Así estudia el IDEAM los glaciares colombianos

Los glaciares se caracterizan por ser dinámicos y responder a las variaciones de otros componentes del sistema Tierra como la atmósfera (clima) y la litosfera (actividad volcánica). Su dinámica se refleja directamente sobre su superficie mediante ganancias o pérdidas de masa, acumulación glaciar por las precipitaciones sólidas (generalmente en la parte superior del glaciar), y ablación glaciar por los procesos de fusión, evaporación y sublimación.

Los cambios en un glaciar se pueden medir principalmente en función de los cambios que se evidencien en su geometría, volumen, espesor; balance de masa, aportes de agua líquida a las cuencas hidrográficas y su interacción con las variables atmosféricas.

En la actualidad, el IDEAM realiza trabajos glaciológicos aplicando  técnicas de cuantificación y cualificación de parámetros glaciológicos, hidroglaciológicos y atmosféricos  que permiten evaluar la dinámica y evolución de los glaciares, siguiendo metodologías recomendadas por el Grupo de Trabajo de Nieves y Hielos (GTNH), el Institut de RecherchePour le Développement (IRD), la Universidad de Zurich (Suiza) y el World Glacier MonitoringService (WGSM, por sus siglas en inglés). El siguiente esquema enlista las actividades glaciológicas desarrolladas en Colombia:

imagen1

Los nevados elegidos

Los seis actuales glaciares de Colombia son objeto de algún tipo de seguimiento a su dinámica. En general y como un primer nivel de observación, el área de cobertura de hielo se calcula indirectamente a partir de imágenes satelitales de alta resolución espacial. Este cálculo de superficie se realilza cada 3 a 5 años.

A partir de criterios de selección como Representatividad del glaciar, Tamaño del glaciar, Morfología de la cuenca glaciar, estado del frente glaciar, Accesibilidad y Seguridad en Colombia se monitorean en detalle, es decir directamente en campo, DOS glaciares:

1) Volcán Nevado Santa Isabel

El volcán nevado Santa Isabel cuenta en la actualidad con un área de 1,8 Km², para realizar los trabajos glaciológicos se seleccionó una pequeña masa de hielo de 0,2 Km²localizada al  noroeste del glaciar. Dicha zona se conoce como Glaciar Conejeraspor nombre del sendero que lleva a este lugar.

 

imagen2

 

Área 0.21 Km².
Longitud 1.08 Km.
Ancho máximo 0.423 Km
Altitud Borde inferior del hielo 4710 m.
Altitud cumbre 4940 msnm
Pendiente media 12º

Características morfológicas del glaciar Conejeras

 

2) Sierra Nevada de El Cocuy o Güicán

El trabajo para la determinación del lugar en la sierra nevada de El Cocuy fue similar al realizado en el volcán Santa Isabel, siendo escogidos los glaciares Ritacuba Blanco y Negro al norte de la sierra.

imagen3

Los glaciares Ritcuba Blanco y Ritacuba Negrosuman un área aproximada de 3.3 Km² y se encuentran sobre la vertiente noroccidental de la sierra. A pesar de estar contiguos, estos dos glaciares presentan diferencias en su morfología, por lo tanto las mediciones realizadas en ellos se complementan para establecer la dinámica en esta sierra Nevada:

 

PARÁMETRO RITACUBA BLANCO RITACUBA NEGRO
Área 0;5 Km² 2,8 Km²
Longitud 4,8 Km 2,9 Km
Ancho máximo 0,6 Km 4,6 Km
Altitud Borde inferior del hielo 4865 m. 4715 m.
Altitud cumbre 5380 m. 5350 m.
Pendiente media 12º

 

Conocer la dinámica de los glaciares implica hacer un seguimiento alos parámetros físicos necesarios para identificar los cambios del glaciar en un periodo de tiempo dado, con el cualse pueda conformaruna serie de datos consistente para su análisis. Con el fin de llevar a cabo esa tarea es preciso equipar o instrumentar cuidadosa y estratégicamente los glaciares de estudio con elementos y equipos de diversa índole, que pueden ser de materiales sencillos hasta de alta tecnología.

