پیش‌بینی می‌شود تقریباً نیمی از یخچال‌های طبیعی زمین تا سال ۲۱۰۰ از بین بروند، حتی اگر هدف غیرمحتمل محدود کردن گرمایش جهانی به ۱٫۵ درجه سانتی‌گراد بالاتر از سطح قبل از صنعتی شدن محقق شود. ونزوئلا و اسلوونی در حال حاضر تمام یخچال‌های طبیعی خود را از دست داده‌اند - اولین کشورهایی که در دوران مدرن این اتفاق برایشان افتاده است.
سازمان ملل متحد با هدف جلب توجه به چنین خساراتی و برجسته کردن نقش حیاتی یخچال‌های طبیعی، برف و یخ در سیستم آب و هوایی، سال ۲۰۲۵ را به عنوان سال بین‌المللی حفاظت از یخچال‌های طبیعی اعلام کرده است. با این حال، در مورد چگونگی نجات یک یخچال طبیعی توافق نظر بسیار کمی وجود دارد.
سی سال پیش، زمانی که کنوانسیون چارچوب سازمان ملل متحد در مورد تغییرات آب و هوایی اجرایی شد، پاسخ روشن بود: کاهش انتشار گازهای گلخانه‌ای. امروزه، با ادامه افزایش انتشار کربن، به نظر می‌رسد که کاهش به تنهایی کافی نیست. مداخلات فناورانه شروع به بررسی شدن کرده‌اند - از جمله بازتابنده کردن یخ با استفاده از دانه‌های شیشه‌ای ریز، افزایش بارش برف از طریق بارورسازی ابرها و پوشاندن یخچال‌های طبیعی در فیلم‌های محافظ و ژئوتکستایل‌ها.
با این حال، یخچال‌های طبیعی چیزی فراتر از یخ‌های منجمد هستند. درست مانند اقیانوس‌ها و جنگل‌های بارانی، یخچال‌های طبیعی و ورقه‌های یخی مملو از حیات هستند. زیست‌بوم یخی عمدتاً از میکروارگانیسم‌ها تشکیل شده است و فقط در طول شکوفه‌های جلبکی رنگارنگ برای چشم انسان قابل مشاهده است. این اکوسیستم میکروسکوپی شامل اعضایی از هر سه حوزه زندگی است - آرکئا، باکتری‌ها و یوکاریوت‌ها.
این میکروب‌ها به هیچ وجه معمولی نیستند و ژن‌هایی دارند که با سرمای شدید، مواد مغذی کمیاب و نوسان بین نور شدید خورشید در تابستان و تاریکی پوشیده از برف در زمستان سازگار شده‌اند. برای مثال، به نظر می‌رسد برخی از میکروارگانیسم‌های موجود در یخچال‌های طبیعی تبت آنتی‌بیوتیک تولید می‌کنند تا بتوانند با سایر میکروب‌های ساکن یخ رقابت کنند. این پتانسیل ژنتیکی، علاقه به زیست‌کاوی برای داروهای ضد میکروبی و آنزیم‌هایی که می‌توانند در دماهای پایین کار کنند را برانگیخته است.
همچنین نشان داده شده است که میکروب‌های یخچال‌های طبیعی فلزات سنگین و سایر آلاینده‌های زیست‌محیطی را جمع‌آوری و ذخیره می‌کنند و سرعت انتشار این آلاینده‌ها در پایین دست را کاهش می‌دهند. بنابراین، اختلال در جوامع میکروبی یخچال‌های طبیعی می‌تواند اثربخشی آن‌ها را به عنوان بافرهای آلاینده کاهش دهد و اثرات منفی در سایر نقاط محیط زیست داشته باشد.
همزمان با افزایش شتاب برای مداخلات فنی به منظور کند کردن، متوقف کردن و حتی معکوس کردن ذوب یخچال‌های طبیعی، ما استدلال می‌کنیم که این مداخلات باید پیچیدگی زیست‌بوم یخی را که هدف آن‌ها حفظ آن است، در نظر بگیرند. در اینجا، ما انواع مداخله‌ای را که به طور جدی مورد توجه قرار می‌گیرند، نحوه ارزیابی تأثیر آن‌ها و حفاظ‌های نظارتی که به فوریت مورد نیاز هستند را شرح می‌دهیم.
مداخلات موضعی برای حفظ یخچال‌های طبیعی کوهستانی تقریباً به دو دسته تقسیم می‌شوند: آن‌هایی که هدفشان حفظ یخ موجود است و آن‌هایی که تشکیل یخ تازه را ترویج می‌کنند. تاکنون، همه آن‌ها پیامدهای عمده‌ای برای زندگی روی و داخل یخچال داشته‌اند که به خوبی مورد مطالعه قرار نگرفته‌اند. تحقیقات جدی دانشگاهی باید قبل از اتخاذ گسترده این تکنیک‌ها آغاز شود.
به عنوان مثال، محققان اثر پخش کردن میکروسفرهای توخالی ساخته شده از شیشه مبتنی بر سیلیس و به قطر ۱۰–۲۰۰ میکرومتر را روی یخ یک دریاچه قطب شمال آزمایش کرده‌اند. این مداخله بازتابندگی سطح را افزایش داد و در نتیجه ذوب را به تاخیر انداخت. با این حال، چنین رویکردهایی با مسدود کردن نور خورشید می‌توانند به جلبک‌ها و سیانوباکتری‌های موجود در یخ آسیب برسانند.
