Em meados da década de 1970, uma grande área sem gelo no Mar de Weddell, a leste da Península Antártica, foi observada por satélites durante o inverno. Agora, 40 anos depois, o fenômeno reaparece. Sua recorrência apóia estudos de modelos climáticos por um grupo de pesquisa do GEOMAR Helmholtz Center for Ocean Research Kiel, que identificou a chamada polynya como parte da variabilidade natural do clima e explicou suas causas e efeitos em várias publicações nos últimos anos.

Atualmente, o inverno ainda domina a Antártica. Nesta época do ano, o Mar de Weddell geralmente é coberto por uma espessa camada de gelo marinho. Apesar das temperaturas geladas na região, as imagens de satélite mostram uma grande área sem gelo no meio da cobertura de gelo. A área do buraco no gelo é maior do que a Holanda e fascina pesquisadores do clima e polares em todo o mundo. Cientistas do GEOMAR Helmholtz Center for Ocean Research Kiel estão monitorando de perto os desenvolvimentos. "Para nós, esta área livre de gelo é um novo ponto de dados importante que podemos usar para validar nossos modelos climáticos. Sua ocorrência após várias décadas também confirma nossos cálculos anteriores, "diz o Dr. Torge Martin, meteorologista e modelador climático na Divisão de Pesquisa GEOMAR "Oceans Circulation and Climate Dynamics".

Os pesquisadores polares referem-se a uma grande área sem gelo em mares congelados com a palavra russa "polynya". No Ártico e na Antártica, polynyas ocorrem regularmente, mas normalmente nas regiões costeiras. Eles desempenham um papel importante na formação de novo gelo marinho e águas profundas. No oceano aberto, Contudo, polynyas são raros. O chamado Weddell Polynya foi observado apenas uma vez durante a era do satélite, ou seja, em meados da década de 1970. “Naquela época, a comunidade científica tinha acabado de lançar os primeiros satélites que forneciam imagens da cobertura de gelo do mar do espaço. As medições no local no Oceano Antártico ainda requerem enormes esforços, então eles são bastante limitados, "diz o Dr. Martin.

No entanto, o Weddell Polynya é razoavelmente bem compreendido. "O Oceano Antártico é fortemente estratificado. Uma camada de água muito fria, mas relativamente fresca, cobre uma massa de água muito mais quente e salgada, agindo assim como uma camada isolante, "explica o Prof. Dr. Mojib Latif, chefe da Divisão de Pesquisa do GEOMAR. Sob certas condições, a água quente da camada inferior pode atingir a superfície e derreter o gelo. "É como abrir uma válvula de alívio de pressão - o oceano então libera um excedente de calor para a atmosfera por vários invernos consecutivos até que o reservatório de calor se esgote, "acrescenta o professor Latif.

No entanto, duas questões principais permanecem:com que frequência ocorre a polynya e as mudanças climáticas influenciam esse processo? "Se quase não houver observações, modelos de computador ajudam a simular as interações entre o oceano, a atmosfera e o gelo do mar, "explica a Dra. Annika Reintges, primeiro autor do estudo mais recente do grupo Kiel sobre o assunto. Os modelos aplicam leis físicas fundamentais para simular o clima. Dados reais como a batimetria e observações climáticas reais usadas como ponto de partida fornecem uma estrutura na qual os modelos são executados.

Contudo, incertezas de dados levam a uma série de resultados. "Portanto, estamos sempre tentando comparar as simulações com fenômenos reais para melhorar os modelos. Infelizmente, muitas séries de dados são muito curtas para avaliar a variabilidade do clima simulado com períodos de várias décadas. Portanto, também comparamos os modelos entre si, "diz o Dr. Reintges.

Cientistas americanos calcularam que o Weddell Polynya provavelmente não ocorreria novamente por causa das mudanças climáticas. Níveis mais altos de precipitação na região e o derretimento do gelo separariam a superfície das camadas de água mais profundas. Contudo, em vários estudos aplicando o "Kiel Climate Model" e outros modelos de computador, o grupo de pesquisa em Kiel descreveu o polynya como parte da variabilidade natural de longo prazo, o que ocorreria novamente mais cedo ou mais tarde. "O fato de que agora um grande, área livre de gelo pode ser observada no Mar de Weddell confirma nossa teoria e nos dá outro ponto de dados para estudos de modelos posteriores, "diz o Dr. Martin.

Em geral, os cientistas do clima da GEOMAR, como muitos colegas ao redor do mundo, estão ansiosos para diferenciar a variabilidade natural do clima das mudanças causadas pelo homem. “O aquecimento global não é um processo linear e acontece em cima da variabilidade interna inerente ao sistema climático. Quanto melhor entendermos esses processos naturais, melhor podemos identificar o impacto antrópico no sistema climático ", retoma o professor Latif.