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Parte de gelo na frente de Thurston Island, no oeste da Antártica, em 5 de novembro de 2014. A imagem foi tirada como parte da Operação IceBridge da NASA, uma missão científica aérea para estudar o gelo polar da Terra. Crédito: NASA / Jim Yungel
Um novo estudo sugere que a camada de gelo da Antártica Ocidental é menos estável do que os pesquisadores pensavam. Como no passado, é provável que seu colapso no futuro.
A descoberta se baseia em parte nos resultados de um artigo publicado esta semana na Nature , co-liderado pelo cientista atmosférico da Universidade de Wisconsin-Madison, Feng He, e por Peter Clark, da Universidade Estadual do Oregon, que relembra os últimos dois períodos nos quais o O planeta passou de um estado glacial, quando as camadas de gelo cobriram grandes faixas do globo, para um estado interglacial, como o que estamos agora.
O objetivo do estudo, diz ele, era entender melhor o que contribui para o aumento do nível do mar. Isso desafiou os pesquisadores por causa da grande incerteza envolvida na compreensão das contribuições feitas pelo derretimento das camadas de gelo da Groenlândia e da Antártica.
"Essencialmente, simplesmente não sabemos com que rapidez eles derreterão, se a camada de gelo da Antártica marinha entrará em colapso ou com que rapidez isso acontecerá - sejam 100 ou 1.000 anos", diz He, cientista associado em o Centro de Pesquisa Climática do Instituto Nelson de Estudos Ambientais. "Em 2200, existe a possibilidade de um aumento do nível do mar de 7,5 metros ao considerar a instabilidade da camada de gelo da Antártica ocidental e oriental".
No geral, o estudo descobriu que o aquecimento abaixo da superfície dos oceanos do planeta contribui significativamente para o derretimento da camada de gelo, particularmente na Antártica, onde uma grande parte da camada de gelo existe sob a água.
Durante as duas últimas transições dos períodos glacial para interglacial , esse aquecimento foi causado em grande parte pela interrupção de um processo conhecido como Circulação Meridional Atlântica de Viragem (AMOC), semelhante a uma esteira transportadora oceânica que transporta águas quentes para o norte e águas frias para o sul.
O aquecimento da superfície, também conhecido como forçamento oceânico, provavelmente foi responsável pelo colapso da camada de gelo da Antártica Ocidental durante o último período interglacial da Terra, que remonta a 125.000 anos, o que levou a três metros de elevação do nível do mar. No geral, os mares subiram até nove metros, ou quase 30 pés, durante o último período interglacial.
"Mesmo agora, as observações mostram que 50% da perda de massa da camada de gelo da Antártica é proveniente da força oceânica subterrânea", diz He.
O estudo adotou uma abordagem de modelagem para reunir as melhores estimativas das influências planetárias subjacentes ao derretimento glacial e do lençol de gelo, bem como ao aumento do nível do mar, incluindo concentrações de gases de efeito estufa, temperaturas globais e temperaturas do oceano abaixo da superfície.
Usando o Modelo do Sistema Climático Comunitário versão 3 do Centro Nacional de Pesquisa Atmosférica, a equipe de pesquisa realizou simulações por mais de 25.000 anos-modelo, usando condições e reconstruções climáticas advindas de dados coletados em todo o mundo.
Isso inclui gases de efeito estufa medidos em núcleos de gelo profundo, indicadores do nível do mar em corais e características de cavernas chamadas espeleotemas. As simulações também incluíram a posição do planeta em relação ao sol, dados do lençol de gelo e mudanças no transporte de calor associadas a alterações no AMOC.
O estudo constatou que o AMOC foi reduzido em uma única etapa na transição do último interglacial por aproximadamente 7.000 anos. Durante a transição para o atual período interglacial, o Holoceno, a redução do AMOC durou apenas cerca de dois terços e ocorreu em duas etapas.
Durante as duas transições, no entanto, a redução do AMOC causou aquecimento subterrâneo em toda a bacia do Atlântico, o que concorda com os dados observados. A redução resultou em mais gelo marinho no Oceano Atlântico Norte e na redução da convecção do oceano. Ambos reduzem a perda de calor do oceano, aquecendo a superfície, semelhante à maneira pela qual a neve do inverno ajuda a isolar o solo abaixo.
"Embora soubéssemos há muito tempo que o nível do mar subiu durante esse período quente passado, este estudo nos ajuda a identificar por que e como isso aconteceu", diz Andrea Dutton, coautora do estudo, professora de geociência na UW – Madison e atual estudioso da Fulbright no Antarctic Research Center, na Nova Zelândia. "Em particular, este novo trabalho aponta para a importância do aquecimento do oceano na desestabilização das camadas de gelo de base marinha".
Nos EUA, quatro em cada dez pessoas vivem em áreas costeiras populosas, tornando-as vulneráveis aos efeitos do aumento do mar. Setenta por cento das maiores cidades do mundo estão localizadas perto de uma costa.
Globalmente, em 2010, os mares já haviam subido cerca de 10 polegadas acima de seus níveis médios nos tempos pré-industriais. Segundo a Administração Nacional Oceânica e Atmosférica, em 2014 eles aumentavam a uma taxa crescente de aproximadamente 1/8 de polegada a cada ano.
Também em 2014, as temperaturas globais aumentaram 1 grau Celsius (1,8 graus Fahrenheit) em relação às condições pré-industriais, representando a mesma quantidade de aquecimento que levou ao aumento do nível do mar durante o último período interglacial.
"Isso é realmente assustador, porque no papel, pelo menos, mostra que de seis a nove metros de elevação do nível do mar podem ocorrer com a mesma quantidade de aquecimento global acontecendo agora", diz He.
"A camada de gelo da Antártica é muito suscetível ao aquecimento do oceano. Portanto, se queremos reduzir a incerteza do aumento do nível do mar a partir da Antártica, precisamos monitorar onde o aquecimento subterrâneo ocorrerá, com mais desenvolvimento de modelagem da camada de gelo ", diz ele. "O aumento do nível do mar é a principal ameaça do aquecimento global".
Explorar mais
Mais informações: Peter U. Clark et al. Forçamento oceânico do penúltimo aumento deglacial e último nível interglacial do mar, Nature (2020). DOI: 10.1038 / s41586-020-1931-7
Informações da revista: Nature
Fornecido por University of Wisconsin-Madison
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HélioR.M.Cabral (Economista, Escritor e Divulgador de conteúdos da Astronomia, Astrofísica,
Astrobiologia e Climatologia).
Membro da Society for Science and the Public
(SSP) e assinante de conteúdos científicos da NASA (National Aeronautics and
Space Administration) e ESA (European Space Agency).
Participa do
projeto S`Cool Ground Observation (Observações de Nuvens) que é integrado ao
Projeto CERES (Clouds and Earth´s Radiant Energy System) administrado pela
NASA.A partir de 2019, tornou-se membro
da Sociedade Astronômica Brasileira (SAB), como astrônomo amador.
Participa também do projeto The Globe Program / NASA
Globe Cloud, um Programa de Ciência e Educação Worldwide, que também tem o
objetivo de monitorar o Clima em toda a Terra. Este projeto é patrocinado pela
NASA e National Science Fundation (NSF), e apoiado pela National Oceanic and Atmospheric
Administration (NOAA) e U.S Department of State.
e-mail: heliocabral@coseno.com.br
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