Glaciares: tipos, régimen térmico y balance de masa

Un glaciar es una masa perenne de hielo, con neviza y nieve en su parte alta, que se forma sobre tierra firme a partir de nieve recristalizada y que muestra evidencias de flujo pasado o presente. Su estado se mide con el balance de masa: la diferencia anual entre lo que gana por acumulación y lo que pierde por ablación, expresada en metros de equivalente en agua (m e.a.). Ese balance define cuánta agua entrega el glaciar a los ríos y por cuánto tiempo podrá hacerlo.

Definición y partes de un glaciar

Según el glosario de balance de masa de la UNESCO (Cogley y otros, 2011), un glaciar es una masa perenne de hielo, y posiblemente de neviza y nieve, originada sobre tierra por recristalización de la precipitación sólida y con evidencia de flujo; para calcular balances se cuenta solo el agua congelada. En el ciclo del agua es un almacenamiento de largo plazo. La Dirección General de Aguas (DGA) de Chile incluye toda masa natural de hielo con flujo que haya perdurado al menos cinco años, cualquiera sea su forma o cobertura de detritos.

En un glaciar de montaña, la cabecera suele ocupar un circo, hondonada de paredes empinadas excavada por erosión glaciar; la lengua es la parte inferior y alargada, y el frente, el extremo donde termina el hielo.

Zonas de acumulación y ablación, ELA y AAR

La zona de acumulación es la parte donde, al final del año de balance, la acumulación (nevadas, nieve arrastrada por el viento y avalanchas) supera a la ablación (fusión, sublimación y desprendimiento de témpanos); en la zona de ablación ocurre lo contrario. La línea de equilibrio une los puntos de balance nulo, y su altitud media es la ELA, que se obtiene ajustando una curva al balance medido según la altitud. La línea de nieves de fin de verano coincide con ella solo si no hay hielo sobreimpuesto, formado por agua que se recongela sobre la superficie.

La razón de área de acumulación (AAR) es:

donde $S_c$ es el área de la zona de acumulación y $S$ el área del glaciar, ambas en km². Con balance nulo, $\text{AAR}_0$ ronda 0,5 a 0,6 en glaciares que no desprenden témpanos y puede superar 0,8 en glaciares tropicales con ablación todo el año. Un AAR que se mantiene bajo $\text{AAR}_0$ durante años anticipa una pérdida prolongada de masa.

Clasificación morfológica

La tabla resume los tipos según Cogley y otros (2011) y el manual de clasificación de GLIMS (Rau y otros, 2005).

En Chile, el 70 % de los glaciares del inventario de 2022 son glaciaretes, pero el 65 % de la superficie corresponde a glaciares efluentes de los Campos de Hielo.

Clasificación geográfica

El Randolph Glacier Inventory 7.0 (RGI, 2023) reúne los glaciares mayores de 0,01 km², sin los mantos de Groenlandia y la Antártica: 274.531 glaciares y 706.744 km² en 20 regiones, que permiten distinguir tres ambientes:

• Polares y de alta latitud. Casquetes, campos de hielo y glaciares efluentes: las islas antárticas y subantárticas suman 133.432 km² y el Ártico canadiense norte, 105.370 km². La banquisa es hielo marino, no un glaciar.
• De latitudes medias y alta montaña. Glaciares de montaña, de valle y de circo: Asia central tiene 50.344 km², los Andes del Sur 27.674 km² y Europa central, pese a la fama de los Alpes, solo 2.124 km².
• Tropicales. La región de bajas latitudes suma 1.929 km², concentrados en los Andes.

Régimen térmico

Clasifica los glaciares según la temperatura del hielo respecto de su punto de fusión a la presión existente (Cogley y otros, 2011):

En glaciares fríos o politermales, el agua de fusión puede recongelarse dentro del hielo; esa acumulación interna no la detectan las mediciones de superficie. «Polar» y «subpolar» (Ahlmann, 1935) son términos térmicos obsoletos, equivalentes aproximados de frío y politermal.

Glaciares tropicales

Más del 99 % de los glaciares tropicales están en los Andes: 71 % en Perú, 20 % en Bolivia, 4 % en Ecuador y 4 % entre Colombia y Venezuela (Kaser, 1999, citado por Rabatel y otros, 2013). Son muy sensibles al clima porque la parte baja de la lengua pierde masa todo el año. En los trópicos internos (Ecuador y Colombia), la isoterma de 0 °C oscila dentro de la zona de ablación: 1 °C más sube unos 150 m el límite entre nieve y lluvia, baja el albedo y acelera la fusión. En los trópicos externos (Perú y Bolivia), con estación seca de mayo a septiembre, el balance depende sobre todo de la precipitación y el glaciar sostiene los ríos cuando no llueve.

