Cientistas da Instituição Scripps de Oceanografia da Universidade da Califórnia, em San Diego, EUA, com a colaboração de pesquisadores de diversas partes do mundo, descobriram um fenômeno raro ocorrido na Antártica:  o súbito desaparecimento de um grande e profundo lago coberto de gelo.

Esse evento, relatado em um estudo publicado nesta segunda-feira (28) na revista Geophysical Research Letters, aconteceu durante o inverno Antártico de 2019 na plataforma de gelo Amery, localizada no leste da Antártica.

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Imagens do Landsat 8 sobre a plataforma de gelo de Southern Amery mostram o lago coberto de gelo antes da drenagem e a dolina resultante com o derretimento do verão.
Crédito: Cartas de Pesquisa Geofísica

Estima-se que entre 600 a 750 milhões de metros cúbicos de água, cerca de duas vezes o volume da baía de San Diego, foram perdidos para o oceano.

Foram usadas imagens de um satélite de radar (capaz de “enxergar” durante a noite polar) para determinar o tempo do evento em um período de cerca de uma semana, em junho. Após a drenagem, no lugar do lago ficou uma depressão semelhante a uma cratera na superfície da plataforma de gelo, cobrindo cerca de onze quilômetros quadrados.

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Essa depressão superficial, conhecida como “dolina” de gelo, continha os restos fraturados da cobertura glacial.

“Acreditamos que o peso da água acumulada neste lago profundo abriu uma fissura na plataforma de gelo abaixo do lago, um processo conhecido como hidrofratura, fazendo com que a água escoasse para o oceano abaixo”, disse o autor principal do estudo, o glaciologista Roland Warner, do Programa de Parceria Antártico Australiano na Universidade da Tasmânia.

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Hidrofraturas têm causado colapso nas plataformas de gelo da Antártica

O processo de hidrofratura tem levado ao colapso de plataformas de gelo menores na Península Antártica, onde a água derretida se forma na superfície durante o verão austral, mas não acontece comumente em placas de gelo com espessura de 1400 metros neste local na plataforma Amery.

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O evento de inverno austral também foi capturado por um instrumento a laser de luz verde no ICESat-2 da Nasa. Este satélite da agência espacial norte-americana transmite pulsos de fótons e localiza com precisão o ponto de reflexão de cada fóton que recebe de volta da Terra.

A repetição das órbitas do ICESat-2 no solo antes e depois da drenagem do lago revelou a escala vertical da ruptura. A superfície do gelo caiu até 80 metros na cavidade da dolina, embora a perda da carga de água tenha tornado a plataforma de gelo flutuante mais leve e a pressão do oceano a tenha feito flexionar para cima, com os arredores imediatos do lago subindo cerca de 36 metros.

De acordo com a glacióloga Helen Amanda Fricker, coautora da pesquisa e que já estuda há muitos anos os lagos subglaciais, “é empolgante ver o ICESat-2 nos mostrar detalhes dos processos que estão ocorrendo na camada de gelo em uma escala espacial tão fina”.

“Como o derretimento da superfície das plataformas de gelo pode causar seu colapso, o que leva ao aumento do nível do mar quando o gelo triturado não é mais retido, é importante entender os processos que enfraquecem as plataformas de gelo”, diz Fricker.

Derretimento dos lagos na Antártica tende a continuar

Nas últimas décadas, com o aumento da temperatura do ar, algumas plataformas de gelo experimentaram um maior derretimento da superfície, e as projeções dos modelos mais recentes para o aquecimento futuro mostram que essa tendência continua e cria mais lagos derretidos. 

Isso aumenta o risco de hidrofratura generalizada, o que poderia levar ao colapso das plataformas de gelo, permitindo uma descarga mais rápida de gelo das áreas aterradas e aumentos no nível do mar. Agora, o possível aumento do fluxo em lagos profundos e cobertos de gelo e a hidrofratura de espessas plataformas de gelo também devem ser considerados nas projeções para o aquecimento futuro, de acordo com os pesquisadores.

A equipe também usou mapas de elevação de superfície gerados pelo Polar Geospatial Center (PGC), da Universidade de Minnesota, para mostrar que a interrupção modificou a paisagem regional em 60 quilômetros quadrados.

Para calcular a quantidade de água perdida para o oceano foi utilizado o volume da cavidade e a extensão da elevação. Embora a plataforma de gelo de Amery tenha muitos lagos e riachos derretidos no verão austral, a quantidade de água perdida quando o lago foi drenado foi, muitas vezes, a entrada anual de água derretida nele.

A elevação do lago criou um novo lago a partir de um braço raso do original. Durante a estação de derretimento seguinte, ele encheu em poucos dias a mais de um milhão de metros cúbicos por dia e transbordou para a cavidade de dolina. 

Quando o ICESat-2 cruzou a dolina novamente, alguns dias depois, a equipe conseguiu medir um canal de água derretida com 20 metros de largura, recém-cortado na depressão, detectando a superfície da água a três metros de profundidade e fótons espalhados do leito do riacho mais três metros abaixo.

Segundo os autores, é muito cedo para concluir que a drenagem desse lago de degelo tenha relação com tendências mais amplas, como o aquecimento do clima ao redor da Antártica. Com essa nova capacidade de observação, e à medida que mais dados ICESat-2 e PGC são coletados, Fricker acredita que será capaz de entender melhor como esses lagos profundos são comuns e como eles evoluem ao longo do tempo.

“Este evento abrupto foi aparentemente resultado de décadas de acúmulo e armazenamento de água derretida sob a tampa de gelo isolante”, disse o coautor Jonathan Kingslake, professor do Observatório da Terra Lamont Doherty, da Universidade de Columbia, que ajudou na medição da superfície água derretida.

O futuro da dolina recém-formada é incerto: pode acumular água derretida novamente ou drenar para o oceano com mais frequência. Os cientistas permanecerão observando.

Via: Phys.org

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