Patriot Hills

 

 

Patriot Hills se ubica en los 80º 20'S/ 81º25'W. Se encuentra cerca de los montes Ellsworth, la cadena montañosa más elevada del continente helado, dista 1084 km del Polo Sur y tiene hielo con espesores superiores a 1300 m, junto a Patriot hay una pista natural de hielo azul, de 10 km de largo, semejante a un pavimento de adoquines traslúcidos cuyas rugosidades permiten el aterrizaje de aviones con ruedas, tales como los aviones de transporte Hércules C-130 de La Fuerza Aérea de Chile. Cabe destacar que Patriot Hills se ubica en un sector netamente chileno, por encontrarse fuera de los sectores superpuestos reclamados por Argentina y  el Reino Unido.

 

Durante el periodo 1995 - 1997 se realizaron 4 campañas de tilde;as de terreno con el objeto de efectuar estudios glaciológicos de balance de masa en el sector cercano a Patriot Hills, auspiciadas por el Instituto Antártico Chileno. El objetivo principal del proyecto fue determinar el estado del balance del hielo continental Antártico en dicho sector, mediante el uso de balizas, radar terrestre y mediciones GPS (Casassa et al. 1998a).

 

Patriot Hills es una sucesión de nunataks cuya altura máxima alcanza los 1250 m, los cuales emergen unos 400 m por sobre los glaciares circundantes (Figura 1). La zona está caracterizada por fuertes vientos catabáticos que provienen del interior del continente (Carrasco et al. 2000). Estos vientos unidos a condiciones locales de flujo de hielo, debido a la presencia de los nunataks, generan un campo de "Hielo Azul", o zona de hielo descubierto en superficie (Figura 2). Esta zona de hielo azul es un fenómeno local, estando todo el resto del sector cubierto por nieve y neviza, que es una situación normal en Antártica. Los glaciares en esta zona alimentan la plataforma flotante de Ronne, cuyo graoundingline se ubica unos 40 km al norte, en el llamado Hércules Inlet.

 

 

 
 
 

 

Valle Universidad

 

Figura 1.- Foto tomada desde la cumbre de Patriot Hills en dirección al sur-oeste, donde se ubica  el valle Universidad. Más atrás pueden apreciarse  los Independence Hills, con una de las cumbres más bellas de la zona, el Monte Minaret, ubicado al fondo a la derecha.

 

 

Figura 2.- Foto tomada desde un avión Twin Otter de la FACH, en dirección al extremo este de Patriot Hills. Bajo la hélice, puede apreciarse la zona de hielo azul con una morrena en superficie. En este sector aterrizan los aviones C-130.

 

 

Mediciones 

 

Durante las campañas de terreno se realizaron las siguientes mediciones:

 

-Poligonal topográfica de una red de balizas, mediante teodolito y distanciómetro.

 

-Levantamiento con receptores GPS de una red de deformación de 30 Km de largo compuesta por 150 balizas.

 

-Ablación / acumulación de nieve y hielo mediante determinación de altura de cada una de las balizas.

 

-Densidad y estratigrafía de la nieve y neviza en pozos de nieve.

 

-Espesor y estratigrafía interna del glaciar mediante un sistema de radar cuya frecuencia central fue de 2.5 MHz.

 

 

Resultados

 

Ablación / acumulación: Las mediciones realizadas indican que en la pista de hielo azul ocurre una ablación de una magnitud de 4 a 8 cm/a equivalentes en agua (eq. Agua), siendo mayor la ablación cerca de los Montes Patriot. Por otra parte la mayor acumulación se produce sobre la zona cubierta por nieve y neviza del Horseshoe valley (Casassa et al. 2000).

 

Velocidad del hielo: A través de la comparación de las mediciones realizadas mediante balizas GPS para los años 1996 y 1997 se determinó que la velocidad del hielo en el Horseshoe Valley presenta grandes variaciones de acuerdo a su distancia respecto de los montes Patriot. En sus mediaciones, el desplazamiento es bajo (4 m/a), mientras que en el centro del valle, las velocidades alcanzan un máximo de 20 m/a.