1) Longitud: Retroceso del frente glaciar: Mediante puntos fijos (rocas de gran tamaño, taludes de roca) ubicados cerca al límite inferior del glaciar, se mide dos veces al año la distancia del punto de referencia al frente del glaciar, para así obtener seriesde retroceso longitudinal

2) Superficie: Calculo de áreas: El cálculo del área glaciar a nivel nacional se realiza cada tres o cinco años. Hasta el momento ha sido elaborado con base en la interpretación y procesamiento digital de fotografías aéreas y de imágenes de satélite (Landsat ETM, QuickBird, Spot, Aster, Alos y RapidEye).

3) Volumen: Cálculo del espesor de hielo:Un equipo llamado Radar de Penetración envía impulsos cortos de energía electromagnética de radio-frecuencia al substrato glaciar mediante una antena transmisora. Cuando la onda radiada encuentra heterogeneidades en las propiedades eléctricas de los materiales del hielo, una parte de la energía se refleja de nuevo a la superficie y otra parte se transmite hacia profundidades mayores. La onda en retorno es captada por una antena receptora y el equipo registra los tiempos dobles de transmisión del pulso.El espesor se determina a partir del tiempo empleado por la onda, entre su salida desde un transmisor ubicado en la superficie del glaciar y su retorno.

4) Fotografías oblicuas terrestres: consiste en capturar fotografías digitales del frente de hielo y de la zona baja del glaciar con cierta periodicidad,  generalmente asociada al inicio del año hidrológico. Por medio de estas fotografías es posible seguir visualmente la evolución del glaciar. La fotografía debe ser tomada desde el mismo lugar y ángulo, y si es posible, a la misma hora y con el mismo tipo de lente. El punto debe georreferenciarse (GPS).

5) Levantamientos topográficos: Hace referencia a la implementación de métodos topográficos tradicionales de terreno para construir la cartografía glaciar.

6) Balance de masa glaciológico: un glaciar puede ser visto como una masa de hielo que se alimenta de agua sólida (nieve, granizo, escarcha), que transforma el agua sólida en hielo y la restituye en forma de vapor (evaporación/sublimación) o en forma líquida (fusión, agua escurrida por el torrente emisario). Dicha pérdida o ganancia se puede estimar y analizar por medio de un balance de masa.La estimación de este balance se puede realizar por medio de mediciones directas en terreno, es decir sobre el glaciar. Este es el método que se utiliza con mayor frecuencia a nivel mundial para medir el cambio de masa y es la técnica que utiliza el IDEAM para estimar los cambios de masa en los glaciares elegidos para el desarrollo de tareas glaciológicas.

7) Balance hidrológico: Por medio de este método se puede estimar, en escala de tiempo anual, la cantidad de masa que acumula o pierde el glaciar a través de la precipitación sólida que se deposita y el escurrimiento e infiltración que salen del mismo por efecto de la fusión. Este método no contempla las pérdidas de masa glaciar ocasionadas por la sublimación.

8) Balance de energía: consiste en realizar el inventario de los flujos energéticos (radiativos, conductivos y turbulentos) entre el glaciar y la atmósfera. Para calcular el balance de energía se realizan mediciones meteorológicas  sobre la superficie del glaciar; para  ello, se ha instalado una estación meteorológica móvil directamente sobre la superficie glaciar del volcán nevado Santa Isabel la cual captura constantemente información de radiación, temperatura del aire, temperatura del hielo, velocidad y dirección del viento, presión atmosférica, precipitación y cambio en el espesor de la nieve.

9) Mediciones Meteorológicas: se realizan por medio de estaciones meteorológicas convencionales  y automáticas  y tienen como objetivo capturar información de las principales variables meteorológicas, como precipitación, temperatura humedad del aire, radiación solar y velocidad y dirección del viento.

 
TAGSMonitoreo glaciar, instrumentación glaciar, estaciones meteorológicas, balance de masa glaciológico, balance de energía, agua glaciar, alta montaña