O navio quebra-gelo japonês Shirase perto da ponta da geleira Shirase durante a 58ª Expedição Japonesa de Pesquisa na Antártica. (Foto de Kazuya Ono). Crédito:Kazuya Ono
O gelo está derretendo em uma taxa surpreendentemente rápida sob a língua da geleira Shirase, no leste da Antártica, devido ao fluxo contínuo de água do mar quente para a baía de Lützow-Holm.
Cientistas da Universidade de Hokkaido identificaram um ponto crítico atípico de derretimento de sub-geleiras no leste da Antártica. Suas descobertas, publicado no jornal Nature Communications , poderia avançar na compreensão e previsão do aumento do nível do mar causado pela perda de massa das camadas de gelo do continente mais meridional.
A 58ª Expedição Japonesa de Pesquisa Antártica teve uma rara oportunidade de realizar observações em navios perto da ponta da Geleira Shirase da Antártica Oriental, quando grandes áreas de gelo marinho pesado se romperam, dando-lhes acesso à baía congelada de Lützow-Holm, na qual a geleira se projeta.
"Nossos dados sugerem que o gelo diretamente abaixo da língua da geleira Shirase está derretendo a uma taxa de sete a 16 metros por ano, "diz o professor assistente Daisuke Hirano, do Instituto de Ciência de Baixa Temperatura da Universidade de Hokkaido." Isso é igual ou talvez até supere a taxa de derretimento sob a Plataforma de Gelo Totten, que se pensava estar experimentando a maior taxa de derretimento na Antártica Oriental, a uma taxa de 10 a 11 metros por ano. "
A água quente flui para a Baía de Luetzow-Holm ao longo de um profundo vale oceânico subaquático e, em seguida, flui para cima ao longo da base da língua, aquecendo e derretendo a base da língua da geleira Shirase. (Daisuke Hirano et al., Nature Communications, 24 de agosto 2020) Crédito:Daisuke Hirano et al., Nature Communications, 24 de agosto 2020
O manto de gelo da Antártica, a maioria dos quais está na Antártica Oriental, é o maior reservatório de água doce da Terra. Se tudo derreter, isso poderia levar a um aumento de 60 metros no nível global do mar. As previsões atuais estimam que o nível do mar global aumentará um metro em 2100 e mais de 15 metros em 2500. Assim, é importante que os cientistas tenham uma compreensão clara de como o gelo continental da Antártica está derretendo, e para prever com mais precisão as flutuações do nível do mar.
A maioria dos estudos de interação oceano-gelo foi conduzida nas plataformas de gelo na Antártica Ocidental. As plataformas de gelo no leste da Antártica têm recebido muito menos atenção, porque se pensou que as cavidades de água abaixo da maioria deles são frias, protegendo-os do derretimento.
Durante a expedição de pesquisa, Daisuke Hirano e colaboradores coletaram dados sobre a temperatura da água, níveis de salinidade e oxigênio de 31 pontos na área entre janeiro e fevereiro de 2017. Eles combinaram essas informações com dados sobre as correntes e ventos da área, medições de radar de gelo, e modelagem por computador para entender a circulação do oceano sob a língua da geleira Shirase na base da geleira no interior.
Daisuke Hirano (centro) com um piloto de helicóptero (esquerda) e um assistente de campo (direita) almoçando no flutuante Shirase Glacier Tongue (Foto de Yuichi Aoyama) Crédito:Yuichi Aoyama
Os dados sugerem que o derretimento está ocorrendo como resultado de profundas, água quente fluindo para dentro, em direção à base da língua da geleira Shirase. A água quente se move ao longo de um profundo vale oceânico subaquático e, em seguida, flui para cima ao longo da base da língua, aquecendo e derretendo o gelo. As águas quentes que transportam o gelo derretido fluem para fora, misturando-se com a água de degelo glacial.
A equipe descobriu que esse derretimento ocorre durante todo o ano, mas é afetado pelo leste, ventos ao longo da costa que variam sazonalmente. Quando os ventos diminuem no verão, o influxo de águas quentes profundas aumenta, acelerando a taxa de derretimento.
"Planejamos incorporar esses dados e os futuros em nossos modelos de computador, que nos ajudará a desenvolver previsões mais precisas das flutuações do nível do mar e mudanças climáticas, "diz Daisuke Hirano.