A vasta extensão da Antártica é uma região do mundo particularmente vulnerável às mudanças climáticas, onde a perda de gelo tem o potencial de aumentar significativamente os níveis do mar.

Agora, possivelmente pela primeira vez em 7, 000 anos, um fenômeno conhecido como "ressurgência" (o fluxo ascendente da água do oceano mais quente para a superfície), acredita-se que tenha causado o colapso recente da plataforma de gelo ao redor do continente - e o afinamento glacial associado a ele.

As plataformas de gelo flutuando na água são a extensão oceânica de geleiras terrestres e mantos de gelo, e a região primária para perda de gelo. À medida que essas prateleiras se separam, o fluxo de gelo continental mantido atrás deles acelera.

O oceano ao redor da Antártica é extremamente frio, mas a água com mais de 300m de profundidade, Circumpolar Deep Water (CDW), está cerca de 3 ° C acima do ponto de derretimento do gelo. Normalmente, a água muito fria acima mantém isso longe das prateleiras de gelo. Mas em algumas áreas, O CDW está se espalhando na plataforma continental da Antártica rasa, fazendo com que o gelo afine.

O afinamento da plataforma de gelo acelerou nas últimas décadas, mas a imagem não é a mesma em todos os lugares. Embora o leste da Antártica tenha mostrado ganhos modestos na espessura do gelo, o oeste superou isso com perda significativa de gelo - até 18% em áreas vulneráveis ​​como os mares de Amundsen e Bellingshausen.

O padrão de perda de gelo e outras observações indicam que a água mais quente que aflora abaixo dessas plataformas de gelo a está impulsionando. Mas o que causou essa ressurgência? Está relacionado à atividade humana? E como devemos estar preocupados?

Duas equipes lideradas por cientistas do British Antarctic Survey, ambos com os quais tenho trabalhado, começou a lidar com essas questões precisas, concentrando-se em duas áreas vulneráveis. Um site fica em Pine Island Bay, no Mar de Amundsen, e o outro fica em Marguerite Bay, no Mar de Bellingshausen.

Os objetivos dos estudos são semelhantes - monitorar a extensão da ressurgência da água quente na plataforma continental nos últimos 10, 000 anos, para entender quando isso ocorreu pela última vez e qual foi o impacto.

Isso envolve a coleta e amostragem de "núcleos" de sedimentos de até 10m de comprimento do fundo do mar em uma faixa de profundidades de até 900m. A obtenção de núcleos adequados é particularmente desafiador nesses locais remotos, onde a dinâmica glacial freqüentemente perturba o sedimento.

Evidência central

Muitas das evidências da oceanografia anterior vêm de minúsculas conchas de organismos amebóides chamados foraminíferos. Uma enorme variedade de espécies coloniza habitats no fundo do mar e constitui grande parte dos sedimentos coletados. Pode haver centenas de conchas em apenas um grama de sedimento.

Forams são extremamente valiosos, já que suas conchas são feitas de carbonato de cálcio precipitado da água do oceano em que viviam. O exame dessas conchas nos permite reconstruir a química da água do oceano.

Havia dois rastreadores geoquímicos usados ​​para CDW quente na Baía de Pine Island - a proporção de isótopos de carbono, e a proporção de magnésio para cálcio controlada pela temperatura da água. Ambos mostraram que o CDW foi o último na prateleira interna acima de 7, 500 anos atrás.

Em Marguerite Bay, conchas de outro grupo de plâncton chamado diatomácea também foram analisadas. Estes indicam a produtividade anterior e as temperaturas da superfície do mar. Eles mostraram que o CDW estava persistentemente na prateleira aqui por mais de 7, 000 anos atrás, e mais esporadicamente desde então.

Significativamente, a ressurgência intensificada de CDW quente em ambos os locais impactou negativamente a extensão local do gelo.

Ventos de mudança

Ambos os estudos sugerem que a causa do ressurgimento do CDW antes das 7, 000 anos atrás era uma posição mais ao sul dos ventos de oeste do hemisfério sul (SHWW). Acredita-se que esses ventos impulsionem a circulação das águas profundas mais quentes. Uma mudança recente na posição do SHWW em direção aos pólos pode ser a causa de uma ressurgência maior de CDW em Pine Island Bay desde os anos 1940.

Esta coincidência de tempo com o início da industrialização mostra que é possível que os gases de efeito estufa produzidos pelo homem, pensado para causar o aquecimento atmosférico, estão tendo um impacto na posição dos ventos, o aumento da água quente chegando à superfície, e, finalmente, o derretimento de mais gelo na Antártica.

Independentemente das causas das mudanças anteriores nas posições de SHWW, a ligação entre os ventos e a ressurgência do oceano é motivo de preocupação, como o futuro aquecimento global projetado pode mudar os cinturões SHWW e promover mais ressurgência e derretimento. Mais pesquisas são necessárias agora para compreender totalmente a ligação entre o CDW e o clima do passado, e para estimar a força da ressurgência desde 1940 em comparação com a ressurgência antes dos 7, 000 anos atrás. Mas o quadro emergente é o da vulnerabilidade potencialmente aumentada dos mantos de gelo da Antártica Ocidental, e possível aumento do nível do mar no futuro.

Este artigo foi publicado originalmente em The Conversation. Leia o artigo original.