El 11 de diciembre se celebra el Día Internacional de las Montañas, justamente para hacer un llamado de atención sobre estos ecosistemas que aportan servicios ecositémicos fundamentales para la supervivencia de la humanidad y que están mencionados en los Objetivos de Desarrollo Sostenible a alcanzar para 2030, específicamente en el Objetivo Número 15, según las Naciones Unidas (ONU).

Algunas cifras que justifican lo anterior son que el 22 % de la superficie terrestre están cubiertas por montañas y el 15% de la población mundial de todos los continentes vive en estos entornos, incluidos los pueblos indígenas, excepto la Antártica. Aproximadamente la mitad de la reserva de la diversidad biológica del mundo está en estos ecosistemas montañosos. Además, suministran alimentos, energía y agua dulce para más de la mitad de la humanidad, lo cual es fundamental para la supervivencia y abarcan varios de los más importantes Objetivo de Desarrollo Sostenible (ODS) de la ONU.

En este mismo sentido, según la información del 6to reporte del IPCC, 2020, denominado “Estado de la criósfera y el océano en un clima cambiante”, la criósfera se refiere a los componentes congelados del sistema Tierra, incluyendo los 2 polos y lo que se ha llamado el 3er polo, que corresponde justamente a las pequeñas y grandes cordilleras de mundo, como la del Himalaya, los Alpes, las montañas rocosas y por supuesto la cordillera de Los Andes. 

Considerando que alrededor del 10% de la superficie terrestre está cubierta por glaciares o mantos de hielo, en este informe se enfatiza que los glaciares de todo el mundo, excepto los de Groenlandia y la Antártida, sufrieron una pérdida de masa a un ritmo medio de 220 ± 30 Gt/año (equivalente a un aumento del nivel del mar de 0,61 ± 0,08 mm/año) en el período 2006-2015. Por otra parte, en casi todas las regiones de alta montaña, la profundidad, la extensión y la duración del manto de nieve han disminuido en los últimos decenios, especialmente en las zonas de poca altitud. 

En el mismo informe se entregan las proyecciones sobre la criósfera, considerando un calentamiento sostenido de 1,5 a 2 °C, con predicciones que indican que el océano ártico estará libre de hielo durante septiembre, en algunos próximos años; que se perderá el 50% del volumen del permafrost, el 20% de la cobertura nival en primavera y entre un 40 al 50% de la masa actual de los glaciares (pérdida > a 100.000 glaciares en el mundo).

Por otra parte, la mayoría de los glaciares del mundo con superficies < 1 km² desaparecerán y se perderá la masa de las plataformas de hielo continentales de la Antártica. Todo esto ya está provocando como consecuencias, un aumento del nivel del mar de manera más importante observado a partir del año 2000 y se incrementará en adelante, donde se prevé que llegue a niveles de entre 2 a 6 m (con un escenario +2°C, RCP 2,6) en el futuro. 

Cuando se piensa en las montañas, se vienen a la mente algunos refranes, como “Si la montaña no va a Mahoma, Mahoma va a la montaña” o “la fe mueve montañas”, que hacen referencia a lo inamovibles y a la sempiterna existencia de estos gigantes de hielo y nieve. Sin embargo, en el contexto actual del estado de desarrollo de nuestra sociedad, ésta iconografía de las montañas está seriamente amenazada.  

Tal como se ha descrito anteriormente, y más allá de que estemos en un periodo geológico natural de desglaciación, la gran mayoría de los glaciares de todo el mundo están pasando por un proceso de aceleración de su derretimiento por causas antrópicas, ya sean directas o indirectas, asociadas al cambio climático global. La explotación irracional, egoísta y desmesurada de los recursos naturales, supuestamente en pos de un desarrollo y crecimiento económico para beneficio de la población, no ha sido más que una quimera y una ilusión para perpetuar su justificación, la cual ha estado huérfana de una mínima estrategia de sostenibilidad, incluso atentando contra la propia explotación de estos recursos en el tiempo. Este análisis o diagnóstico se puede aplicar a otros recursos naturales y servicios ecosistémicos como las montañas. Sin embargo, la magnitud e importancia de las montañas hace que sea especialmente importante reflexionar sobre aquello.   

Curiosamente, desde el punto de vista científico, existe mucha mayor información respecto de lo que está sucediendo en la Antártica en relación a los efectos del Cambio Climático y el derretimiento de los glaciares, que lo que pasa, por ejemplo, en los Andes de Chile. Esto puede sonar extraño, ya que las montañas las tenemos a unos cuantos kilómetros de nuestras espaldas v/s la Antártica que está aproximadamente a 6 mil km de distancia desde Santiago.

Tomando esto en consideración, el Centro de Tecnología Ambientales (CETAM) de la Universidad Técnica Federico Santa María (UTFSM), ha desarrollado desde el año 2003 una línea de investigación centrada justamente en esta temática, que intenta comprender la interacción que existe entre la atmósfera y la criósfera, o en otras palabras, como la contaminación atmosférica afecta o impacta a los glaciares de las montañas de los Andes en Chile. 

Por supuesto, para poder abordar tamaño desafío, se hace necesario un trabajo inter y transdisciplinario, donde colaboran disciplinas de ciencia e ingeniería, para adentrarse a descifrar los misterios de estos colosos de hielo y nieve que están en la cordillera de Los Andes, la cordillera más larga del mundo, que abarca 7 países andinos y más de 85 millones de personas que dependen de sus servicios ecosistémicos.         

