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O degelo do permafrost pode resultar na perda de terreno, como visto nesta imagem, onde parte do penhasco costeiro ao longo de Drew Point, no Alasca, desabou no oceano.
Créditos: Benjamin Jones, USGS
Os cientistas estão recorrendo a uma combinação de dados coletados do ar, da terra e do espaço para obter uma imagem mais completa de como as mudanças climáticas estão afetando as regiões congeladas do planeta.
Presos no permafrost da Terra – solo que permanece congelado por no mínimo dois anos – estão quantidades incalculáveis de gases de efeito estufa, micróbios e produtos químicos, incluindo o agora proibido pesticida DDT. À medida que o planeta aquece, o permafrost está derretendo a uma taxa crescente, e os cientistas enfrentam uma série de incertezas ao tentar determinar os efeitos potenciais do degelo.
Um artigo publicado no início deste ano na revista Nature Reviews Earth & Environment analisou o estado atual da pesquisa do permafrost. Além de destacar as conclusões sobre o degelo do permafrost, o artigo se concentra em como os pesquisadores estão procurando abordar as questões que o cercam.
A infraestrutura já está afetada: o degelo do permafrost levou a sumidouros gigantes, postes telefônicos caindo, estradas e pistas danificadas e árvores derrubadas. Mais difícil de ver é o que ficou preso na mistura de solo, gelo e matéria orgânica morta do permafrost. A pesquisa analisou como produtos químicos como DDT e micróbios - alguns dos quais foram congelados por milhares, senão milhões de anos - podem ser liberados do degelo do permafrost.
Depois, há o efeito do degelo do permafrost no carbono do planeta: o permafrost do Ártico sozinho contém cerca de 1.700 bilhões de toneladas métricas de carbono, incluindo metano e dióxido de carbono. Isso é aproximadamente 51 vezes a quantidade de carbono que o mundo liberou como emissões de combustíveis fósseis em 2019. A matéria vegetal congelada no permafrost não se decompõe, mas quando o permafrost derrete, os micróbios dentro do material vegetal morto começam a quebrar a matéria, liberando carbono no atmosfera.
“Os modelos atuais preveem que veremos um pulso de carbono liberado do permafrost para a atmosfera nos próximos cem anos, potencialmente mais cedo”, disse Kimberley Miner, pesquisadora climática do Jet Propulsion Laboratory da NASA no sul da Califórnia e principal autora do estudo. papel. Mas os principais detalhes – como a quantidade, a fonte específica e a duração da liberação de carbono – permanecem obscuros.
O pior cenário é se todo o dióxido de carbono e metano fossem liberados em um período muito curto, como alguns anos. Outro cenário envolve a liberação gradual de carbono. Com mais informações, os cientistas esperam entender melhor a probabilidade de qualquer cenário.
Embora o artigo de revisão tenha descoberto que as regiões polares da Terra estão se aquecendo mais rapidamente, foi menos conclusivo sobre como o aumento das emissões de carbono poderia levar a condições mais secas ou úmidas no Ártico. O que é mais certo é que as mudanças no Ártico e na Antártida se espalharão para latitudes mais baixas. As regiões polares da Terra ajudam a estabilizar o clima do planeta. Eles ajudam a conduzir a transferência de calor do equador para latitudes mais altas, resultando na circulação atmosférica que alimenta a corrente de jato e outras correntes. Um Ártico mais quente e livre de permafrost pode ter consequências incalculáveis para o clima e o clima da Terra.
Uma Abordagem Integrada
Para entender os efeitos do degelo, os cientistas estão se voltando cada vez mais para observações integradas da Terra a partir do solo , do ar e do espaço – técnicas descritas no artigo. Cada abordagem tem suas vantagens e desvantagens.
As medições terrestres, por exemplo, fornecem monitoramento preciso de mudanças em uma área localizada, enquanto medições aéreas e espaciais podem cobrir vastas áreas. As medições terrestres e aéreas concentram-se no momento específico em que foram coletadas, enquanto os satélites monitoram constantemente a Terra – embora possam ser limitados por coisas como cobertura de nuvens, hora do dia ou o eventual final de uma missão de satélite.
A esperança é que o uso de medições de uma combinação de plataformas ajude os cientistas a criar uma imagem mais completa das mudanças nos polos, onde o permafrost está derretendo mais rapidamente.
Miner está trabalhando com colegas no terreno para caracterizar os micróbios congelados no permafrost, enquanto outros estão usando instrumentos aéreos para medir as emissões de gases de efeito estufa, como o metano. Além disso, missões aéreas e por satélite podem ajudar a identificar pontos críticos de emissões em regiões de permafrost.
Há também missões de satélite em andamento que fornecerão dados de emissões de carbono com maior resolução. A missão Copernicus Hyperspectral Imaging da ESA (Agência Espacial Européia) mapeará as mudanças na cobertura da terra e ajudará a monitorar as propriedades do solo e a qualidade da água. A missão de Biologia e Geologia de Superfície (SBG) da NASA também usará espectroscopia de imagem baseada em satélite para coletar dados sobre áreas de pesquisa, incluindo plantas e sua saúde; mudanças na terra relacionadas a eventos como deslizamentos de terra e erupções vulcânicas; e acúmulo de neve e gelo, derretimento e brilho (que está relacionado a quanto calor é refletido de volta ao espaço).
O SBG é a área de foco de uma das várias futuras missões de ciências da Terra que compõem o Observatório do Sistema Terrestre da NASA. Juntos, esses satélites fornecerão uma visão holística em 3D da Terra, desde sua superfície até a atmosfera. Eles fornecerão informações sobre assuntos como mudanças climáticas, riscos naturais, tempestades extremas, disponibilidade de água e agricultura.
“Todo mundo está correndo o mais rápido que pode para entender o que está acontecendo nas poles”, disse M.iner. “Quanto mais entendermos, mais bem preparados estaremos para o futuro”
Fonte: NASA / Editor: Naomi Hartono / 09-03-2022
https://www.nasa.gov/feature/jpl/thawing-permafrost-could-leach-microbes-chemicals-into-environment
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Hélio R.M.Cabral (Economista, Escritor e Divulgador de conteúdos da Astronomia, Astrofísica, Astrobiologia e Climatologia).Participou do curso (EAD) de Astrofísica, concluído em 2020, pela Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC).
Autor do livro: “Conhecendo o Sol e outras Estrelas”.
Acompanha e divulga os conteúdos científicos da NASA (National Aeronautics and Space Administration), ESA (European Space Agency) e outras organizações científicas e tecnológicas.
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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