p Imagens do desaparecimento do gelo ártico e das geleiras das montanhas são chocantes, mas suas contribuições potenciais para o aumento do nível do mar não são páreo para as da Antártica, mesmo que o recuo do gelo do sul seja menos atraente. Agora, um estudo afirma que a instabilidade oculta no gelo da Antártica provavelmente acelerará seu fluxo para o oceano e elevará o nível do mar em um ritmo mais rápido do que o esperado. p Nos últimos seis anos, cinco geleiras antárticas observadas de perto dobraram sua taxa de perda de gelo, de acordo com a National Science Foundation. Pelo menos um, Glaciar Thwaites, modelado para o novo estudo, pode estar em perigo de sucumbir a esta instabilidade, um processo volátil que empurra gelo para o oceano rapidamente.

p A quantidade de gelo que a geleira lançará nos próximos 50 a 800 anos não pode ser projetada exatamente devido às flutuações imprevisíveis do clima e à necessidade de mais dados. Mas pesquisadores do Instituto de Tecnologia da Geórgia, Laboratório de propulsão a jato da NASA, e a Universidade de Washington fatorou a instabilidade em 500 simulações de fluxo de gelo para Thwaites com cálculos refinados.

p Os cenários divergiam fortemente entre si, mas juntos apontavam para o eventual desencadeamento da instabilidade, que será descrito na seção de perguntas e respostas abaixo. Mesmo se o aquecimento global parasse mais tarde, a instabilidade continuaria empurrando o gelo para o mar a uma taxa enormemente acelerada ao longo dos séculos seguintes.

p E isso se o gelo derreter devido ao aquecimento dos oceanos não ficar pior do que é hoje. O estudo seguiu as taxas atuais de derretimento do gelo porque os pesquisadores estavam interessados ​​no fator de instabilidade em si.

p Ponto crítico da geleira

p "Se você desencadear essa instabilidade, você não precisa continuar a forçar o manto de gelo aumentando as temperaturas. Vai continuar por si só, e essa é a preocupação, "disse Alex Robel, que liderou o estudo e é professor assistente na Escola de Ciências da Terra e Atmosféricas da Georgia Tech. "As variações climáticas ainda serão importantes depois desse ponto de inflexão, porque elas determinarão a rapidez com que o gelo se moverá."

p "Depois de atingir o ponto de inflexão, A geleira Thwaites pode perder todo o seu gelo em um período de 150 anos. Isso resultaria em um aumento do nível do mar de cerca de meio metro (1,64 pés), "disse a cientista do JPL da NASA Helene Seroussi, que colaboraram no estudo. Para comparação, o nível atual do mar está 20 cm (quase 8 polegadas) acima dos níveis pré-aquecimento global e é responsável pelo aumento das inundações costeiras.

p Os pesquisadores publicaram seu estudo na revista Anais da Academia Nacional de Ciências na segunda-feira, 8 de julho, 2019. A pesquisa foi financiada pela National Science Foundation e NASA.

p O estudo também mostrou que a instabilidade torna as previsões mais incertas, levando a uma ampla variedade de cenários. Isso é particularmente relevante para o desafio da engenharia contra os perigos de inundação.

p "Você quer projetar uma infraestrutura crítica para ser resistente ao limite superior de cenários potenciais do nível do mar daqui a cem anos, "Robel disse." Isso pode significar construir suas usinas de tratamento de água e reatores nucleares para o pior cenário possível, que pode ser dois ou três pés de elevação do nível do mar apenas a partir da geleira Thwaites, então é uma grande diferença. "

p Q&A

p Por que o gelo da Antártica é o grande impulsionador do aumento do nível do mar?

p O gelo marinho do Ártico já está flutuando na água. Os leitores provavelmente se lembrarão de que 90% da massa de um iceberg está debaixo d'água e que, quando o gelo derrete, o volume diminui, resultando em nenhuma mudança no nível do mar.

p Mas quando as massas de gelo há muito sustentadas por terra, como geleiras de montanha, fundição, a água que acaba no oceano aumenta o nível do mar. A Antártica possui o maior suporte de gelo terrestre, mesmo que grande parte dessa terra seja o fundo do mar segurando apenas parte da massa de gelo, enquanto a água retém parte dela. Também, A Antártica é um leviatã de gelo.

p "Há quase oito vezes mais gelo na camada de gelo da Antártica do que na camada de gelo da Groenlândia e 50 vezes mais do que em todas as geleiras de montanha do mundo, "Robel disse.

p What is that 'instability' underneath the ice?

p The line between where the ice sheet rests on the seafloor and where it extends over water is called the grounding line. In spots where the bedrock underneath the ice behind the grounding line slopes down, deepening as it moves inland, the instability can kick in.

p On deeper beds, ice moves faster because water is giving it a little more lift. Also, warmer ocean water hollows out the bottom of the ice, adding a little more water to the ocean. Mais importante, the ice above the hollow loses land contact and flows faster out to sea.

p "Once ice is past the grounding line and just over water, it's contributing to sea level because buoyancy is holding it up more than it was, " Robel said. "Ice flows out into the floating ice shelf and melts or breaks off as icebergs."

p "The process becomes self-perpetuating, " Seroussi said, describing why it is called "instability."

p How did the researchers integrate instability into sea level forecasting?

p The researchers borrowed math from statistical physics that calculate what random variables do to predictability in a physical system, like ice flow, acted upon by outside forces, like temperature changes. They applied the math to simulations of possible future fates of marine glaciers like Thwaites Glacier.

p They made an added surprising discovery. Normally, when climate conditions fluctuate strongly, Antarctic ice evens out the effects. Ice flow may increase but gradually, not wildly, but the instability produced the opposite effect in the simulations.

p "The system didn't damp out the fluctuations, it actually amplified them. It increased the chances of rapid ice loss, " Robel said.

p How rapid is 'rapid' sea level rise and when will we feel it?

p The study's time scale was centuries, as is common for sea level studies. In the simulations, Thwaites Glacier colossal ice loss kicked in after 600 years, but it could come sooner.

p "It could happen in the next 200 to 600 years. It depends on the bedrock topography under the ice, and we don't know it in great detail yet, " Seroussi said.

p Até aqui, Antarctica and Greenland have lost a small fraction of their ice, but already, shoreline infrastructures face challenges from increased tidal flooding and storm surges. Sea level is expected to rise by up to two feet by the end of this century.

p For about 2, 000 years until the late 1800s, sea level held steady, then it began climbing, according to the Smithsonian Institution. The annual rate of sea level rise has roughly doubled since 1990.