Movimento do manto de gelo da Groenlândia minimamente impactado pelo derretimento no final da temporada, segundo estudo
Descarga total de gelo do manto de gelo da Groenlândia Ocidental e derretimento da superfície de abril de 2022 a abril de 2023. Crédito:Ing et al. 2024. O derretimento do gelo tornou-se uma preocupação cada vez mais urgente nas últimas décadas, à medida que as alterações climáticas trouxeram imagens evocativas de ursos polares solitários flutuando em pequenos blocos insustentáveis de gelo marinho. No entanto, as consequências são de grande alcance em termos de refrescamento da água do mar, alterando os ecossistemas marinhos, aumento do nível do mar, agravando as inundações e redução dos feedbacks do albedo do gelo, que modificam ainda mais a temperatura da Terra.
Nova pesquisa, publicada em Geophysical Research Letters , investigou o impacto do derretimento do manto de gelo da Groenlândia no final da temporada para determinar seu efeito no fluxo de gelo. Isto reflecte a influência que o derretimento da superfície tem na modificação do movimento da camada de gelo, transportando potencialmente o gelo mais rapidamente para altitudes mais baixas e mais quentes, encorajando assim taxas de derretimento mais elevadas.
Ryan Ing, um Ph.D. pesquisador da Universidade de Edimburgo, Reino Unido, e colegas se concentraram em eventos de derretimento ocorridos durante 2022, um ano que registrou temperaturas sazonais do ar mais altas do que as registradas anteriormente para o manto de gelo da Groenlândia no final da temporada de derretimento.
Explicando a motivação por trás de seu trabalho, Ing disse:"À medida que o clima esquenta, notamos períodos mais frequentes de intenso derretimento da superfície do manto de gelo da Groenlândia, especialmente no final do verão. Durante esse período, o movimento do manto de gelo se torna particularmente responsivo a picos de derretimento da superfície, potencialmente movendo mais gelo para altitudes mais baixas, onde as temperaturas do ar são mais altas.
“Nosso estudo se concentrou na análise de vários eventos intensos de derretimento que ocorreram no final do verão de 2022 e seus efeitos no movimento anual do manto de gelo. Apesar de observar uma grande aceleração no movimento do gelo, essa aceleração foi de curta duração, durando apenas alguns dias, e não teve impacto significativo no movimento anual geral da camada de gelo."
"Embora estes eventos de derretimento no final do verão possam não representar uma grande preocupação para o aumento do movimento do gelo, as nossas descobertas destacam o seu papel significativo na intensificação do derretimento da superfície da camada de gelo."
Utilizando um registo de imagens de satélite abrangendo 5 anos, os cientistas estudaram 7 glaciares no oeste da Gronelândia, terminando tanto em terra como no oceano, combinando velocidades de gelo obtidas a partir do GPS e do satélite espacial Sentinel-1 com dados meteorológicos de estações meteorológicas.
Em 2022, o manto de gelo oeste da Groenlândia experimentou o maior escoamento diário no final da temporada de derretimento (final de agosto em diante) desde 1950. Uma sucessão de eventos de derretimento ocorreu estendendo-se por aproximadamente 37% da área do manto de gelo devido a um rio atmosférico trazendo ar quente sobre a camada de gelo que causou o derretimento da superfície, chegando a 9,6 cm de equivalente de água por dia.
Durante esses eventos, uma das estações meteorológicas a uma altitude de 1.823 m no manto de gelo registrou um rápido aumento da temperatura do ar de -17,7 °C para 2,7 °C em 24 horas.
Mudanças na temperatura do ar e na energia superficial medidas na estação meteorológica do manto de gelo da Groenlândia KAN_L (a), derretimento superficial diário modelado e precipitação (b) e extensão diária do derretimento (c). Crédito:Ing et al. 2024.
Esses eventos de degelo resultaram no sistema de drenagem subglacial sendo sobrecarregado pela água do degelo superficial, lubrificando a base da geleira ao aumentar a pressão basal da água. Consequentemente, uma diminuição no atrito basal levou a um aumento temporário na velocidade de movimento da camada de gelo em até ~240% em comparação com as velocidades pré-evento, atingindo um máximo de 236 m ano
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No entanto, à medida que o fornecimento de água de degelo aumenta durante o verão, desenvolvem-se canais subglaciais maiores, o que aumenta a sua capacidade de suporte e reduz o efeito de lubrificação na base do glaciar, retardando assim o seu movimento.
Explicando ainda mais os diferentes impactos do derretimento sazonal no sistema de drenagem subglacial do manto de gelo da Groenlândia, Ing disse:"Durante o final da temporada de degelo, os canais abaixo do gelo, que transportam a água do degelo, contraem-se gradualmente à medida que o derretimento da superfície diminui. Portanto, quando ocorre um aumento substancial no derretimento da superfície ocorre durante este período, como em um evento atmosférico em um rio ou em um sistema climático ciclônico, esses canais ficam sobrecarregados.
"Isso leva a um rápido aumento na pressão basal da água, induzindo acelerações no fluxo do gelo."
"Em contraste, durante o pico da estação de derretimento no verão, há derretimento superficial contínuo e água fluindo através dos canais, o que os alarga. Consequentemente, quando há um evento de derretimento durante esta época do ano, os canais maiores podem mais facilmente acomodar a água extra do degelo, resultando em aumentos menos pronunciados na pressão basal da água e no movimento do gelo."
Devido a esta eficiência do sistema de drenagem subglacial e à natureza transitória das acelerações no movimento do gelo, o estudo descobriu que a descarga anual de gelo do manto de gelo não foi significativamente impactada por mudanças no movimento do gelo, com um aumento (e, portanto, perda de massa de gelo) de ~4,5% combinada para geleiras terrestres e marinhas (0,044 Gt gelo, em comparação com a descarga média anual de gelo de 0,979 Gt y
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para 2016-2022).
O que foi significativo, no entanto, foi o aumento no escoamento total anual (a quantidade de derretimento superficial que o manto de gelo experimenta num ano), que aumentou cerca de 24% devido a estes breves eventos de derretimento no final da estação.
Embora este estudo sugira que o aumento na descarga anual de gelo destes eventos de derretimento no final da temporada não será um fator primário na perda de massa do manto de gelo, o aumento no escoamento de água de degelo de tais eventos é crítico e significativo. Os eventos transitórios de derretimento no final da temporada de 2022 aumentaram a perda anual de massa devido ao derretimento em uma ordem de magnitude maior do que a mínima aceleração do gelo.
Isto é especialmente importante dado que 50% de toda a perda anual de massa do manto de gelo da Gronelândia se deve ao escoamento da água do degelo. Os efeitos do aumento dos eventos tardios da estação de derretimento podem, portanto, tornar-se cada vez mais importantes nas próximas décadas, à medida que o clima da Terra continua a aquecer.
Ing concluiu que os resultados do estudo podem ser traduzidos para outros mantos de gelo e geleiras em todo o mundo, destacando a importância de mais pesquisas neste campo:"Embora as descobertas específicas deste estudo digam respeito ao manto de gelo da Groenlândia, é provável que ocorra um comportamento semelhante em outras geleiras e mantos de gelo que também passam por um ciclo sazonal de movimento do gelo ligado ao ciclo sazonal de derretimento da superfície”.
“Isso inclui geleiras alpinas, altas calotas polares árticas e as geleiras da península Antártica, que estão experimentando quantidades crescentes de derretimento superficial sazonal devido às mudanças climáticas”.