.gillespie@noaa.gov

Melissa Widhalm, MS
Climatóloga Regional, Directora Asociada
Centro Climático Regional del Medio Oeste, Universidad de Purdue
Experiencia relacionada: Impactos del cambio climático en el Medio Oeste
Contacto: mwidhalm@purdue.edu

ENCUENTRE EXPERTOS

Envíe una solicitud a SciLine de la Asociación Americana para el Avance de la Ciencia o a la Base de Datos Climáticos de la Universidad de Columbia. Estos servicios gratuitos conectan rápidamente a periodistas con expertos científicos relevantes.

Explore mapas de expertos y servicios climáticos en las oficinas regionales de NOAA, USDA y el Departamento del Interior.

Explore bases de datos como 500 Mujeres Científicas, Doctorados BIPOC en Justicia Climática y Energética y Diversas Fuentes para encontrar y amplificar diversas voces de expertos.

Comuníquese con su Oficina de Climatología Estatal o con la Universidad de Concesión de Tierras más cercana para conectarse con científicos, educadores y personal de extensión en su área local.

METODOLOGÍA

Los datos sobre la cobertura y la duración del hielo para cada uno de los Grandes Lagos se obtuvieron del Laboratorio de Investigación Ambiental de los Grandes Lagos (GLERL, por las siglas en inglés) de la NOAA. La cubierta máxima anual de hielo se presenta como el porcentaje diario máximo de la superficie total de cada lago que se congeló cada año. La duración del hielo se define como el número total de días cada año con al menos el 5% de la superficie del lago congelada. Este indicador abarca cada año calendario (invierno a primavera); el año calendario asignado corresponde al final de cada período anual (por ejemplo, los datos de 2023 van desde diciembre de 2022 hasta mayo de 2023).