Uma nova pesquisa descobriu que algumas geleiras na Antártica ainda estão liberando cloro-36 radioativo criado durante os testes de armas nucleares dos anos 1950. Crédito:NASA / Joe MacGregor
As camadas de gelo da Antártica ainda estão liberando cloro radioativo de testes de armas nucleares marinhas na década de 1950, um novo estudo encontra. Isso sugere que regiões na Antártica armazenam e liberam o elemento radioativo de maneira diferente do que se pensava anteriormente. Os resultados também melhoram a capacidade dos cientistas de usar o cloro para aprender mais sobre a atmosfera terrestre.
Os cientistas costumam usar os isótopos radioativos cloro-36 e berílio-10 para determinar as idades do gelo em núcleos de gelo, que são barris de gelo obtidos por perfuração em mantos de gelo. O cloro-36 é um isótopo radioativo que ocorre naturalmente, o que significa que tem uma massa atômica diferente do cloro normal. Algum cloro-36 se forma naturalmente quando o gás argônio reage com os raios cósmicos na atmosfera da Terra, mas também pode ser produzido durante explosões nucleares, quando os nêutrons reagem com o cloro na água do mar.
Testes de armas nucleares nos Estados Unidos, realizados no Oceano Pacífico durante as décadas de 1950 e 1960, causaram reações que geraram altas concentrações de isótopos como o cloro-36. O isótopo radioativo atingiu a estratosfera, onde viajou ao redor do globo. Parte do gás chegou à Antártica, onde foi depositado no gelo da Antártica e tem permanecido desde então.
Outros isótopos produzidos por testes de bombas nucleares marinhas voltaram principalmente aos níveis anteriores à bomba nos últimos anos. Os cientistas esperavam que o cloro-36 dos testes da bomba nuclear também tivesse se recuperado. Mas novas pesquisas em AGU's Journal of Geophysical Research:Atmospheres descobre que a região de Vostok na Antártica continua liberando cloro radioativo na atmosfera. Uma vez que o cloro-36 produzido naturalmente é armazenado permanentemente nas camadas de neve da Antártica, os resultados indicam que o local, surpreendentemente, ainda tem cloro artificial produzido por testes de bomba nas décadas de 1950 e 1960.
"Não há mais cloro-36 nuclear na atmosfera global. É por isso que devemos observar os níveis naturais de cloro-36 em todos os lugares, "disse Mélanie Baroni, geocientista do Centro Europeu de Pesquisa e Ensino em Geociências e Meio Ambiente em Aix-en-Provence, França, e coautor do novo estudo.
Estudar o comportamento do cloro na Antártica pode melhorar a tecnologia de datação de gelo, ajudando os cientistas a entender melhor como o clima da Terra evoluiu ao longo do tempo, de acordo com os autores do estudo.
Vostok e Talos Dome são mostrados neste mapa da Antártica. A Vostok ainda está liberando cloro-36 antropogênico na atmosfera. Crédito:AGU
No novo estudo, Baroni e seus colegas examinaram as emissões de cloro em diferentes partes da Antártica para entender melhor como o cloro se comporta ao longo do tempo em áreas onde a neve anual é alta em comparação com áreas onde a neve é baixa. Os pesquisadores coletaram amostras de gelo de um poço de neve em Vostok, uma estação de pesquisa russa na Antártica Oriental que recebe pouca acumulação de neve, e os comparou a amostras de gelo do Talos Dome, uma grande cúpula de gelo a cerca de 1400 quilômetros (870 milhas) de distância que recebe um grande acúmulo de neve todos os anos.
Os pesquisadores testaram amostras de ambos os locais para concentrações de cloro-36 e determinaram quanto cloro estava presente no gelo da Vostok de 1949 a 2007 e quanto estava no gelo do Talos Dome de 1910 a 1980.
Os resultados mostraram que o cloro-36 no gelo do Talos Dome diminuiu gradualmente ao longo do tempo, mantendo apenas quatro vezes o nível do cloro natural-36, em 1980. No entanto, o gelo Vostok mostrou níveis muito altos de cloro-36, com o topo do poço de neve atingindo níveis de 10 vezes a concentração natural esperada em 2008.
Os níveis consistentemente mais altos sugerem que a camada de neve Vostok ainda está liberando cloro radioativo dos testes de bombas nucleares das décadas de 1950 e 1960. A quantidade de radioatividade é muito pequena para afetar o meio ambiente, mas os resultados são surpreendentes porque um isótopo radioativo diferente produzido por testes nucleares já havia retornado aos níveis pré-bomba em Vostok, de acordo com os autores do estudo. Eles tinham a hipótese de que o cloro-36 se comportaria de forma semelhante.
Eles também compararam as amostras de gelo da Vostok com amostras do mesmo local tiradas em 1998. Medindo a profundidade de cada amostra, eles descobriram que o cloro-36 havia se movido para mais perto da superfície da neve acumulada, o que foi surpreendente, de acordo com Baroni. O cloro não estava apenas se espalhando para a atmosfera a partir da superfície firme da neve acumulada, mas subindo das profundezas da neve, o que significa que o cloro é mais móvel que os cientistas pensavam anteriormente.
Os cientistas estão planejando perfurar um núcleo de gelo de 1,5 milhão de anos na Antártica e entender como a Vostok libera cloro-36 feito pelo homem pode melhorar a forma como os cientistas usam o isótopo para coletar dados do antigo núcleo de gelo. Baroni disse.
Determinar como o cloro nuclear-36 sintético se move em zonas de baixo acúmulo de neve no último século poderia servir como um exemplo microcósmico de como o cloro-36 natural se acumulou em neves nos últimos 1 milhão de anos, de acordo com os autores do estudo. Os resultados fornecem mais informações para futuros cientistas que usam o isótopo para datar o gelo antigo e descobrir o clima anterior da Terra, de acordo com o estudo.
Esta história foi republicada por cortesia de AGU Blogs (http://blogs.agu.org), uma comunidade de blogs de ciência espacial e terrestre, patrocinado pela American Geophysical Union. Leia a história original aqui.