Uma nova investigação realizada por cientistas noruegueses mostra que as armadilhas de água do mar quente escondidas sob as plataformas de gelo da Antártida estão a derreter o gelo do continente a um ritmo muito mais rápido do que o esperado, uma descoberta que poderá reescrever os modelos de previsão da subida global do nível do mar. A investigação aponta que a água relativamente quente está a acelerar significativamente o processo de derretimento do fundo das plataformas de gelo, fazendo com que o nível global do mar suba muito mais rapidamente do que anteriormente estimado pela comunidade científica.
As plataformas de gelo são enormes estruturas de gelo flutuantes que se estendem das geleiras até o mar e desempenham um papel de barreira fundamental na desaceleração do fluxo de grandes quantidades de gelo terrestre para o oceano. Uma equipa de investigação baseada na Noruega descobriu que longas estruturas de canais no fundo das plataformas de gelo podem formar armadilhas de água do mar quente e aumentar significativamente a intensidade do degelo em áreas específicas. Quando estas plataformas de gelo se tornarem mais finas e menos estáveis, os glaciares atrás delas fluirão para o oceano mais rapidamente, acelerando significativamente a subida global do nível do mar, para além da maioria das projecções actuais.
O Painel Intergovernamental das Nações Unidas sobre as Alterações Climáticas identificou plataformas de gelo polares instáveis como uma grande ameaça climática, mas o processo continua difícil de compreender e modelar completamente. A equipe de pesquisa concentrou-se na plataforma de gelo Finbrisson, na Antártida Oriental, e conduziu uma análise aprofundada do mecanismo de derretimento subaquático. Os resultados mostram que a forma do fundo da plataforma de gelo tem um impacto importante na circulação da água do mar abaixo dela. Quando há uma estrutura de canal no fundo, o fluxo de água formará um pequeno sistema de circulação, permitindo que a água quente permaneça na superfície da camada de gelo em vez de fluir. Este acúmulo contínuo de calor intensifica muito o processo de fusão.
Os pesquisadores descobriram que a taxa de fusão dentro desses canais pode ser aumentada localmente em cerca de uma ordem de grandeza. “Descobrimos que a forma da base da plataforma de gelo não é apenas uma característica passiva, ela retém ativamente o calor do oceano em locais mais críticos para os impactos do derretimento”, explica o principal autor do estudo, Torey Hartmann, do Centro iC3 de Pesquisa Polar em Tromsø, Noruega. “A plataforma de gelo Finbrisson está localizada na Antártica Oriental, uma região geralmente considerada mais fria e menos suscetível a impactos do que outras partes do continente Antártico.
"Observámos sob a plataforma de gelo Finbrisson que mesmo pequenas quantidades de água quente podem aumentar significativamente o derretimento dentro dos canais. O resultado é que os canais podem expandir-se e, no pior dos casos, enfraquecer a estabilidade de toda a plataforma de gelo," disse Hartmann. “Surpreendentemente, quando existem canais na base da plataforma de gelo, mesmo fluxos modestos de águas quentes e profundas podem ter um enorme impacto”, acrescentou Qin Zhou, co-autor do estudo. “Isso significa que o que alguns cientistas geralmente acreditam ser uma plataforma de gelo mais fria pode ser mais frágil do que o esperado”.
Para estudar este fenómeno, os investigadores combinaram mapas detalhados do fundo da plataforma de gelo Finbrisson com modelos computacionais de alta resolução da cavidade oceânica abaixo dela. A equipe comparou o uso de uma plataforma de gelo lisa com uma versão simulada que incluía canais reais sob condições oceânicas mais frias e ligeiramente mais quentes, uma abordagem que lhes permitiu isolar como os canais afetavam a circulação, mistura e derretimento da água. O trabalho também integra observações de campo anteriores na região. Os investigadores dizem que combinar medições de longo prazo com modelos avançados é fundamental para compreender as características de pequena escala escondidas sob as plataformas de gelo da Antártida. O próprio Hartmann passou centenas de dias realizando trabalho de campo nas plataformas de gelo da Antártica.
Os cientistas alertam que um derretimento mais forte no canal pode desencadear ciclos perigosos. À medida que o canal se aprofunda e se alarga, pode ocorrer um afinamento irregular em partes da plataforma de gelo, enfraquecendo a estrutura geral da plataforma de gelo. As plataformas de gelo frágeis são incapazes de retardar efetivamente o fluxo das geleiras atrás delas, potencialmente fazendo com que mais gelo terrestre flua para o oceano. “Os actuais modelos climáticos não conseguem captar este efeito”, alerta Hartmann. "Isso significa que eles podem subestimar a sensibilidade das plataformas de gelo 'frias' ao longo da costa leste da Antártica a pequenas mudanças ou ao aquecimento da água costeira. Essas mudanças já foram observadas e espera-se que se intensifiquem no futuro."
A descoberta pode ter implicações importantes para a ciência climática e o planeamento costeiro. Os modelos climáticos e do manto de gelo precisam de ter em conta estes processos de derretimento em pequena escala para melhorar as previsões futuras do nível do mar, dizem os investigadores. As mudanças nos fluxos de água do degelo também podem afetar a circulação oceânica e os ecossistemas marinhos ao redor da Antártica. O artigo de pesquisa, “A topografia canalizada amplifica a suscetibilidade ao derretimento das plataformas de gelo frias da Antártica”, foi publicado na revista Nature Communications. A pesquisa foi co-liderada por Tore Hartmann do iC3 Polar Research Center e Qin Zhou da Akvaplan-niva. Ambos os cientistas estão baseados em Tromso, a capital ártica da Noruega.