روش دیگری در حال آزمایش بر روی یخچال داگو در چین است: پخش کردن یک لایه نازک از استات سلولز - یک ماده مصنوعی ساخته شده از پنبه یا خمیر چوب - بر روی یخ. این ماده که در ابتدا برای حفظ مواد غذایی منجمد طراحی شده بود، نور خورشید ورودی را پراکنده می‌کند و در نتیجه ذوب را کاهش می‌دهد. با این حال، توانایی آن در کاهش اتلاف جرم یخچال‌های طبیعی در مقیاس‌های بزرگ‌تر از چند متر مربع و پایداری طولانی مدت و اثرات زیست محیطی آن هنوز ارزیابی نشده است.
پیچیدن یخچال‌های طبیعی در ژئوتکستایل‌های بازتابنده (به عنوان مثال پلی پروپیلن) می‌تواند ذوب یخ را ۵۰–۷۰٪ در سال کاهش دهد. چنین پتوهای مصنوعی در حال حاضر به صورت تجاری مورد استفاده قرار می‌گیرند - به عنوان مثال، برای نجات غار یخی مصنوعی یخچال رونه در سوئیس. اگرچه پیچیدن یخ در یک ماده پتو مانند، ذوب را کند می‌کند، اما نور خورشید و مواد مغذی را نیز مسدود می‌کند.
علاوه بر این، ژئوتکستایل‌های مبتنی بر پلیمر، میکروپلاستیک‌ها را در محیط زیست آزاد می‌کنند - ابتدا در یخ و سپس در اکوسیستم‌های پایین دست. در یک یخچال طبیعی اتریشی که نزدیک به دو دهه است از ژئوتکستایل استفاده می‌شود، تا ۳ کیلومتر از این الیاف میکروپلاستیک در هر متر مربع یخ بازیابی شده است. بی‌مهرگان کوچک این میکروپلاستیک‌ها را می‌خورند و ورود این ذرات به زنجیره غذایی را تسهیل می‌کنند. الیاف بزرگ‌تر همچنین می‌توانند حیوانات را به دام بیاندازند و بسیاری از مشکلات مرتبط با زباله‌های پلاستیکی دریایی را منعکس کنند.
رویکردهایی که هدفشان ایجاد یخ تازه است نیز معایبی دارند. به عنوان مثال، در یک آزمایش کوچک، محققان موفق شدند بارش برف را از ابرها بر فراز یخچال موزا تاو در کوه‌های ساویر که مرز قزاقستان و چین را در بر می‌گیرند، بارور کنند. با این حال، ارزیابی کارایی این مداخله به دلیل مشکلاتی در هدف قرار دادن استفاده از آن و به حداقل رساندن هزینه‌های زیست محیطی، چالش برانگیز است.
همچنین پیشنهاد شده است که آب به روی یخ پمپ شود و از توپ‌های برفی استفاده شود. این مداخلات بر روی یخچال مورتراچ در سوئیس آزمایش شدند. نتایج آزمایش نشان می‌دهد که آن‌ها در اصل کار می‌کنند. با این حال، اجرای آن‌ها در دنیای واقعی به دلیل هزینه بالا، کمبود منابع آب و عدم وجود ارزیابی‌های دقیق از اثرات زیست محیطی، کنار گذاشته شد.
مداخلات فنی در یخچال‌های طبیعی از جهاتی یادآور پیشنهادات مهندسی ژئویی آب و هوایی در مقیاس بزرگ، مانند پاشیدن ذرات در جو فوقانی و جذب و ذخیره کربن است. با این حال، مداخلات یخبندان تقریباً منحصراً در کاربرد و اثرات محلی هستند، اگر اجرای آن قوی باشد. اگرچه ممکن است برخی از مسائل فرامرزی به وجود آید، اما به طور کلی چالش‌های اخلاقی و حاکمیتی کمتری را شامل می‌شوند و آن‌ها را برای پذیرش زودهنگام با افزایش اثرات مضر تغییرات آب و هوایی جذاب‌تر می‌کند.
با این حال، پیامدهای زیست محیطی این مداخلات تقریباً هیچ توجهی از سوی دولت‌ها و سیاست‌گذاران دریافت نکرده است. علاوه بر این، مشخص نیست که این استراتژی‌ها چه تاثیری بر جوامع پایین‌دست، به‌ویژه بر تامین آب آشامیدنی خواهد داشت.
مداخلات موجود در حال حاضر نیز گران و سخت برای مقیاس‌بندی هستند و آن‌ها را فقط برای با ارزش‌ترین مکان‌های اقتصادی مناسب می‌سازد. دسترسی به بسیاری از یخچال‌های طبیعی دشوار است. و مداخلات باید به طور مکرر اعمال یا تجدید شوند. محققان برآورد کرده‌اند که اگر تمام یخچال‌های طبیعی فقط در سوئیس پوشانده شوند، تا ۱٫۶ میلیارد دلار آمریکا هزینه خواهد داشت.
مایه نگرانی است که بسیاری از تلاش‌های اولیه برای محافظت از یخچال‌های طبیعی توسط منافع تجاری هدایت شده است، که در آن انگیزه‌ها برای نادیده گرفتن نگرانی‌های زیست محیطی زیاد است.