Se você comparar as fotos históricas das geleiras com as tiradas mais recentemente, você pode ver que onde antes havia gelo, agora, muitas vezes, não há nada além de rocha. Geógrafos, Contudo, estão menos interessados ​​na área coberta por uma geleira, e mais interessado em sua massa. Pesquisadores da Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg (FAU) agora investigaram todas as áreas glaciais na América do Sul com mais detalhes do que nunca, das áreas tropicais da Venezuela às regiões subpolares da Terra do Fogo. Suas duas principais descobertas são que a maior taxa de perda de massa está na camada de gelo da Patagônia, e que as geleiras nos trópicos perderam consideravelmente menos massa do que o projetado anteriormente, embora esta não seja a boa notícia que possa parecer à primeira vista.

Pesquisar geleiras não é nada novo. Existem dois métodos usados ​​com frequência. No primeiro método, os pesquisadores fazem várias medições diretamente em uma geleira e projetam os resultados para regiões inteiras. Isso é particularmente problemático quando se trata de grandes áreas glaciais, como os grandes campos de gelo na Patagônia, como quase nenhuma medição in situ está disponível para essas áreas.

A outra opção é fazer medições gravimétricas usando satélites. Os cientistas baseiam suas medições no fato de que a gravidade na Terra muda dependendo não apenas da localização, mas também ao longo do tempo. É influenciado por aspectos como a composição da superfície da Terra, cadeias de montanhas, movimentos no núcleo, movimentos da placa - e, de interesse para o nosso contexto, quando as geleiras perdem massa. Uma desvantagem deste método é que quando apenas pequenas áreas são cobertas por geleiras, como é o caso nos trópicos da América do Sul, o satélite recebe apenas um sinal fraco e a medição é significativamente menos precisa.

Um método para medir todas as geleiras

Geógrafos da FAU especializados em climatologia, sensoriamento remoto e informações espaciais, liderado pelo Prof. Dr. Matthias Braun e Dr. Tobias Sauter, também usou dados de satélite para pesquisar geleiras da América do Sul, mas eles se concentraram em calcular os níveis de elevação em vez de basear seus resultados em medições gravimétricas. Dois satélites de radar do Centro Aeroespacial Alemão (DLR) estão orbitando a Terra desde 2010. O objetivo da missão TanDEM-X era obter uma imagem tridimensional da Terra, que não é apenas de qualidade consistente, mas também mais preciso do que qualquer coisa que tenha sido desenvolvida antes.

As diferenças de elevação foram registradas até o último metro. Os pesquisadores da FAU usaram dados coletados entre 2011 e 2015 e os compararam com medições da missão Topografia por Radar Shuttle de 2000. Usando um método complexo que envolvia fazer correções e calcular possíveis margens de erro, eles compararam os dados para calcular as mudanças na elevação nas regiões glaciais da América do Sul, obtendo assim uma imagem precisa das mudanças na massa glacial.

Seu método era incomum, pois eles eram capazes de usar um método uniforme para registrar todas as áreas glaciais da região. Além disso, o método até forneceu dados precisos para geleiras individuais. A comparação das medições de ambas as missões espaciais forneceu uma visão detalhada da situação em toda a América do Sul. Pela primeira vez, pesquisadores conseguiram analisar os grandes campos de gelo da Patagônia separadamente dos arredores, geleiras menores.

Geleiras inteiras desapareceram

A maior perda de massa, tanto relativamente quanto em comparação com as outras geleiras da América do Sul, foi encontrado em ambos os campos de gelo do interior da Patagônia, duas regiões com uma área de aproximadamente 18, 000 quilômetros quadrados, aproximadamente equivalente à região da Renânia-Palatinado na Alemanha. A massa das geleiras encolheu entre 2000 e 2011/2015 a uma taxa de aproximadamente 17,4 gigatoneladas por ano, equivalente a 19,3 quilômetros cúbicos por ano. Nem mesmo as geleiras nos trópicos perderam uma proporção tão grande de sua massa.

A razão pode ser que as grandes geleiras de saída da Patagônia, que fluem para o oceano ou lagos depois de passar por vales estreitos, ajustar dinamicamente. Eles recuaram de uma posição estável e agora precisam formar uma nova frente estável. Esses processos foram observados em geleiras de água das marés que fluem para o oceano, e não são necessariamente o resultado de influências climáticas, embora esta possa de fato ser a causa. Esse fenômeno tem um efeito ainda maior em grandes geleiras, como as da Patagônia, do que as influências desencadeadas por mudanças de temperatura. Pesquisas anteriores já mostraram que geleiras inteiras desapareceram, por exemplo, em áreas da Bolívia. Agora ficou claro que isso também está acontecendo na Patagônia.

Taxa mais lenta de perda de massa nos trópicos

O segundo fato importante revelado pela pesquisa é que a massa das geleiras nas regiões tropicais da América do Sul - na Venezuela, Columbia, Equador, Peru e Bolívia - está mudando a um ritmo consideravelmente mais lento do que se supunha anteriormente. As projeções até o momento calculavam que as 2.900 geleiras perdiam aproximadamente 6 gigatoneladas de massa por ano. Os geógrafos da FAU descobriram, Contudo, que eles estão perdendo apenas 0,55 gigatoneladas por ano, aproximadamente 10 por cento das estimativas até o momento.

Este resultado é importante, pois as geleiras são uma importante fonte de água no período seco:quando não chove e as temperaturas atingem seu nível mais alto, a água do degelo da geleira é usada como água potável, para irrigação e energia hídrica. As pessoas nessas regiões, portanto, precisam saber em que medida as geleiras estão mudando, e precisam de dados quantitativos não apenas em relação à área, mas também em termos de seu volume e massa. Em algumas áreas, como os Andes Centrais no Chile e Argentina ou a Cordilheira Real na Bolívia, os especialistas consideram, inclusive, que a quantidade máxima de água disponível a partir do derretimento glacial já foi ultrapassada. Esta é uma indicação de que as geleiras estão irrevogavelmente em retrocesso e desaparecerão inteiramente em um futuro previsível. No futuro, essas áreas terão menos água disponível durante a estação seca.

A pesquisa, Contudo, também revelou que algumas áreas quase não experimentaram qualquer mudança, como os Andes no norte do Chile e Argentina, bem como no sul da Bolívia na latitude do deserto de Atacama.

Os pesquisadores de Erlangen esperam agora que seu estudo seja incluído no próximo relatório do Painel Intergovernamental sobre Mudanças Climáticas (IPCC). Afinal, O derretimento do gelo glaciar contribui para a elevação do nível do mar e os enormes campos de gelo da Patagônia são particularmente relevantes. As geleiras também são usadas como um indicador das mudanças climáticas em outros aspectos. Os geógrafos da FAU agora querem estender suas análises para cobrir outras regiões e investigar como a situação se desenvolve ao longo de um período de tempo mais longo. Atualmente, o modelo de terreno global da missão TanDEM-X está sendo atualizado. Os pesquisadores esperam poder se beneficiar desses dados no futuro. Eles também estão contando com outras missões nacionais que estão em preparação, como os satélites Tandem-L, o que tornaria possível que tais medições fossem repetidas com mais freqüência.