Montanhas cobertas de gelo e neve da costa oeste da Groenlândia. (Abril de 2015). Crédito:Matthew Osman / Woods Hole Oceanographic Institution
A Groenlândia pode ser mais conhecida por sua enorme camada de gelo em escala continental que atinge até 3, 000 metros acima do nível do mar, cujo rápido derretimento é um dos principais contribuintes para o aumento global do nível do mar. Mas ao redor desta enorme camada de gelo, que cobre 79% da maior ilha do mundo, é a costa acidentada da Groenlândia pontilhada por picos montanhosos cobertos de gelo. Essas geleiras periféricas e calotas polares também estão sofrendo degelo severo devido ao aquecimento antropogênico (causado pelo homem). Contudo, o aquecimento do clima e a perda dessas calotas polares podem nem sempre ter ocorrido de mãos dadas.
Nova pesquisa colaborativa da Woods Hole Oceanographic Institution e cinco instituições parceiras (University of Arizona, Universidade de Washington, Pennsylvania State University, Desert Research Institute e University of Bergen), publicado hoje em Nature Geoscience , revela que durante os períodos anteriores, as geleiras e calotas polares no litoral oeste da Groenlândia experimentaram condições climáticas muito diferentes do interior da Groenlândia. Nos últimos 2, 000 anos, essas calotas polares suportaram períodos de aquecimento durante os quais aumentaram em vez de diminuir.
Este novo estudo analisa a história do clima exibida em um núcleo retirado de uma calota de gelo na costa oeste da Groenlândia. De acordo com os pesquisadores do estudo, enquanto a perfuração do núcleo de gelo está em andamento na Groenlândia desde meados do século 20, estudos de núcleos de gelo costeiros permanecem extremamente limitados, e essas novas descobertas estão fornecendo uma nova perspectiva sobre a mudança climática em comparação com o que os cientistas entendiam anteriormente, usando núcleos de gelo das porções internas da camada de gelo da Groenlândia.
"As geleiras e calotas polares são repositórios exclusivos de alta resolução da história do clima da Terra, e a análise do núcleo de gelo permite que os cientistas examinem como as mudanças ambientais - como mudanças nos padrões de precipitação e aquecimento global - afetam as taxas de queda de neve, Derretendo, e, por sua vez, influenciam o crescimento e recuo da calota polar, "disse Sarah Das, Cientista Associado de Geologia e Geofísica do WHOI. "Observar as diferenças nas mudanças climáticas registradas em vários registros de núcleos de gelo nos permite comparar e contrastar a história do clima e a resposta do gelo em diferentes regiões do Ártico." Contudo, durante o curso deste estudo, também ficou claro que muitas dessas calotas polares costeiras estão derretendo tão substancialmente que esses arquivos incríveis correm grande risco de desaparecer para sempre.
Devido à natureza desafiadora de estudar e acessar essas calotas polares, esta equipe foi a primeira a fazer esse trabalho, centrando seu estudo, que começou em 2015, em torno de um núcleo coletado na Península de Nuussuaq, na Groenlândia. Este único núcleo oferece uma visão de como as condições climáticas costeiras e as mudanças da calota polar variam entre os últimos 2, 000 anos, devido a mudanças rastreadas em sua composição química e a quantidade de neve que caiu ano após ano no núcleo. Por meio de sua análise, os investigadores descobriram que, durante os períodos de aquecimento anterior, as calotas polares estavam crescendo em vez de derreter, contradizendo o que vemos nos dias atuais.
"Atualmente, sabemos que as calotas polares da Groenlândia estão derretendo devido ao aquecimento, contribuindo ainda mais para o aumento do nível do mar. Mas, ainda temos que explorar como essas calotas polares mudaram no passado devido às mudanças no clima, "disse Matthew Osman, Pesquisador associado de pós-doutorado na Universidade do Arizona e graduado em 2019 pelo programa Conjunto MIT-WHOI. "As descobertas deste estudo foram uma surpresa porque vemos que há uma mudança contínua na resposta fundamental dessas calotas polares ao clima:Hoje, eles estão desaparecendo, mas no passado, dentro de pequenos graus de aquecimento, eles realmente tendiam a crescer. "
De acordo com Das e Osman, esse fenômeno ocorre por causa de um "cabo de guerra" entre o que faz com que uma calota de gelo cresça (aumento da precipitação) ou diminua (aumento do degelo) durante os períodos de aquecimento. Hoje, os cientistas observam taxas de derretimento que estão ultrapassando a taxa de queda de neve anual no topo das calotas polares. Contudo, nos séculos passados, essas calotas polares se expandiram devido ao aumento dos níveis de precipitação provocados por temperaturas mais altas. A diferença entre o passado e o presente é a gravidade do aquecimento antropogênico moderno.
A equipe coletou esses dados perfurando uma capa de gelo no topo de um dos picos mais altos da Península de Nuussuaq. Todo o núcleo, cerca de 140 metros de comprimento, levou cerca de uma semana para recuperar. Eles então trouxeram os pedaços de um metro de comprimento para a National Science Foundation Ice Core Facility em Denver, Colorado, e os armazenou a -20 graus Celsius. As peças do núcleo foram então analisadas por suas camadas para características de fusão e traços de química no Desert Research Institute em Reno, Nevada. Ao observar as diferentes propriedades do conteúdo químico do núcleo, como partes por bilhão de chumbo e enxofre, os investigadores conseguiram datar com precisão o núcleo, combinando essas medições com um modelo de fluxo de geleira no passado.
"Este modelo estima o fluxo da calota polar, juntamente com as idades reais que temos dessa química de alta precisão, nos ajude a delinear as mudanças no crescimento da calota polar ao longo do tempo. Este método fornece uma nova maneira de compreender as mudanças anteriores na calota polar e como isso está relacionado ao clima, "disse Das." Porque estamos coletando um registro climático da costa, podemos documentar pela primeira vez que houve essas grandes mudanças de temperatura, queda de neve e derretimento nos últimos 2, 000 anos, mostrando muito mais variabilidade do que a observada em registros do interior da Groenlândia, "Das acrescentou.
"Nossas descobertas devem incitar os pesquisadores a retornar a essas calotas polares remanescentes e coletar novos registros climáticos enquanto eles ainda existem, "acrescentou Osman.