Um novo estudo publicado em geociências naturais Mostra que a camada de gelo da Antártica sofreu mudanças dramáticas há cerca de um milhão de anos, tornando-se mais sensível às mudanças no clima da Terra.
O estudo, liderado por cientistas do Centro IBS de Física Climática (ICCP) da Universidade Nacional de Pusan, na Coreia do Sul, fornece novos insights sobre como as enormes camadas de gelo respondem às mudanças climáticas de longo prazo e o que isso significa para o futuro aumento do nível do mar.
Hoje, a Antártica contém a maior massa de gelo da Terra e desempenha um papel importante na regulação do nível global do mar. Há cerca de um milhão de anos, a Terra sofreu uma grande mudança climática, com as idades glaciais a tornarem-se mais longas, mais frias e mais intensas. Os cientistas chamam este período de Transição do Pleistoceno Médio. Embora os investigadores conheçam esta mudança há décadas, a forma exacta como a camada de gelo da Antárctida responde permanece incerta.
Simulando 3 milhões de anos de história climática
Um dos maiores obstáculos é a falta de registos climáticos realistas a longo prazo, necessários para testar o comportamento das camadas de gelo em condições antigas.
Para responder a esta questão, a equipa utilizou simulações paleoclimáticas avançadas recentemente desenvolvidas pelo ICCP para reconstruir os padrões climáticos globais ao longo dos últimos 3 milhões de anos. A simulação forneceu dados detalhados de temperatura e precipitação que os pesquisadores alimentaram no modelo da plataforma de gelo da Penn State.
O modelo rastreia mudanças no movimento, espessura, temperatura e elevação do manto de gelo na Antártida e no Hemisfério Norte. Também simula o comportamento de plataformas de gelo flutuantes, incluindo as do Mar de Ross e do Mar de Weddell.
Utilizando um dos supercomputadores mais poderosos da Coreia do Sul dedicado à investigação científica básica, a equipa criou uma imagem fisicamente consistente que mostra como as principais calotas polares da Terra evoluem à medida que as condições climáticas mudam ao longo do tempo.
Gelo antártico atinge limite crítico
Simulações mostram que a Antártida entrou num padrão comportamental completamente diferente após a transição do Pleistoceno Médio.
Os pesquisadores identificaram um limite crítico de dióxido de carbono atmosférico de cerca de 240 partes por milhão. Quando os níveis de dióxido de carbono caem abaixo desse ponto, o volume de gelo da Antártida começa a responder de forma mais significativa às mudanças nas temperaturas atmosféricas e oceânicas.
Kyung-Sook Yun, pesquisador do Centro IBS de Física Climática e principal autor do estudo, disse: “Após esta mudança, o manto de gelo da Antártida respondeu mais fortemente às mudanças nas forças climáticas. Isto sugere que o sistema não evoluiu gradualmente, mas sim tornou-se mais sensível depois de cruzar um limiar específico no sistema climático.”
Por que o gelo da Antártica está se expandindo tão rapidamente?
De acordo com simulações, vários processos funcionaram em conjunto para acelerar o crescimento do gelo antárctico após uma mudança climática há cerca de um milhão de anos.
Primeiro, as temperaturas mais frias dos oceanos durante a Idade do Gelo reduziram o derretimento abaixo da porção da camada de gelo da Antártica que se estendia abaixo do nível do mar. Ao mesmo tempo, o nível global do mar estava cerca de 50 a 100 metros mais baixo do que hoje. A redução do nível do mar reduz a pressão sobre a base rochosa abaixo das plataformas de gelo da Antártica, permitindo que a terra abaixo suba lentamente. Esta elevação ajuda a apoiar um maior espessamento do gelo costeiro.
Juntos, esses mecanismos ajudaram a criar o manto de gelo antártico maior e mais durável que mais tarde definiria os ciclos da era glacial da Terra.
O professor Axel Timmermann, diretor do Centro IBS de Física Climática e co-autor do estudo, disse: “Os nossos resultados mostram que a camada de gelo da Antártica é mais sensível às forças externas do que se supunha anteriormente. Isto também levanta questões importantes sobre a sua resposta futura ao aquecimento global.”
O que as descobertas significam para o futuro
O estudo destaca que as camadas de gelo nem sempre respondem às alterações climáticas de uma forma lenta e previsível. Em vez disso, podem mudar subitamente para um estado mais sensível depois de ultrapassarem limiares climáticos críticos.
Os cientistas dizem que compreender estas mudanças repentinas é crucial para melhorar as previsões futuras da perda de gelo na Antártida e da subida global do nível do mar.
