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    Fotos de satélite revelam inundações gigantescas

    As cheias de erupção do Lago Catalina têm um volume de 3 km3. Isso é seis vezes o volume total de todos os humanos. Crédito:Aslak Grinsted

    Pesquisadores do Instituto Niels Bohr, Universidade de Copenhague, Dinamarca, estudou fotografias de satélite do Lago Catalina, um lago represado pelo gelo no leste da Groenlândia - e ficamos realmente maravilhados:Despercebidos pela ciência e também pelas pessoas que vivem na área, o lago foi a fonte de quatro grandes inundações nos últimos 50 anos - cada uma representando uma massa impressionante de energia, igualando até 240 bombas de Hiroshima. "A próxima explosão certamente está se formando e pode acontecer já em 2018-19", diz Aslak Grinsted, chefe da equipe de pesquisa.

    Se uma geleira que está impedindo um lago represado de gelo começar a vazar, o resultado final pode ser a emissão de quantidades quase insondáveis ​​de água na forma de uma inundação.

    Nos últimos 200 anos, a ciência registrou um número considerável de inundações de lagos represados ​​por gelo em regiões montanhosas em todo o mundo, da Noruega aos EUA, Islândia, Quirguistão, Canadá, Áustria e Suíça. Na maioria dos casos, era sabido de antemão que uma explosão estava em andamento, solicitando algum estado de alerta, a fim de evitar a perda de vidas.

    Contudo, algumas das maiores enchentes já registradas permaneceram desconhecidas até recentemente.

    Essas explosões - um total de quatro ocorrendo entre 1966 e 2012 - têm origem no Lago Catalina, um lago represado pelo gelo em Renland, uma ilha de 100 quilômetros de extensão no fiorde de Scoresbysund, no leste da Groenlândia, localizado a cerca de 180 quilômetros a oeste do assentamento Scoresbysund (Ittoqqortoormiit). E cada uma dessas explosões liberou cerca de 2,6-3,4 quilômetros cúbicos de água doce.

    3,4 quilômetros cúbicos de água é um pouco mais do que um chuveiro - equivale a 3,400 bilhões de litros. Que, de acordo com relatórios científicos que cobrem o período de 1818 até o presente, catapultou o Lago Catalina para as 5 primeiras classificações no melhor gráfico de todos os tempos de inundações registradas provenientes de lagos represados ​​por gelo; superado apenas por explosões na Argentina e nos EUA, com um estrondoso - 5,400 bilhões de litros da geleira Hubbard no Alasca em 1986 - como o detentor do recorde indiscutível.

    O Center for Is and Climate do Niels Bohr Institute é um dos principais grupos de pesquisa do mundo no campo de perfuração e análise de núcleos de gelo com o objetivo de mapear e analisar mudanças climáticas passadas para melhorar nossa compreensão das mudanças climáticas atuais e futuras. Crédito:Universidade de Copenhague

    Todos os detalhes sobre as megacorrências da Groenlândia "virão a público" por meio de um artigo que aparecerá na próxima edição da Relatórios Científicos .

    O artigo foi escrito por Dorte Dahl-Jensen, Christine Hvidberg e Aslak Grinsted - os três pesquisadores do Centro de Gelo e Clima do Instituto Niels Bohr que fizeram a descoberta - e Néstor Campos, da Universidade Complutense, Madrid, Espanha, que ajudou a equipe dinamarquesa na descrição do fenômeno.

    "Essas explosões colossais do Lago Catalina foram detectadas por mero acaso", admite o professor assistente Aslak Grinsted, quem liderou o estudo:

    “Aprendemos que vários satélites diferentes tiraram fotos do Lago Catalina nos últimos 50 anos, de 1966-2016. Essas fotos agora estão acessíveis gratuitamente, e quando decidimos dar uma olhada neles e logo depois começamos a compará-los sistematicamente, eles forneceram informações sobre flutuações notáveis ​​no nível da água do lago. "

    "Foi assim que detectamos as quatro inundações do Lago Catalina que ocorreram durante o inverno, normalmente de novembro a março ", diz Aslak Grinsted:"O primeiro entre 1966 e 1972, o segundo em 1988-89, o terceiro em 2003-2004 - e o último em 2011-12. "