Rabatel y otros (2013) muestran que el balance medio pasó de −0,2 m e.a. por año en 1964–1975 a −0,76 m e.a. por año en 1976–2010, con 0,10 °C de calentamiento por década y sin tendencia significativa de la precipitación. Los glaciares con cota máxima sobre 5.400 m s.n.m. perdieron cerca de 0,6 m e.a. por año, y los más bajos, 1,2; el Chacaltaya, en Bolivia, desapareció en 2010. Entre 2000 y 2023, los glaciares de bajas latitudes perdieron cerca del 20 % de su hielo (GlaMBIE Team, 2025).

Glaciares cubiertos y glaciares rocosos

Un glaciar cubierto tiene roca, polvo o ceniza sobre la mayor parte de su zona de ablación: una capa muy delgada acelera la fusión y una de más de unas decenas de milímetros la reduce. Un glaciar rocoso es una masa de detritos en una matriz de hielo con evidencia de flujo, asociada al permafrost de montaña, terreno que permanece a 0 °C o menos durante al menos dos años (NSIDC). Una capa activa de 0,5 a 5 m, que se descongela cada verano, aísla el hielo y retrasa su respuesta al calentamiento. Si conserva hielo bajo esa capa es activo o inactivo; si ya casi no lo tiene, relicto (Jones y otros, 2018).

La DGA lo reconoce por su escaso hielo visible, sus lóbulos de flujo, crestas y surcos, y su talud frontal pronunciado. Jones y otros (2018) supusieron entre 40 % y 60 % de hielo en volumen y estimaron 62,02 ± 12,40 Gt de agua en más de 51.000 glaciares rocosos, 11,14 ± 2,23 Gt de ellos en Sudamérica. A escala casi global, los glaciares descubiertos guardan cientos de veces más agua, pero en los Andes semiáridos de Chile, entre 29° y 32° S, se reporta una razón de 3:1 a favor de los rocosos (Azócar y Brenning, 2010, citado por Jones y otros, 2018).

Balance de masa

El balance puntual anual $b$ es la acumulación $c$ menos la ablación $a$, ambas como magnitudes positivas en m e.a.; Cogley y otros (2011) lo escriben como suma, con la ablación negativa:

El balance específico del glaciar pondera por área los balances de $n$ bandas de altitud, cuyas áreas se obtienen de la curva hipsométrica:

donde $B$ y $b_i$ están en m e.a., y $S_i$ y $S$ en m². Un metro de equivalente en agua corresponde a 1.000 kg/m². El volumen de agua y el cambio de espesor en hielo son:

con $V_w$ en m³, $h_i$ en m, $\rho_w$ = 1.000 kg/m³ y $\rho_i$ ≈ 900 kg/m³ para el glaciar completo (917 kg/m³ para hielo puro). El balance interno, el basal y la ablación frontal se suman aparte.

Métodos de medición

• Glaciológico. Mide acumulación y ablación en balizas y calicatas de nieve, con densidades, y extrapola a bandas. Entrega ELA y AAR, pero es puntual y omite los balances interno y basal.
• Geodésico. Compara dos modelos de elevación y sirve de control del método glaciológico: $B_{geo} = \Delta V\,f_{\Delta V}/(S\,\rho_w\,\Delta t)$, con $\Delta V$ en m³ y $\Delta t$ en años. Huss (2013) recomienda un factor $f_{\Delta V}$ de 850 ± 60 kg/m³, poco fiable en intervalos de 3 años o menos.
• Hidrológico. Aplica el balance hídrico a la cuenca, $\Delta W = P - E - Q$, con precipitación, evapotranspiración y caudal totalizados en el mismo período. Solo sirve para la cuenca completa y exige descontar los demás almacenamientos.

Ejemplo resuelto

Datos ilustrativos, no medidos, de un glaciar de 2,70 km² con el balance medio de cada banda al final del año. Como 1 km² × 1 m = 10⁶ m³, $S_i\,b_i$ en km²·m e.a. se lee en hm³.

1. Balance y volumen. $B = -2{,}281 / 2{,}70$ = −0,845 m e.a., equivalente a 0,94 m de hielo. Salieron 2,281 hm³ de agua: las bandas altas ganaron 0,284 hm³ y las bajas perdieron 2,565 hm³.

2. ELA. El balance cambia de signo entre los centros de las bandas 4.800–4.900 m (4.850 m; −0,15) y 4.900–5.000 m (4.950 m; +0,35):

3. AAR. Sobre la ELA quedan 0,40 + 0,24 km² y los 20 m altos de la banda 4.800–4.900 m, que con área uniforme aportan $0{,}52 \times 20/100$ = 0,104 km². Resulta $S_c$ = 0,744 km² y AAR = 0,28, muy por debajo de 0,5 a 0,6, coherente con el balance negativo.

