As geleiras do Alasca são extremamente sensíveis ao aumento das temperaturas. De acordo com uma nova pesquisa usando observações de radares de satélite, cada aumento de 1 grau Celsius nas temperaturas médias do verão aumenta o derretimento das geleiras em cerca de três semanas.
Um único grau Celsius é igual a 1,8 graus Fahrenheit.
A pesquisa também mostra que o Radar de Abertura Sintética (SAR) pode monitorar de forma automática e consistente as geleiras e suas linhas de neve ao longo do ano. Tradicionalmente, as linhas de neve são geralmente medidas no final da estação de degelo, utilizando instrumentos ópticos.
Os pesquisadores descobriram que o SAR fornece dados mais confiáveis do que os métodos ópticos convencionais baseados em superfície.
Os resultados são publicados a natureza.
A pesquisa foi liderada por Albin Wells, um recente Ph.D. Graduado pela Carnegie Mellon University. Os co-autores incluem o professor assistente da Carnegie Mellon, David Rounce, e Mark Fahnestock, do Instituto Geofísico Fairbanks da Universidade do Alasca. Rounce trabalhou anteriormente como pós-doutorado e pesquisador associado no Instituto Geofísico.
Rastreando o derretimento de geleiras a partir do espaço
A equipe de pesquisa usou observações de radar para medir os “dias de degelo” das geleiras. Um dia de derretimento pode representar um período inteiro de 24 horas quando uma geleira inteira derrete, ou pode consistir em vários dias durante os quais diferentes partes da geleira derretem até que a área total afetada seja igual à superfície total da geleira.
Um aumento nos dias de degelo indica que a estação de degelo está ficando mais longa, o que contribui para uma maior perda de gelo.
Usando dados do satélite radar Sentinel-1 da Europa, os cientistas rastrearam as mudanças sazonais em quase todas as geleiras do Alasca com mais de 800 metros quadrados entre 2016 e 2024.
O radar de abertura sintética funciona enviando pulsos de micro-ondas de um satélite ou aeronave em movimento para a superfície da Terra e, em seguida, combinando os sinais retornados em imagens detalhadas. Por não depender da luz solar, o SAR pode coletar dados através das nuvens e da escuridão.
O Sentinel-1 revisita o mesmo local a cada 12 dias e cobre mais de 3.000 geleiras em todo o Alasca.
Ondas de calor aceleram a perda de neve
Os pesquisadores também descobriram que as ondas de calor de curto prazo podem reduzir drasticamente a cobertura de neve que protege as geleiras. Durante períodos excepcionalmente quentes, as geleiras perdem 28% mais neve protetora do que em anos normais. Esta percentagem aplica-se à escala de cadeias montanhosas individuais e não afecta necessariamente todos os glaciares dessas regiões de forma igual.
“Nossa capacidade de medir essas mudanças é muito importante”, disse Wells. “Extensão do derretimento e linhas de neve como substitutos do equilíbrio da massa das geleiras.”
O balanço de massa da geleira refere-se à diferença entre a quantidade de neve e gelo que uma geleira ganha e a quantidade que ela perde ao longo do tempo.
“Essas correlações com a temperatura começam a indicar quanto derretimento ou recuo da linha de neve poderemos experimentar em um clima futuro mais quente em toda a região”, disse Wells.
Uma linha de neve marca a fronteira entre a zona de acumulação de uma geleira, onde a neve se forma e adiciona massa, e sua zona de ablação, onde o derretimento remove a neve e o gelo.
Por que o radar supera o monitoramento óptico
Os glaciologistas normalmente contam com instrumentos ópticos para avaliar as linhas de neve perto do final da estação de degelo, no final do verão ou início do outono.
“Em dados ópticos, pode ser muito difícil observar a linha de neve”, disse Fahnestock. “Se você tirar a foto um dia atrasado, toda a geleira pode estar coberta de neve e você não conseguirá ver onde o gelo nu da geleira está abaixo e onde a neve e o firn estão acima.”
Firn é neve granular parcialmente compactada encontrada perto do topo das geleiras. Com o tempo, pode gradualmente transformar-se em gelo glacial.
De acordo com Fahnestock, as observações ópticas podem ser afetadas por mudanças nas condições de iluminação, sombras, cobertura de nuvens e se as samambaias parecem limpas ou sujas.
O SAR evita muitas dessas limitações e pode fornecer medições regulares da linha de neve durante a estação de degelo.
“O que Albin fez foi operacionalizar o rastreamento das condições da superfície das geleiras de uma forma que pode ser aplicada em qualquer lugar”, disse Fahnestock.
Onda de calor no Alasca em 2019
Os pesquisadores examinaram de perto a onda de calor no Alasca que durou de 23 de junho a 10 de julho de 2019. O evento afetou todas as áreas glaciais do estado, exceto a Cordilheira Brooks.
Durante quase duas semanas, as temperaturas estiveram entre 20 e 30 graus acima da média em muitos locais. Vários recordes de todos os tempos foram quebrados, incluindo uma leitura de 90 graus Fahrenheit no Aeroporto Internacional Ted Stevens Anchorage. As máximas do verão em Anchorage ocorrem geralmente em meados dos anos 60.
De acordo com o estudo, o calor extremo empurrou as linhas de neve da geleira a uma altura de cerca de 350 pés. Num ano normal, as linhas de neve só atingirão essa altura cerca de dois meses depois.
Como resultado, o gelo nu e o gelo permanecem expostos por longos períodos de tempo, aumentando a perda geral de gelo.
Os autores escrevem que isto realça “a sensibilidade dos glaciares à variabilidade climática de curto prazo”.
As geleiras costeiras e interiores se comportam de maneira diferente
O estudo identificou diferenças consistentes entre geleiras localizadas no lado costeiro da cordilheira e regiões mais para o interior.
Wells disse que o número de dias de degelo varia entre os dois grupos, sugerindo que eles respondem de maneira diferente às condições ambientais, embora muitos estejam perdendo gelo aproximadamente na mesma proporção.
“Esta é uma descoberta importante”, disse Wells, “porque apoia o conhecimento anterior de que os glaciares do Alasca no lado costeiro das montanhas derretem mais no verão e acumulam mais no inverno do que no lado continental das montanhas”.
