Um novo estudo foi publicado Natureza e Geografia revelou que o manto de gelo da Antártica Oriental (EAIS) sofreu um grande recuo há cerca de 9.000 anos, desencadeado por um forte feedback entre o derretimento do gelo e as correntes oceânicas. Liderada pelo professor Yusuke Suganuma do Instituto Nacional de Pesquisa Polar (NIPR) e da Universidade de Pós-Graduação em Estudos Avançados (SOKENDAI), a equipe de pesquisa descobriu que as águas quentes e profundas que fluem ao largo da costa leste da Antártica causam a ruptura das plataformas de gelo, causando danos ao gelo interior.
As descobertas sugerem que o recuo do gelo antártico não se limita a uma região, mas pode espalhar-se por regiões através da conectividade oceânica, exacerbando a perda de gelo à escala continental. Este processo, onde a água derretida em uma região acelera o derretimento em outro lugar, é conhecido como “feedback positivo em cascata”. A compreensão desta reacção em cadeia fornece informações importantes sobre a razão pela qual as camadas de gelo da Antárctida podem ser inerentemente instáveis no passado distante e na era moderna.
Reconstrução do antigo colapso do manto de gelo
A pesquisa teve como objetivo identificar a causa da perda de gelo em grande escala na Antártica Oriental, há milhares de anos.
A camada de gelo da Antártica Oriental, que contém mais de metade da água doce do mundo, está hoje a perder gelo em algumas zonas costeiras. Saber como estes enormes sistemas de gelo responderam aos períodos quentes anteriores fornece pistas valiosas para o seu futuro sob as alterações climáticas modernas. Para traçar esta história, a equipa analisou núcleos de sedimentos marinhos recolhidos na baía de Lützow-Holm, perto da estação Syowa, no Japão, ao longo da costa de Sôya. Estes foram combinados com pesquisas geológicas e geológicas em toda a terra da lama droneing.
Os sedimentos foram obtidos ao longo das décadas da Expedição Japonesa de Pesquisa Antártica (JARE) entre 1980 e 2023, incluindo amostras recentes de quebra-gelos. em Shiras. Usando análises sedimentares, micropaleontológicas e geoquímicas, juntamente com medições de proporções de isótopos de berílio (10Be/9Be), os pesquisadores reconstruíram mudanças ambientais passadas na baía. Os seus dados mostram que há cerca de 9.000 anos, águas profundas circumpolares quentes (CDW) subiram para o golfo, causando o colapso das plataformas de gelo flutuantes. Quando estas plataformas entram em colapso, a perda do seu suporte estrutural permite que o gelo interior acelere em direção ao mar.
A modelagem revela uma resposta oceânica em cascata
Para determinar porque é que as águas profundas quentes se intensificaram durante esse período, os investigadores analisaram modelos climáticos e de circulação oceânica. Estas simulações mostram que a água derretida de outras regiões da Antártica, incluindo a plataforma de gelo Ross, se espalha por todo o Oceano Antártico. Este influxo de água doce refresca a superfície do oceano, fortalece a estratificação vertical e evita que a água fria da superfície se misture para baixo.
Como resultado, as águas profundas e quentes puderam mover-se mais facilmente em direção à plataforma continental da Antártida Oriental. Isto criou um ciclo de reforço: a água derretida aumentou a estratificação, o que por sua vez aumentou o fluxo de água quente, o que produziu mais derretimento. Os modelos mostram que tais “feedbacks em cascata” interligados poderiam permitir que o derretimento num setor da Antártida desencadeasse ou acelerasse a perda de gelo através de padrões de circulação oceânica em grande escala.
Um aviso ecoou através dos milênios
A investigação ainda fornece algumas evidências claras de que a camada de gelo da Antártida pode ser auto-reforçada, permitindo um derretimento massivo à medida que o planeta aquece. Embora o fenómeno tenha ocorrido no início da época do Holoceno, quando as temperaturas globais eram naturalmente mais elevadas do que durante a última Idade do Gelo, os mesmos processos físicos são relevantes hoje.
Observações modernas mostram que partes da camada de gelo da Antártida Ocidental – como os glaciares Thwaites e Pine Island – já estão a recuar rapidamente à medida que águas profundas e mais quentes se infiltram por baixo deles. Se uma reacção em cascata semelhante ocorresse agora, o derretimento local poderia espalhar-se e acelerar a perda global de gelo, contribuindo para a rápida subida global do nível do mar.
Cooperação internacional e influência global
O projeto envolve mais de 30 instituições, incluindo NIPR, Geological Survey of Japan (AIST), Agência Japonesa de Ciência e Tecnologia Marinha-Terrestre (JAMSTEC), Universidade de Tóquio, Universidade de Kochi, Universidade de Hokkaido e parceiros da Nova Zelândia, Espanha e outros países.
Esta colaboração em grande escala combina pesquisas de campo, estudos de sedimentos marinhos, datação de nuclídeos cosmogênicos e modelagem avançada acoplada clima-oceano para reconstruir como o sistema gelo-mar da Antártica evoluiu.
O professor Suganuma enfatizou o significado mais amplo dos resultados: “Este estudo fornece dados essenciais e evidências de modelagem que facilitarão previsões mais precisas do comportamento futuro do manto de gelo da Antártida. As respostas em cascata identificadas neste estudo sublinham a ideia de que pequenas mudanças regionais podem potencialmente criar hiatos globais.”