El CETAM-UTFSM en colaboración con varios grupos de investigación nacionales e internacionales, ha desarrollado y ejecutado un programa de monitoreo y caracterización física y química de aerosoles y nieve en glaciares de los Andes centrales de Chile hasta la Antártica. Esto ha permitido realizar campañas de monitoreo específicamente en la Parva, el Colorado y los Glaciares Echaurren, Bello y Olivares Alfa (en las cercanías de la RM).

Además, también se ha investigado en los glaciares de los volcanes Nevados de Chillán, en la octava Región;  Lanín y Villarrica en la novena Región y Mocho Choshuenco en Valdivia. Abarcando también el Cerro Mirador en Punta Arenas, el Glaciar Grey y Campos de hielo Sur en los Andes Patagónicos, para finalizar en el Glaciar la Paloma y Laclavère, ubicados en las cercanías de la Base O´Higgins en la Península Antártica.

Todo este trabajo, es una investigación pionera en Sudamérica, ya que existen muy pocos datos y estudios realizados y/o publicados al respecto, en especial sobre química de hielo, nieve y aerosoles recolectados en glaciares de Los Andes y su impacto sobre el derretimiento de glaciares y el Cambio Climático global.

Adicionalmente, y gracias al proyecto: “NUNATAK-CHILE, Primer Laboratorio Natural sobre Contaminación Glaciar y Cambio Climático: Levantamiento de Línea de Base para el Cambio Climático”, CETAM-UTFSM ha instalado dos laboratorios-refugio ubicados en la cordillera de Los Andes, uno en la Cuenca del Aconcagua, en Portillo, a tres mil metros de altitud: el Laboratorio NUNATAK-1. Además, también se ha instalado en la cuenca del Yeso, a dos mil quinientos metros de altitud, el NUNATAK-2 . ¿Por qué se instalaron en estos lugares? Las cuencas del Aconcagua y El Yeso son de especial relevancia para nuestro país, ya que suministran el agua potable a casi la mitad de la población de Chile.

Por otra parte, estos NUNATAKs (refugio saliente de roca en un glaciar en idioma Inuit de los esquimales) son verdaderos termómetros del medio ambiente y el Cambio Climático, y desde el 2015 se instalaron en la cordillera con la finalidad de verificar los cambios que se están produciendo en la criósfera andina, ya que es la zona más sensible que podemos tener para identificar el comportamiento del clima, y, por ende, de su impacto sobre la hidrología y los servicios ecosistémicos que brindan las montañas.

Además, estos laboratorios-refugios cuentan con un sistema de energía fotovoltaico que le proporciona energía limpia y con todas las condiciones para ser usado como habitáculo para los investigadores durante las campañas de medición y la instalación de instrumentos de monitoreo de contaminantes atmosféricos.

En cuanto a su instrumentación, se consideran actualmente instrumentos de medición de aerosoles en tiempo real (PM10; PM2,5; PM1) y distribución por tamaño de partículas; Balck Carbón [BC] y Brown Carbon [BrC], deposición húmeda, seca y total, meteorología, altura de nieve, albedo, radiación total, radón [isótopos radioactivo natural], ozono [O₃], óxidos de nitrógeno [NOx], determinación de mercurio gaseoso[Hg], entre otros. 

Adicionalmente, para complementar este trabajo se toman muestras de nieve para el análisis y caracterización fisicoquímica de la nieve superficial y profunda (snow pit), donde en estas muestras se mide pH, conductividad, densidad y granulometría de la nieve, T°, análisis de iones, compuestos orgánicos y metales pesados, así como la determinación de BC y BrC depositado sobre la nieve.  

Finalmente, estamos extendiendo nuestras investigaciones a la Antártica, junto con el Glaciólogo, Dr. Gonzalo Barcaza, Investigador asociado CETAM y el Físico, Dr. Hans Moosmüller del Desert Research Institute (DRI-USA), iniciaremos en enero próximo la primera de 3 campañas Antárticas 2013-2015, financiadas por el proyecto INACH 2021 N° RT 34-21, denominada “Contaminación por carbono negro en la nieve antártica: influencia de las fuentes de emisión locales y sus implicancias en el forzamiento radiativo”, financiado por el Instituto Antártico Chileno (INACH). 

En este proyecto se medirá fundamentalmente el efecto de los aerosoles en especial el impacto del BC y BrC sobre la nieve y el hielo de diversos sitios de monitoreo del lado norte de la Península Antártica, lugar que está aún muy poco explorado y actualmente el más sensible al cambio climático, ya que la T° allí ha aumentado casi 2 °C a la fecha.

Adicionalmente, se medirán contaminantes gaseosos, meteorología y albedo, todo con la finalidad de estimar el impacto de la contaminación antrópica local e intentar diferenciarla de la contaminación global o hemisférica y que podría también estar llegando a la Antártica por el trasporte atmosférico global. 

Complementariamente, sobre el rompehielos se instalarán también los mismos instrumentos para monitorear la contaminación atmosférica durante todo el trayecto a bordo del barco hasta los sitios de monitoreo en tierra. Finalmente, se compararán estas nuevas mediciones con resultados de varios de los mismos contaminantes medidos en campañas antárticas pasadas realizadas también por CETAM-UTFSM.