Glaciar Totten, a maior geleira da Antártica Oriental, está sendo derretido por baixo pela água quente que atinge o gelo quando os ventos sobre o oceano são fortes - um motivo de preocupação porque a geleira mantém mais de 11 pés de elevação do nível do mar e atua como um tampão que ajuda a bloquear o gelo do leste Manto de gelo antártico.

Uma pesquisa liderada pela Universidade do Texas em Austin descobriu que o vento é responsável por trazer água quente para a barriga de Totten, fazendo com que a geleira derreta por baixo. Essa descoberta ajuda a responder à pergunta sobre o que faz Totten acelerar em alguns anos e desacelerar em outros. Espera-se que a mudança climática aumente a intensidade dos ventos sobre o Oceano Antártico ao longo do próximo século, e as novas descobertas mostram que a geleira Totten provavelmente responderá às mudanças dos ventos.

"Totten é chamado de gigante adormecido porque é enorme e é visto como insensível às mudanças em seu ambiente, "disse o autor principal Chad Greene, um Ph.D. candidato no Instituto de Geofísica da Universidade do Texas (UTIG). "Mas nós mostramos que se Totten está dormindo, certamente não está em coma - estamos vendo sinais de resposta, e pode ser que o vento sopre apenas para acordá-lo. "

O estudo foi publicado em 1º de novembro na revista. Avanços da Ciência . UTIG é uma unidade de pesquisa da Escola de Geociências UT Jackson.

A equipe de pesquisadores descobriu que a geleira acelera seu fluxo em direção ao mar quando os ventos sobre o Oceano Antártico da Antártica são fortes e puxam a água quente do fundo do oceano para a plataforma continental em um processo chamado ressurgência. Uma vez que a água quente atinge a costa, circula sob a porção flutuante da geleira por meio de desfiladeiros submarinos, derretendo a borda do manto de gelo por baixo. Quando uma geleira derrete, fica mais fino, enfraquece e acelera, deixando mais gelo sem litoral escorrer para o oceano, fazendo com que o nível do mar suba.

A força do vento varia de ano para ano, mas gases de efeito estufa, como CO ₂ , agem como um amplificador para os ventos costeiros da Antártica, aumentando a sua intensidade e permitindo-lhes trazer água quente das profundezas com mais frequência. Essa interação entre o clima e o vento pode levar ao aumento do nível do mar simplesmente movendo a água de um lugar do oceano para outro, disse Greene - sem aquecimento do ar, ou das temperaturas do oceano necessárias.

A ressurgência ocorre quando o vento desloca as águas superficiais, permitindo que a água mais profunda e mais quente suba para substituí-la.

"É como quando você sopra uma tigela de sopa quente e pedacinhos de macarrão do fundo começam a girar e subir para o topo, "disse Greene.

A ressurgência pode ter grandes impactos na Antártica, onde as águas profundas tendem a ser mais quentes (cerca de 5 a 7 graus Fahrenheit acima de zero). A superfície do oceano está normalmente perto de congelar porque está constantemente exposta a temperaturas do ar abaixo de zero. Então, quando o vento puxa a água quente das profundezas, a diferença de temperatura experimentada na interface da água e do gelo pode efetivamente submergir a geleira em um banho quente, com algumas áreas experimentando um aumento de mais de 10 vezes na taxa de fusão.

O estudo da equipe complementa um estudo anterior liderado por Jason Roberts, um glaciologista da Divisão Antártica Australiana no Centro de Pesquisa Cooperativa de Clima e Ecossistemas da Antártica. Roberts descobriu que quando a água quente derrete Totten por baixo, isso faz com que a base da geleira, geralmente aterrada no fundo do mar, flutue. Essa liberação da geleira pode fazer com que o fluxo da geleira se acelere, adicionando mais gelo ao oceano e contribuindo para o aumento do nível do mar.

"A questão restante era, por que os cânions abaixo de Totten recebem água quente em alguns anos e água fria em outros? ", disse Roberts.

O novo estudo ajuda a responder a essa pergunta, explicando como o vento impulsiona a água quente sob a geleira. Ao combinar imagens de satélite da camada de gelo e dados de estresse do vento de observações e modelagem de computador, Greene e seus colaboradores puderam estudar a cadeia de eventos que traz a água quente para Totten. Isso inclui modelar a ressurgência induzida pelo vento na borda da plataforma continental da Antártica, o fluxo da água através de cânions submarinos na plataforma continental, e a água que chega a Totten que causa derretimento e aceleração.

Durante o próximo século, Espera-se que os ventos se intensifiquem e migrem para mais perto da costa leste da Antártica, como resultado do aumento do gás de efeito estufa atmosférico. Este estudo sugere que, à medida que os ventos sobre o Oceano Antártico se intensificam, o mesmo acontecerá com a contribuição da Geleira Totten para o aumento global do nível do mar.

"A sensibilidade da camada de gelo à força do vento foi hipotetizada por um longo tempo, mas leva décadas de observação para mostrar causa e efeito inequívocos, "disse Donald Blankenship, um pesquisador sênior da UTIG que contribuiu para este estudo e o estudo de Roberts. "Agora estamos no ponto em que podemos mostrar explicitamente as ligações entre o que acontece na atmosfera, o que acontece no oceano, e o que acontece com o manto de gelo da Antártica. "