Os pesquisadores Michael MacFerrin (à esquerda) e Horst Machguth (à direita) observam o Sondre Stromfjord fora de Kangerlussuaq, Groenlândia, onde a água derretida do manto de gelo corre para o oceano, 2013. Crédito:Karen Alley / CU Boulder / Wooster College
Grosso, placas de gelo impenetráveis estão se expandindo rapidamente no interior da camada de gelo da Groenlândia, onde o gelo é normalmente poroso e capaz de reabsorver a água derretida. Em vez disso, essas placas estão enviando água derretida para o oceano, de acordo com uma nova avaliação liderada pelo CIRES, ameaçando aumentar a contribuição do país para o aumento do nível do mar em até 2,9 polegadas até 2100.
Embora o escoamento das placas de gelo tenha adicionado menos de um milímetro aos níveis globais do mar até agora, esta contribuição vai crescer substancialmente à medida que as placas de gelo continuam a se expandir em um clima quente, disse Mike MacFerrin, um pesquisador do CIRES e da University of Colorado Boulder que liderou o novo estudo, publicado hoje em Natureza .
"Mesmo sob projeções de clima moderado, placas de gelo podem dobrar o tamanho da zona de escoamento em 2100, "MacFerrin disse." Em cenários de emissões mais elevadas, a zona de escoamento quase triplica de tamanho. "
Em 2000, A zona de escoamento da Groenlândia - a região do manto de gelo onde o escoamento contribui para o aumento do nível do mar - era aproximadamente do tamanho do Novo México. Entre 2001 e 2013, placas de gelo expandiram a zona de escoamento em cerca de 65, 000 km2 - um ritmo médio de dois campos de futebol americano por minuto. Em 2100, à medida que as temperaturas da Terra continuam a subir e as placas de gelo continuam a crescer, a zona de escoamento pode expandir pelo tamanho do Colorado em um cenário de emissões moderadas, a equipe encontrou. Isso aumentaria o mar em um quarto de polegada a mais para pouco mais de uma polegada (7-33 mm).
Alex Crawford (à esquerda) e Mike MacFerrin (à direita) se preparam para dirigir um snowmobile com radar de penetração no solo para medir a extensão da placa de gelo da Groenlândia em 2013. Crédito:Karen Alley / CU Boulder / Wooster College
Em um cenário de emissões mais altas, com maior liberação de gases de efeito estufa, a zona de escoamento pode aumentar com o tamanho do Texas, de acordo com o novo jornal, contribuindo com meia polegada extra para quase três polegadas (17-74 mm) de elevação do nível do mar. As estimativas de escoamento das placas de gelo são, além de outras fontes de aumento do nível do mar da Groenlândia, como icebergs partindo.
O manto de gelo da Groenlândia é uma colcha de retalhos complexa de texturas congeladas:lagos derretidos pontilham a superfície, neve cai a cada inverno, e a velha neve compactada lentamente se comprime em gelo glacial. Na maior parte da Groenlândia, a neve derrete apenas parcialmente a cada verão e, mais tarde, recongela em finos discos de gelo ou "lentes" com apenas uma ou duas polegadas de espessura, aninhado na neve compactada. Normalmente, a água derretida pode se infiltrar para baixo e ao redor das lentes de gelo, recongelar no local sem fugir para o mar.
Mas, à medida que eventos extremos de degelo do Ártico se tornam mais frequentes, essas delicadas camadas de gelo se expandem e solidificam em mamutes, Lajes de 1 a 16 metros (3 a 50 pés) de espessura ", "criando uma concha impermeável logo abaixo da superfície. A água derretida não pode mais se infiltrar na camada de gelo e, em vez disso, flui morro abaixo ao longo das placas de gelo, eventualmente no oceano.
Esses episódios de derretimento são cada vez mais comuns na Groenlândia:em julho de 2012, neve e gelo derreteram de 97 por cento da superfície do manto de gelo da Groenlândia, um evento não visto no registro de satélite de 33 anos, de acordo com o National Snow and Ice Data Center (NSIDC), parte do CIRES e CU Boulder. Esta Primavera, que estava particularmente quente e ensolarado na Groenlândia, um recorde de 80 bilhões de toneladas de gelo da Groenlândia derreteu.
Mike MacFerrin (à esquerda) e Horst Machguth (à direita) analisam amostras de gelo perfuradas na camada de gelo da Groenlândia em 2012. Crédito:Babis Charalampidis / Academia Bavária de Ciências e Humanidades, Alemanha (© 2012 Geological Survey of Denmark and Greenland)
MacFerrin e seus colegas descobriram placas de gelo acidentalmente em 2012, quando eles encontraram grandes seções de gelo sólido em amostras de gelo, em vez das lentes de gelo finas que esperavam. Eles nunca tinham visto nada parecido antes, Disse MacFerrin. Desde a descoberta inicial, a equipe investigou as placas de gelo dirigindo motos de neve pelo sudoeste da Groenlândia, arrastando radares de penetração no solo atrás para mapear a extensão das lajes. Os cientistas também aproveitaram os dados e modelos climáticos da ponte de gelo da NASA para entender como as placas se expandiram nas últimas décadas, e prever como eles podem continuar a crescer.
"À medida que o clima continua a aquecer, essas placas de gelo continuarão a crescer e a melhorar outros feedbacks de água de degelo, "disse Mahsa Moussavi, Pesquisador do NSIDC e co-autor do artigo. "É um efeito de bola de neve:mais derretimento cria mais placas de gelo, que criam mais fusão, que, cria novamente mais placas de gelo. "
Este processo altera fundamentalmente a hidrologia presente e futura do manto de gelo. Feedbacks árticos como este são essenciais para entender porque mostram o quanto, e com que rapidez, o aquecimento do clima pode mudar as regiões mais vulneráveis da Terra.
"Interessantemente, décadas atrás, os cientistas levantaram a hipótese do que o degelo em um clima mais quente poderia fazer às camadas de neve da Groenlândia, com base em medições e teoria ", disse Horst Machguth, um pesquisador da Universidade de Friburgo, Suíça, e segundo autor no artigo. "Nossos resultados mostram que suas hipóteses eram próximas ao que está acontecendo na Groenlândia hoje."
O caminho de mitigação do clima que o mundo segue determinará o quanto as placas de gelo contribuirão para o nível do mar nas próximas décadas - de alguns milímetros a alguns centímetros. "Os humanos têm uma escolha sobre como isso vai, "MacFerrin disse.