Modelación conjunta de hielo de permafrost en los Andes Centrales (28°-35°S)

CARLA TAPIA BALDIS; DARIO TROMBOTTO LIAUDAT; MARTÍN MENDOZA; NOELIA SILEO; IVANNA PECKER MARCOSIG; MARIANO CASTRO

Puerto Madryn

Congreso; XXI Congreso Geológico Argentino; 2022

El permafrost demontaña es un fenómeno térmico/temporal, desafiante en cuanto a sureconocimiento y cuantificación sobre extensos territorios montañosos. Sinembargo, las distribuciones de permafrost no proveen información sobre laposible presencia de hielo en los afloramientos rocosos, sólo muestran laszonas en las cuales es factible esperar un estado de congelamiento permanente.Los trabajos publicados en inglés utilizan el término ground ice para referirseal hielo de permafrost, formado en sustratos con congelamiento perenne por másde dos años. En castellano el término hielo de suelo no especifica el espacio(superficial o no), ni el tiempo. Este estudio, utiliza por lo tanto el vocablomás específico de “hielo de permafrost” para el hielo periglacial perenne:intersticial, de segregación o Taber, macizo, intrusivo, relíctico, etc.,acorde con las clasificaciones internacionales (ver Shumskii 1964). Seutilizará, “hielo en roca” para denominar la presencia específica del mismo enafloramientos rocosos. El hielo de permafrost juega un papel crítico enprocesos hidrológicos/hidrogeológicos, evolución del paisaje, peligrosnaturales, entre otros. En el ambiente periglacial criogénico, las geoformasindicadoras de permafrost reptante sobresaturado en hielo, como los glaciaresde escombros, no son las únicas que pueden contener este tipo de hielo. Si bienla combinación de métodos geofísicos produce estimaciones plausibles de agua yhielo para escenarios volumétricos multifase (Halla et al. 2021), su implementación sobre áreasextensas no es aun metodológicamente posible. Este aporte presenta laformulación y resultados de diferentes escenarios para hielo de permafrost (ensuelo y roca) para los Andes Centrales de Argentina y Chile (28º-35ºS y71º-69ºO), basados en la siguientes premisas: 1) en terrenos con altas probabilidadesde permafrost es posible encontrar el tipo de hielo homónimo y hielo en roca,mientras que el hielo estacional predomina en las áreas con baja probabilidadde permafrost; 2) la presencia de permafrost fue modelada discriminando trestipos de sustratos: afloramientos rocosos, acumulaciones detríticas gruesas yfinas, puesto que los procesos de transferencia de calor difieren entre ellas. Seefectuaron múltiples operaciones de álgebra de mapas en ArcGIS para losdistintos modelos, basados en enfoques similares publicados para otrasregiones. Se planteó también un modelo glaciario que simula la extensión de losdepósitos glacigénicos de granulometría gruesa, que pueden haber contenidohielo de permafrost epigenético; posteriormente se sacaron las zonas englazadasactuales de dicha modelación. De este modo, las superficies factibles depresentar hielo de permafrost se obtienen a partir de la combinación de losmodelos de extensión de permafrost y de glaciares. Las áreas con hielo enafloramientos rocosos se esperan encontrar con índice de probabilidad depermafrost >50% y un índice de extensión glaciaria >10%. Del mismo modo,los depósitos ricos en hielo de permafrost se producen cuando las probabilidadesde permafrost y extensión glaciaria superan el 25% y 10%, respectivamente. Porel contrario, las zonas con hielo estacional se presentan en zonas con bajosíndices de permafrost (<25%) sin superposición con el modelo de extensiónglaciaria. Puesto que los índices de permafrost y glaciario están expresados envalores de probabilidad (de 0 a 100%), la posible presencia de los tipos dehielo se expresa en concordancia. Los mapas finales muestran las zonas másfavorables para el desarrollo de hielo, pero no proveen información sobre eltipo y volumen de los mismos. Estos productos fueron comparados con laslocalidades históricas para estudios de permafrost de montaña en los AndesCentrales argentinos. En una primera aproximación, las áreas con hielo depermafrost y hielo estacional son consistentes con datos y observaciones decampo (geomorfológicas y geofísicas) así como con los inventarios de glaciaresde escombros/rocosos de Argentina y Chile. Este trabajo presenta: 1) un enfoquemetodológico para el modelamiento espacial de distintas categorías de hielosubterráneo en conjunto en áreas con permafrost de montaña, 2) los mapas deresultados en términos de sectores con hielo de permafrost (en suelo y en roca)de los Andes Centrales argentinos y chilenos y, 3) el resultado de lasevaluaciones preliminares de estos productos.