    Ao analisar os dados das fotografias, os cientistas foram capazes de construir um modelo que - com alguma certeza - pode prever quando a próxima inundação do lago pode ocorrer, explica Aslak Grinsted:"Certamente está crescendo agora, e de acordo com o modelo isso acontecerá o mais tardar em 2023. No entanto, pode ocorrer já no próximo ano, no inverno de 2018-19. "

    Lago Catalina, a superfície do lago mede cerca de 20 quilômetros quadrados. Os cientistas dinamarqueses querem estudar o lago em detalhes - por exemplo, traçar suas profundidades. Crédito:Raphaël Dein

    A incerteza em torno do advento da próxima megacorrente do Lago Catalina pode ser atribuída ao aumento das temperaturas experimentado na Groenlândia e nas regiões árticas nestes anos devido ao aquecimento global - aumentando o derretimento das geleiras e, portanto, criando barreiras para manter a água "dentro" em lagos represados ​​por gelo vazando mais cedo do que o esperado, explica Aslak Grinsted.

    Nível da água caindo - quase - livremente

    Visto à distância, A calota de gelo de Renland - elevando-se cerca de 2.500 metros acima do fiorde de Scoresbysund - quase cria a ilusão de que a ilha rochosa e de lados íngremes está usando um capacete branco de inverno.

    O lago Catalina - batizado em homenagem ao lendário avião anfíbio construído pelos americanos usado para fazer o mapeamento aéreo da Groenlândia durante a década de 1950 - está situado a 600 metros acima do nível do mar em um vale. Dois lagos menores mais acima na montanha o alimentam com a água que derrete a calota de gelo de Renland durante o verão - e o alimentam bem, como Aslak Grinsted aponta:

    "Não é uma lagoa - o Lago Catalina tem cerca de 10 quilômetros de comprimento e, em média, dois quilômetros de largura, e em algumas partes pode ter centenas de metros de profundidade. Para o melhor do meu conhecimento, as profundezas nunca foram sistematicamente mapeadas - embora uma série de expedições tenham visitado o lago ao longo dos anos, alguns até navegaram nele, com uma expedição francesa no verão de 2016 sendo a mais recente. "

    "A mesma falta de certeza parece existir quando falamos sobre a possível vida selvagem no Lago Catalina - mas a parte biológica não é algo que meus colegas do NBI e eu iremos abordar, estamos muito ocupados tentando entender com mais detalhes que dinâmica está por trás das enchentes. "

    Crédito:NASA

    No que diz respeito às profundezas do lago, o cientista do NBI faz, Contudo, tem algum conhecimento - graças às próprias fotografias de satélite que analisaram, Aslak Grinsted explica:"Quando você começa a examinar essas fotografias - as mais antigas, aqueles de 1966, foram tomadas por Corona KH 4-A, um satélite espião americano ativo de 1963-69 - você de repente percebe que o nível da água no Lago Catalina pode flutuar de forma tão acentuada que você quase tem a impressão de que está em queda livre. Pode flutuar até 150 metros - o que é muita água considerando que a superfície do lago mede em torno de 20 quilômetros quadrados.

    Depois de estudar algumas fotos "antes e depois" de flutuações dessa magnitude, Comecei a me perguntar:como toda aquela água escapou do Lago Catalina em um período muito curto de tempo - e quais são as dinâmicas por trás dessas explosões? E foi então que decidimos olhar mais de perto o fenômeno. "

    Elevando a geleira

    Uma geleira medindo 40 quilômetros de comprimento, nomeado em homenagem ao geólogo britânico Sir Edward Bailey (1881-1965), é a 'cortiça' que - na maioria das vezes - as barras derretem a água proveniente da calota de gelo de Renland, que flui continuamente para fora do Lago Catalina. A extremidade inferior da geleira, é língua, quase encontra o fiorde Scoresbysund - que é para onde a enorme quantidade de água é finalmente conduzida quando o Lago Catalina não consegue mais se conter, diz Aslak Grinsted:

    “A dinâmica por trás dessas enchentes parece estar conectada com a pressão da água no Lago Catalina. O que acontece provavelmente é que quando o nível da água no lago atinge um certo nível devido ao influxo sustentado, a pressão na geleira abaixo será tão pronunciada que ela não poderá mais funcionar efetivamente como uma 'rolha' - o que, por sua vez, fará com que a água comece a fluir sob a geleira e, assim, levantá-la. Nosso modelo mostra que seguindo isso, a água do lago vai - em algum ponto - começar a derreter seu caminho através da geleira Edward Bailey - e assim, na realidade, 'perfurar' um túnel que funcionará como um cano de esgoto. "

    Este cano de esgoto levará a água do Lago Catalina para o Fiorde de Scoresbysund, diz Aslak Grinsted:"E se você olhar para a massa de energia liberada em todo o processo, na verdade, estamos falando de grandes números - porque a energia por trás de uma inundação que liberou na ordem de 3,4 quilômetros cúbicos de água doce equivale a 240 bombas atômicas do tipo que os americanos lançaram sobre Hiroshima durante a Segunda Guerra Mundial. E isso é energia suficiente para 'perfurar' um túnel de 20 quilômetros de comprimento com um diâmetro de 55 metros direto através da geleira Edward Bailey. "

    Lago Catalina recebe água derretida da calota polar de Renlands. O topo da calota polar está 2.500 metros acima do nível do mar. O derretimento - e o enchimento do Lago Catalina - ocorre durante o verão. Quando a água atinge um certo nível no Lago Catalina, A geleira Edward Bailey não consegue mais segurá-la - e uma inundação é uma realidade. Crédito:Aslak Grinsted

    Conseqüências desconhecidas

    O que acontece quando tanta água é levada para o fiorde de Scoresbysund em apenas alguns meses? "Essa é uma pergunta dita boa", diz Aslak Grinsted:

    "Perguntamos às pessoas que moram em Scoresbysund - em Ittoqqortoorniit - se elas se lembram de ter notado algo incomum durante as quatro enchentes que agora sabemos que ocorreram entre 1966 e 2012, e todos disseram "não" - o que provavelmente significa que as enchentes não, por exemplo, fazer com que o nível da água no fiorde de Scoresbysund suba notavelmente.

    Se essas inundações podem de alguma forma influenciar as correntes oceânicas ao longo da Groenlândia Oriental é outro aspecto - e está aberto à especulação, porque, neste ponto, simplesmente não sabemos a resposta. "

    Aslak Grinsted e seus colegas do Instituto Niels Bohr querem examinar mais a fundo as enchentes do Lago Catalina, e eles tiveram uma série de ideias para fazer exatamente isso, ele diz:

    "No momento, uma nova explosão está se formando no lago - e com base em nossas observações, podemos ver que durante o período de 1966 a 2012, os intervalos entre essas explosões do Lago Catalina diminuíram simultaneamente com o aumento das temperaturas nas regiões árticas."

    O Edward Bailey Gletscher no leste da Groenlândia. A geleira está fluindo em direção à parte inferior da imagem. Crédito:Michael John Hambrey

    "Contudo, esta redução dos intervalos entre as inundações de erupção dificilmente é específica para o Lago Catalina. Estamos vendo um aumento global nas temperaturas nestes anos - e o que documentamos no Fiorde de Scoresbysund, portanto, pode indicar que lagos represados ​​por gelo em todo o mundo estão em processo de se tornar mais imprevisíveis e potencialmente mais perigosos porque explosões e inundações podem ocorrer em aviso mais curto do que historicamente experimentado. Seguindo o Lago Catalina de perto, pode-se esperar obter informações que podem ser utilizadas no monitoramento de lagos represados ​​pelo gelo em todo o mundo, e agora tentaremos garantir financiamento para pesquisas futuras. "

    Os cientistas planejam anexar um número considerável de instrumentos baseados em GPS à geleira Edward Bailey - a fim de monitorar todos os movimentos nesta massa de gelo de 40 quilômetros de comprimento. Além disso, eles querem instalar câmeras para documentar a próxima inundação do Lago Catalina - e mapear em detalhes as profundezas do lago.

    Desde 1988, o Instituto Niels Bohr conduz pesquisas no extremo norte de Renland - onde várias perfurações de gelo foram realizadas. Contudo, os cientistas por trás da nova pesquisa ainda não visitaram o Lago Catalina, Aslak Grinsted diz:

    "Só conhecemos o lago pelas fotos de satélite - então ir até lá seria realmente emocionante. Imagine navegar de verdade nele."


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