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.

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.

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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