 

Espesor y estructura del glaciar: Los datos de espesor de hielo se realizaron con un radar de 2,5 MHz en el Horseshoe Valley y en el valle que separa los montes Independece y Patriot Hills, que bautizamos como "Universidad". Los datos cubren un sector donde existían pocos antecedentes previos (Casassa et al. 1998b).

 

En el Horseshoe Valley, el hielo es somero cerca de las montañas, con espesores menores a 350 m en el sector de la pista de hielo azul. Hacia el centro del valle, los espesores aumentan a más de 1300 m. Figura 3 y 4.

 

En el valle Universidad, se realizaron mediciones de radar en perfiles con una separación de aproximadamente 2 km. La profundidad máxima del valle es de aproximadamente 1000 m, decreciendo hacia cada margen de valle (Casassa et al. 1998c).

 

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Figura 3. Carta con topografía superficial del valle Universidad, Patriot Hills.

 

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Figura 4. Imagen con topografía superficial y subglacial del valle Universidad en Patriot Hills. Nótese que la topografía subglacial, posee varios sectores por debajo del nivel del mar.

 

 

Exploración al Institute Ice Stream: En diciembre de 1997 se realizó un vuelo de reconocimiento al Institute Ice Stream con dos aviones Twinn Otter de la Fuerza Aérea de Chile, que aterrizaron sobre la superficie del glaciar. Este glaciar mide alrededor de 100 km de ancho y es uno de los principales glaciares alimentadores de la plataforma de Ronne. A pesar de su importancia, aún  ha sido poco estudiado y el reconocimiento efectuado, comprobó la factibilidad de acceso desde Patriot Hills y la conveniencia de establecer un nuevo proyecto glaciológico en este sector. Figura 5 y 6.

 

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Figura 5. Vista aérea de las nacientes del Institute Ice Stream

 

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Figura 6. Mediciones de GPS por Heiner Lange en el Institute Ice Stream.

 

Conclusiones


El estudio ha determinado las características glaciológicas de los alrededores de Patriot Hills. Los resultados sugieren que los glaciares están en equilibrio en este sector. En el futuro, sería interesante estudiar zonas de flujo más rápido del interior de la Antártica, que son susceptibles de responder en forma más rápida, a cambios climáticos. Los datos generados por el laboratorio han sido empleados en el proyecto Bedmap, que ha definido un DEM para toda Antártica (Lythe et al. 2001)

 

 

Referencias


Carrasco, J., Casassa, G. & Rivera, A. (2000): "A warm event at Patriot Hills, Antarctica: An ENSO related phenomen?". In: Sixth International Conference on Southern Hemisphere Meteorology and Oceanography, Santiago, pp. 240-241.


Casassa, C., Brecher, H., Cárdenas, C. & Rivera, A. (1998a): "Mass balance of the Antarctic ice Sheet at Patriot Hills". Annals of Glaciology, 27: 130-134. 

 

Casassa, G., Rivera, A., Lange, H. & Cárdenas, C. (2000): "Estudios Glaciológicos en Patriot Hills, Antártica". In: IX Congreso Geológico Chileno, Puerto Varas, chile, Volumen 2, pp. 359-363.

 

Lythe, M., Vaughan, D., and the BEDMAP Consortium (2001): "BEDMAP: A new ice thickness and subglacial topographic model of Antarctica". Journal of Geophysical Research, 106(B6): 11335-11351. 

 

Rivera A, Cawkwell F, Wendt A, Zamora R (2014): "Mapping Blue Ice Areas and Crevasses in West Antarctica Using ASTER Images, GPS and Radar." In: J.S. Kargel, G.J. Leonard, M.P. Bishop, A. Kaab, B. Raup (eds). Global Land Ice Measurements from Space, Springer-Praxis. ISBN: 978-3540798170, chapter 31, 743-757. 

 

Turney, C. C. Fogwill, T. Van Ommen, A. Moy, D. Etheridge, M. Rubino, M. Curran and A. Rivera (2013) : "Late Pleistocene and early Holocene change in the Weddell Sea: a new climate record from the Patriot Hills, Ellsworth Mountains, West Antarctica" Journal of Quaternary Science, 28(7) 697–704.