As geleiras do Alasca são altamente 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 prolonga o derretimento das geleiras em cerca de três semanas.
Um grau Celsius equivale a 1,8 graus Fahrenheit.
O estudo também mostra que o radar de abertura sintética (SAR) pode monitorar automática e continuamente as geleiras e sua linha de neve durante todo o ano. Tradicionalmente, instrumentos ópticos têm sido usados para medir a linha de neve, geralmente apenas no final da estação de degelo.
Os pesquisadores descobriram que o SAR fornece dados mais confiáveis do que os métodos ópticos tradicionais baseados em terra.
Os resultados da pesquisa foram publicados em natureza.
A pesquisa foi liderada por Albin Wells, que recentemente recebeu seu doutorado. Graduado pela Carnegie Mellon University. Os co-autores incluem David Rounce, professor assistente da Carnegie Mellon University, e Mark Fahnestock do Instituto Geofísico Fairbanks da Universidade do Alasca. Langs trabalhou anteriormente como pós-doutorado e pesquisador no Instituto de Geofísica.
Rastreando o derretimento da geleira a partir do espaço
A equipe usou observações de radar para medir os “dias de derretimento” da geleira. Um dia de derretimento pode representar um período completo de 24 horas durante o qual toda a geleira derrete, ou pode consistir em vários dias durante os quais o derretimento ocorre em diferentes partes da geleira até que a área total afetada seja igual a toda a superfície da geleira.
O aumento nos dias de degelo indica que a estação de degelo está ficando mais longa, o que resulta em maior perda geral de gelo.
Utilizando dados do satélite radar europeu Sentinel-1, os cientistas monitorizaram as mudanças sazonais em quase todos os glaciares do Alasca com mais de 800 metros quadrados entre meados de 2016 e 2024.
O radar de abertura sintética funciona enviando pulsos de micro-ondas de satélites ou aeronaves em movimento para a superfície da Terra e, em seguida, combinando os sinais retornados em imagens detalhadas. Como o SAR não depende da luz solar, ele 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 no Alasca.
Onda de calor acelera queda de neve
Os pesquisadores também descobriram que as ondas de calor de curto prazo podem reduzir significativamente a quantidade de neve que protege as geleiras. Durante o período invulgarmente quente, os glaciares perderam 28% mais da sua camada protetora de neve do que num ano normal. Esta percentagem aplica-se à escala de cadeias de montanhas individuais e não afecta necessariamente todos os glaciares destas regiões de forma igual.
“Nossa capacidade de quantificar essas mudanças é muito importante”, disse Wells. “A extensão do derretimento e a linha de neve são indicadores do equilíbrio da massa das geleiras.”
O balanço de massa da geleira é a diferença entre a quantidade de neve e gelo adicionada e perdida por uma geleira ao longo do tempo.
“Essas correlações com a temperatura começam a nos dar uma ideia da extensão do derretimento ou do recuo da linha de neve que podemos esperar sob futuras condições de aquecimento na região”, disse Wells.
A linha de neve marca a fronteira entre a zona de acumulação da geleira, onde a neve se acumula e ganha massa, e a zona de ablação, onde o derretimento remove a neve e o gelo.
Por que o radar é melhor que a vigilância óptica
Os glaciologistas normalmente dependem de instrumentos ópticos para avaliar a linha de neve no final da estação de derretimento, geralmente no final do verão ou início do outono.
“As linhas de neve são realmente difíceis de ver em dados ópticos”, disse Fahnestock. “Se você tirar fotos com um dia de atraso, pode estar nevando em toda a geleira e você não conseguirá ver o gelo exposto da geleira abaixo, e haverá neve e neve no topo.”
A neve é a neve granular parcialmente compactada encontrada perto das partes superiores das geleiras. Com o tempo, gradualmente se transforma 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 os flocos de neve estão limpos ou sujos.
O SAR evita muitas dessas limitações e pode fornecer medições regulares da linha de neve durante a estação de degelo.
“O que Albin faz é rastrear as condições da superfície das geleiras de uma forma que pode ser aplicada em qualquer lugar”, disse Fahnestock.
Onda de calor no Alasca de 2019
Os pesquisadores observaram mais de perto uma intensa 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.
As temperaturas estiveram de 20 a 30 graus acima da média em muitos lugares nas últimas duas semanas. Vários recordes históricos foram quebrados, incluindo um recorde de temperatura de 90 graus no Aeroporto Internacional Ted Stevens Anchorage. As temperaturas típicas do verão em Anchorage ficam geralmente em meados dos anos 60.
De acordo com o estudo, o calor extremo empurrou a linha de neve da geleira quase 100 metros mais alto. Normalmente, a linha de neve não atinge essas elevações até cerca de dois meses depois.
Como resultado, o gelo nu e a neve ficam expostos por mais tempo, aumentando a perda geral de gelo.
Isto realça “a sensibilidade dos glaciares às alterações climáticas de curto prazo”, escrevem os autores.
As geleiras costeiras e interiores se comportam de maneira diferente
O estudo também encontrou diferenças consistentes entre as geleiras do lado costeiro das montanhas e as do interior.
Wells disse que a diferença nos dias de degelo entre os dois grupos sugere que eles responderam de forma diferente às condições ambientais, embora muitos grupos tenham perdido gelo em taxas aproximadamente semelhantes.
“Esta é uma descoberta importante porque confirma o conhecimento anterior de que os glaciares do lado costeiro da cordilheira do Alasca derretem mais no verão e acumulam mais no inverno do que os glaciares do lado continental da cordilheira”, disse Wells.
