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Um robô que vagueou oito meses sob os glaciares da Antártida detetou um sinal temido pelos cientistas há muito tempo.

Cientista em roupa branca usa dispositivo amarelo no gelo, monitorizando dados num tablet ao lado de um buraco na neve.

Durante oito meses, a sonda autónoma derivou sob vastas plataformas de gelo na Antártida Oriental, recolhendo discretamente amostras do oceano. Quando finalmente transmitiu os seus dados, as leituras confirmaram aquilo que muitos investigadores suspeitavam há muito, mas tinham dificuldade em provar: água quente já está a infiltrar-se por baixo de partes do gelo que ajudam a suster um enorme volume de gelo assente em terra.

Um pequeno robô, uma missão gigantesca

O robô, um flutuador oceanográfico compacto, foi concebido para sobreviver onde humanos e navios não conseguem ir: a centenas de metros de profundidade sob plataformas de gelo antárticas, em escuridão total e em água perto do ponto de congelação. Integrava uma missão de dois anos e meio liderada por uma equipa internacional de cientistas, que pretendia compreender quão vulneráveis são glaciares-chave da Antártida às alterações climáticas.

Lançado na Antártida Oriental, o flutuador derivou cerca de 300 quilómetros por baixo de duas plataformas de gelo gigantes: Denman e Shackleton. Pelo caminho, registou quase 200 perfis verticais de temperatura e salinidade, construindo uma imagem tridimensional do oceano oculto sob o gelo.

A missão forneceu as primeiras medições diretas e de longo prazo debaixo destas remotas plataformas de gelo, uma região que, até agora, era em grande parte baseada em suposições.

A cada cinco dias, o robô arriscava uma breve subida para fazer emergir a sua antena através de fendas ou de gelo mais fino, transmitindo os dados por satélite antes de voltar a afundar-se na escuridão. Qualquer erro de temporização, qualquer cálculo errado das marés ou das correntes, e poderia ter ficado preso para sempre sob o gelo.

Oito meses sob o gelo, um sinal profundamente preocupante

Os resultados dividiram a história das duas plataformas de gelo em direções muito diferentes.

Shackleton: um alívio temporário

Sob a Plataforma de Gelo de Shackleton, a mais a norte das duas plataformas da Antártida Oriental estudadas, o robô encontrou água relativamente fria. As temperaturas registadas ali ainda não eram suficientemente elevadas para impulsionar um degelo agressivo a partir de baixo.

Isso não significa que Shackleton esteja “segura” a longo prazo, mas indica que, por agora, esta plataforma em particular não está exposta ao ataque oceânico mais intenso.

Denman: água quente onde não deveria estar

Sob a plataforma de gelo do Glaciar Denman, o quadro mudou abruptamente. O flutuador detetou água claramente mais quente do que o ponto de congelação, nas profundidades em que circulava sob o gelo.

A presença desta água relativamente quente sob Denman é o sinal inquietante que os cientistas temiam: o gatilho para um recuo instável pode já estar em funcionamento.

Esta camada quente não precisa de ser “quente” em termos do quotidiano. Mesmo água apenas uma fração de grau acima do ponto de congelação local pode, ao longo do tempo, corroer a base de uma plataforma de gelo. O mais importante é a sua espessura e persistência.

Os investigadores alertam que uma pequena alteração na espessura ou na profundidade desta camada quente poderia acelerar de forma acentuada o degelo basal. Isso, por sua vez, adelgaçaria a plataforma de gelo, enfraqueceria a sua capacidade de travar o glaciar a montante e permitiria que o gelo assente em terra escoasse mais rapidamente para o mar.

Denman é particularmente preocupante devido à sua topografia. Grande parte do gelo nesta bacia assenta sobre rocha que se inclina para baixo à medida que avançamos para o interior, uma configuração conhecida como “leito retrógrado”. Uma vez iniciado o recuo numa inclinação deste tipo, ele pode tornar-se auto-sustentado.

Se Denman sofresse um recuo significativo, mesmo uma perda parcial do seu gelo poderia elevar o nível médio global do mar em até 1,5 metros, colocando em risco dezenas de milhões de pessoas em regiões costeiras baixas.

Porque é que o Glaciar Denman é tão importante

Denman não é um nome tão conhecido como Thwaites ou Pine Island na Antártida Ocidental, mas o seu impacto potencial é imenso. O glaciar drena uma bacia profunda que contém um enorme volume de gelo. Dados de satélite já tinham mostrado sinais preocupantes de adelgaçamento e recuo em torno da linha de aterramento de Denman, o local onde o gelo assente em terra começa a flutuar.

As novas medições sob o gelo ligam agora essas mudanças diretamente às condições oceânicas, e não apenas ao degelo à superfície ou a padrões de queda de neve. Esta ligação é crucial, porque o degelo impulsionado pelo oceano pode ser muito mais difícil de travar.

O que está em jogo é enorme para cidades costeiras e deltas em todo o mundo. Uma subida do nível do mar de 1,5 metros não aconteceria de um dia para o outro, mas ao longo de décadas a séculos aumentaria dramaticamente as cheias, faria avançar água salgada para reservas de água doce e tornaria algumas comunidades inabitáveis sem defesas de grande escala.