4. Aporte al caudal. Repartida en un año de 31.536.000 s, la pérdida neta equivale a:

Son 72 l/s, el 4,0 % de un río con caudal medio de 1,8 m³/s (dato ilustrativo), o 0,218 m³/s si se concentran en los 121 días de diciembre a marzo. Es solo la pérdida de reserva: la escorrentía glaciar total incluye además la fusión que la acumulación del año repone.

Aporte al caudal y peak water

En la cuenca alta del Maipo, fuente de cerca del 70 % del agua potable de Santiago, la escorrentía de las áreas glaciares fue el 16 ± 7 % de los aportes entre 1955 y 2016 y el volumen de hielo bajó de 18,6 a 14,9 km³ entre 1955 y 2013 (Ayala y otros, 2020); en veranos secos, ese aporte llegó a estimarse en 67 %.

El peak water es el período en que la fusión anual alcanza su máximo de largo plazo. Primero el calentamiento aumenta la fusión; luego la escorrentía cae porque queda menos nieve, neviza y hielo. Caro y otros (2025) modelaron 778 cuencas andinas con OGGM y, con el escenario SSP5-8.5, sitúan el peak water en 2010–2024 en los Andes húmedos, en 2014–2030 en los tropicales y en 2021–2046 en los secos; para 2030–2049 proyectan caídas de escorrentía glaciar de 43 % y 37 % en estas dos últimas regiones. La nota sobre el peak water en los Andes analiza sus efectos en proyectos. En diseño, una curva de duración y su Q95 basadas en el registro histórico pueden sobrestimar la disponibilidad futura de verano.

Inventarios y protección legal en Chile

El RGI refleja glaciares cercanos al año 2000. En Chile, el Inventario Público de Glaciares 2022 de la DGA, publicado en 2025, registra 26.180 glaciares y 21.012 km², cerca del 76 % de la superficie glaciar de los Andes del Sur. Frente al inventario de 2014 hay 8 % más glaciares, por fragmentación, pero 8 % menos superficie y cerca de 15 % menos volumen. La Ley 21.435, de 2022, reformó el Código de Aguas: prohíbe constituir derechos de aprovechamiento en glaciares y obliga a la DGA a mantener y publicar una red de monitoreo e inventario de glaciares y nieves.

Errores frecuentes

• Llamar glaciar a la banquisa. Es agua de mar congelada, no nieve acumulada sobre tierra.
• Promediar balizas sin ponderar por área. Las bandas tienen áreas distintas; el promedio simple sesga $B$.
• Confundir escorrentía glaciar con pérdida de reserva. En el ejemplo, el déficit aporta 72 l/s, pero la escorrentía glaciar total es mayor.
• Leer más deshielo como señal de glaciar sano. Antes del peak water, más fusión puede ser consumo acelerado de la reserva.
• Convertir volumen geodésico a masa con 917 kg/m³. El volumen perdido incluye neviza; conviene 850 ± 60 kg/m³.

Preguntas frecuentes

Fuentes

• Cogley, J. G., Hock, R., Rasmussen, L. A. y otros (2011). Glossary of Glacier Mass Balance and Related Terms. IHP-VII Technical Documents in Hydrology n.º 86. UNESCO-PHI. wgms.ch
• RGI 7.0 Consortium (2023). Randolph Glacier Inventory: A Dataset of Global Glacier Outlines, Version 7.0. NSIDC. doi.org
• Rau, F., Mauz, F., Vogt, S. y otros (2005). Illustrated GLIMS Glacier Classification Manual, versión 1.0. GLIMS. glims.org
• Dirección General de Aguas (2025). Inventario Público de Glaciares 2022. Ministerio de Obras Públicas de Chile. dga.mop.gob.cl
• Rabatel, A., Francou, B., Soruco, A. y otros (2013). Current state of glaciers in the tropical Andes: a multi-century perspective on glacier evolution and climate change. The Cryosphere, 7, 81–102. doi.org
• Jones, D. B., Harrison, S., Anderson, K. y Betts, R. A. (2018). Mountain rock glaciers contain globally significant water stores. Scientific Reports, 8, 2834. doi.org
• Ayala, Á., Farías-Barahona, D., Huss, M. y otros (2020). Glacier runoff variations since 1955 in the Maipo River basin, in the semiarid Andes of central Chile. The Cryosphere, 14, 2005–2027. doi.org
• Caro, A., Condom, T., Rabatel, A. y otros (2025). Future glacio-hydrological changes in the Andes: a focus on near-future projections up to 2050. Scientific Reports, 15, 10991. doi.org