Na segunda metade deste século, o aumento da temperatura do ar acima do Mar de Weddell poderia desencadear um ciclo de feedback de derretimento autoamplificador sob a plataforma de gelo Filchner-Ronne, em última análise, fazendo com que a segunda maior plataforma de gelo da Antártica encolhesse dramaticamente. Pesquisadores do clima do Alfred Wegener Institute Helmholtz Center for Polar and Marine Research (AWI) recentemente fizeram essa previsão em um novo estudo, que pode ser encontrado na última edição do Journal of Climate , lançado hoje. No estudo, os pesquisadores usam um modelo de oceano de gelo criado em Bremerhaven para decodificar os processos oceanográficos e físicos que podem levar a um influxo irreversível de água quente sob a plataforma de gelo - um desenvolvimento que já foi observado no mar de Amundsen.

Quando se trata do destino das grandes plataformas de gelo da Antártica, o gelo marinho que os rodeia é de importância central. Por exemplo, no sul do Mar de Weddell, tanto gelo marinho se forma durante os meses de outono e inverno que a quantidade de sal liberada no processo gira a água abaixo de 450, 000 km2 da plataforma de gelo Filchner-Ronne em uma capa protetora maciça. Até aqui, esta barreira de água extremamente salgada, com uma temperatura média de ca. menos 2 graus Celsius, protegeu a plataforma do influxo de massas de água com temperatura de 0,8 graus, que o Gyre Weddell transporta ao longo da borda da plataforma continental (ver gráfico).

Novas simulações de pesquisadores do clima no AWI agora indicam que essa barreira de água fria pode ser perdida para sempre no decorrer das próximas décadas. O motivo:o aumento da temperatura do ar no Mar de Weddell, o que poderia causar a formação de menos gelo marinho. “Já podemos ver os primeiros sinais dessa tendência hoje. Em primeiro lugar, menos gelo marinho está se formando na região, E em segundo lugar, registros oceanográficos da quebra da plataforma continental confirmam que as massas de água quente já estão se movendo cada vez mais perto da plataforma de gelo em pulsos, "diz o Dr. Hartmut Hellmer, oceanógrafo do AWI e primeiro autor do estudo.

Essas mudanças comparativamente em pequena escala podem marcar o início de uma transformação fundamental e irrevogável no sul do Mar de Weddell. Os pesquisadores esperam que os efeitos se tornem perceptíveis até 2070. "Nossas simulações mostram que não haverá volta depois que as massas de água quente encontrarem seu caminho sob a plataforma de gelo, já que seu calor irá acelerar o derretimento em sua base. Por sua vez, a água derretida resultante produzirá um tombamento intensificado, que sugará ainda mais água quente do Gyre Weddell sob o gelo. Como tal, de acordo com nossos cálculos, a esperança de que o oceano algum dia acabe com o calor não vá se dissipar a longo prazo, "Hellmer explica.

Como resultado do derretimento dramático em seu lado inferior, a linha de aterramento da plataforma mudará mais para o sul e o gelo perderá gradualmente o contato direto com o fundo do mar. A data, o contato friccional com o fundo do mar ajudou a diminuir o fluxo de gelo. Assim que esse freio natural acabar, a drenagem do gelo do manto de gelo da Antártica aumentará. "O ciclo de feedback da água derretida sob a plataforma de gelo só diminuirá quando a plataforma entrar em colapso, ou não haverá mais gelo glacial fluindo do interior para ocupar o seu lugar. Portanto, estamos falando sobre processos que continuarão ao longo de vários séculos, "diz o co-autor e designer de modelos da AWI, Dr. Ralph Timmermann.

As previsões dos pesquisadores são baseadas no modelo BRIOS (Bremerhaven Regional Ice-Ocean Simulations) da AWI, um modelo de gelo-oceano acoplado que a equipe forçou com dados atmosféricos do cenário climático SRES-A1B, criado no Met Office Hadley Center da Grã-Bretanha em Exeter. O conjunto de dados inclui, por exemplo informações sobre o futuro desenvolvimento de ventos e temperaturas na Antártica, e se baseia na suposição de que a concentração de dióxido de carbono na atmosfera chegará a 700 partes por milhão até o ano 2100. " nosso modelo utilizou dados climáticos semelhantes ao atual cenário business-as-usual do IPCC (Painel Intergovernamental sobre Mudanças Climáticas). Os resultados mostram claramente que mesmo limitar o aquecimento global a dois graus Celsius não será suficiente para salvar a plataforma de gelo Filchner-Ronne, "diz o co-autor e pesquisador da AWI, Dr. Frank Kauker.

Além disso, os autores acreditam que as mudanças previstas no Mar de Weddell oferecem uma nova perspectiva sobre os desenvolvimentos atuais no Mar de Amundsen. Como Hartmut Hellmer explica, "Quando se trata do Mar de Amundsen, onde a água quente já atingiu a plataforma continental e até mesmo a linha de aterramento de algumas plataformas de gelo, podemos dizer com segurança que esse influxo de calor não pode ser interrompido; a mudança de regime climático já ocorreu. Em outras palavras, as perdas de massa do manto de gelo da Antártica Ocidental se intensificarão - exatamente como os modelos prevêem. "

Para medir o influxo previsto de água quente sob a plataforma de gelo Filchner-Ronne, nos últimos verões da Antártica, cientistas do Alfred Wegener Institute e do British Antarctic Survey perfuraram o gelo em sete locais para implantar dispositivos de registro oceanográfico abaixo dele. Graças aos seus esforços, todas as noites, dados novos sobre a temperatura da água, salinidade, a velocidade e a direção do fluxo são transmitidas às instalações da AWI em Bremerhaven via satélite. "Contudo, levará alguns anos antes de podermos usar esses dados mais recentes para documentar de forma confiável as mudanças, "diz Hellmer.