Prateleiras de gelo, enormes corpos flutuantes de gelo, são bem conhecidos por seu efeito de proteção em mantos de gelo terrestres, pois reduzem seu fluxo em direção ao mar. Este efeito tampão desempenha um papel importante na moderação do aumento do nível do mar global.

A Península Antártica tem experimentado altos níveis de mudanças durante os últimos 30 anos devido ao aquecimento atmosférico e oceânico. A plataforma de gelo Larsen A desmoronou em 1995 e Larsen B se desfez em 2002. A morte de seus vizinhos levantou questões sobre a estabilidade futura de Larsen C, A 4ª maior plataforma de gelo da Antártica.

O derretimento intensificado das plataformas de gelo é preocupante, pois leva ao afinamento e à aceleração de suas geleiras tributárias, o que significa que mais água doce é injetada no oceano circundante. A consequência disso é um aumento do nível do mar e uma mudança nas propriedades do oceano. Ambos com repercussões potencialmente desastrosas nas populações humanas e nos sistemas naturais.

Durante os últimos 30 anos, Larsen C exibiu uma variabilidade considerável na espessura e extensão do gelo. No entanto, o papel do oceano em impulsionar essas mudanças permanece obscuro.

Para entender quais processos estavam em andamento, embarquei na expedição marítima de Weddell a uma das áreas mais remotas de nosso planeta, o Mar Antártico de Weddell. Minha equipe e eu focamos nossas medições oceanográficas na área do oceano exposto que fica entre Larsen C e o enorme iceberg A-68 recentemente quebrado.

Queríamos medir as propriedades do oceano adjacente à plataforma de gelo Larsen C para descobrir quais processos estão em jogo. O objetivo era melhorar nossa compreensão de como o oceano poderia impactar a estabilidade da plataforma de gelo. Esta região é crucial para definir as propriedades da Água Antártica de Fundo.

A Água Antártica de Fundo constitui o ramo profundo da esteira transportadora do oceano global que controla o clima global.

Conseguimos identificar que uma massa de água estrangeira estava fluindo para a plataforma continental adjacente a Larsen C, trazendo calor para a área. Nossos dados revelaram um alto nível de mistura entre esta água quente e as águas muito frias locais. Isso pode ter implicações para o derretimento da plataforma de gelo e uma mudança nas propriedades das águas-mãe da Água de Fundo da Antártica.

Anteriormente, pouco se sabia sobre a mistura e transformação da massa de água ao largo da costa de Larsen C por causa das condições adversas do gelo marinho. O gelo espesso impede que muitos navios naveguem na área e obtenham medições oceanográficas extensas. Isso deixou uma imagem incompleta dos processos em jogo e nos impediu de ver a ligação entre a massa de água quente fluindo para a plataforma continental e as condições do oceano em locais ao longo da frente da plataforma de gelo.

Desbravando novos caminhos

As medições que tomamos no Mar de Weddell adjacente à plataforma de gelo Larsen C representam a amostragem de maior resolução espacial nesta área até o momento. Eles nos forneceram uma visão clara das condições subaquáticas em uma área sobre a qual temos muito poucos dados.

O poderoso SA Agulhas II, um poderoso navio de classe de gelo, nos permitiu coletar dados de alta resolução durante a expedição marítima de Weddell. Os resultados revelaram que o calor trazido para a área é redistribuído por meio da mistura efetiva com as águas da plataforma local. Isso mostrou que há potencial para transformação das águas de origem da Água de Fundo da Antártica.

Também identificamos a possibilidade de um fluxo das águas da plataforma continental para a cavidade da plataforma de gelo abaixo de Larsen C, levantando questões sobre o futuro derretimento e afinamento da plataforma de gelo.

Uma conexão global

A Água Antártica de Fundo é a massa de água mais pesada do oceano global. Mais de 50% dele é formado próximo às plataformas de gelo do Mar de Weddell.

Nossas descobertas da expedição são importantes porque os altos níveis de mistura mostraram que qualquer mudança ocorrendo longe da costa da Antártica poderia ser comunicada à costa através da intrusão de água quente na plataforma continental. A mistura dessa água com as águas-mãe da Água de Fundo da Antártica poderia, por sua vez, mudar as propriedades dessa massa de água globalmente importante.

As características da Bottom Water são vitais para o nosso clima global através do papel que esta massa de água da Antártica desempenha na facilitação do transporte de calor, sal, carbono, oxigênio e nutrientes ao redor dos oceanos do mundo.

Para onde vamos a partir daqui?

As medições que fizemos no Mar de Weddell são extraordinariamente valiosas e fornecem uma grande visão de uma parte remota e esparsa de dados do nosso oceano. Mas os cientistas precisam ir além das observações. Precisamos fazer uso de ferramentas inovadoras, como modelos climáticos numéricos, para entender melhor as interações da plataforma de gelo do oceano e os efeitos de feedback no oceano global.

Contudo, nenhum dos modelos globais associados ao clima atualmente usados ​​para informar o Painel Intergovernamental sobre Mudanças Climáticas (IPCC), estimular diretamente a circulação sob as plataformas de gelo. Uma consequência dessa deficiência é que importantes interações oceano-plataforma de gelo, e os processos que formam a Bottom Water, não estão explicitamente incluídos nos modelos usados ​​para ajudar a informar a política climática e as estratégias de adaptação.

Nossas projeções do clima global, portanto, estão perdendo uma peça-chave do quebra-cabeça.

Para endereçar isto, a comunidade de modelagem oceano-clima está nos estágios iniciais de incluir interações oceano-plataforma de gelo em projeções climáticas futuras. Este é um próximo passo empolgante na ciência do clima.

Este artigo foi republicado de The Conversation sob uma licença Creative Commons. Leia o artigo original.