  • Cheias costeiras mais frequentes durante tempestades e marés vivas
  • Perda permanente de terrenos baixos e de infraestruturas
  • Migração forçada a partir de ilhas e deltas vulneráveis
  • Custos mais elevados com diques, barreiras contra marés de tempestade e sistemas de drenagem

Das medições a melhores modelos climáticos

Até agora, grandes áreas do oceano sob o gelo na Antártida Oriental eram, na prática, um ponto cego nos modelos climáticos. Os investigadores tinham de depender de medições escassas feitas por navios em zonas sem gelo, de dados de satélite obtidos acima da superfície e de teoria para estimar o que poderia estar a acontecer sob as plataformas.

A missão de deriva altera isso. O conjunto de dados recolhido pelo robô alimentará agora modelos climáticos e oceânicos de alta resolução. Estes modelos simulam como a água quente se desloca, onde se concentra e como interage com as plataformas de gelo e com o gelo assente em terra.

Melhores dados sob o gelo significam projeções mais precisas da futura subida do nível do mar e menos surpresas vindas de regiões que se julgavam relativamente estáveis.

Com medições diretas de temperatura e salinidade, os cientistas podem refinar estimativas das taxas de degelo sob Denman e Shackleton, testar diferentes cenários futuros de aquecimento e identificar limiares a partir dos quais o recuo poderá acelerar.

Hardware simples, alcance radical

Um aspeto marcante da missão é o próprio equipamento. O flutuador não é um submarino sofisticado repleto de peças móveis. Está mais próximo de um flutuador de perfilagem robusto e simplificado, adaptado a partir de tecnologia oceanográfica existente.

A sua força reside na simplicidade: um mecanismo acionado por pressão para subir e descer, sensores fiáveis de temperatura e salinidade e um sistema de comunicação suficientemente robusto para fazer chegar sinais por entre aberturas no gelo quando as condições o permitem.

Para os investigadores, isto é encorajador. Sugere que frotas de robôs relativamente baratos poderão em breve patrulhar mais cavidades ocultas da Antártida, transformando instantâneos raros em monitorização contínua.

Como alguns décimos de grau podem derreter um gigante

Para quem está habituado às previsões meteorológicas, as temperaturas envolvidas podem parecer triviais. Água a -1,0 °C versus -1,8 °C não soa a uma mudança dramática. Debaixo de uma plataforma de gelo, porém, essa diferença é enorme.

Condição Efeito na plataforma de gelo
Água fria, perto do ponto de congelação Degelo basal lento, a plataforma mantém-se relativamente estável
Água persistentemente ligeiramente mais quente Degelo basal acelerado, adelgaçamento da plataforma
Plataforma mais fina, menor efeito de contenção Escoamento do glaciar mais rápido, maior perda de gelo para o oceano

A ideia-chave é o “conteúdo de calor”: uma camada mais espessa de água ligeiramente mais quente transporta muito mais energia do que uma camada fina, mesmo que a diferença de temperatura pareça pequena. Quando essa água circula ao longo da base da plataforma, transfere calor para o gelo, transformando gelo sólido em água de degelo que escoa para o oceano.

Conceitos a clarificar: plataformas de gelo, linhas de aterramento, contenção

Alguns termos técnicos ajudam a compreender por que motivo o sinal em Denman alarma os investigadores.

Plataforma de gelo: extensão flutuante de um glaciar ou de um manto de gelo que se projeta sobre o oceano. Continua ligada à massa principal de gelo, mas flutua sobre água do mar em vez de assentar na rocha.

Linha de aterramento: fronteira onde o gelo assente em terra começa a flutuar. Quando água quente chega à linha de aterramento, pode escavar por baixo do gelo e empurrar esta fronteira para o interior.

Contenção (buttressing): as plataformas de gelo funcionam como um calço. O seu peso e o contacto com as paredes laterais abrandam o escoamento do gelo no interior. Se a plataforma afinar ou desaparecer, o fluxo pode acelerar.

Denman assenta sobre um leito que se aprofunda para o interior. Quando uma linha de aterramento recua ao longo de uma inclinação deste tipo, o gelo acima torna-se mais espesso e mais flutuante. Isso promove mais recuo, criando o que os cientistas chamam “instabilidade do manto de gelo marinho”. Uma vez ativado este mecanismo de retroalimentação, pode ser extremamente difícil travá-lo, mesmo que as temperaturas à superfície estabilizem.

O que acontece a seguir e onde os riscos se acumulam

Os dados desta missão não serão a última palavra sobre Denman ou sobre a Antártida Oriental. Os investigadores já estão a planear mais flutuadores, drones subglaciais e campanhas de radar para ligar as condições oceânicas a alterações na velocidade e na espessura do gelo. O objetivo é construir uma série temporal, e não apenas um instantâneo.

Do ponto de vista do risco, Denman não atua sozinho. A subida do nível do mar é um resultado cumulativo de muitos glaciares e mantos de gelo a responderem, ao mesmo tempo, ao aquecimento do oceano e da atmosfera. Um metro vindo da Antártida, várias dezenas de centímetros da Gronelândia, mais a expansão térmica da água do mar - tudo se soma.

Para quem planeia zonas costeiras, isto significa encarar as conclusões sobre Denman como parte de um padrão mais amplo: o oceano está a chegar a lugares que antes se julgavam fora do seu alcance - e mais cedo do que muitos modelos previam. Testar defesas contra inundações, atualizar regras de ordenamento do território e reavaliar infraestruturas de longo prazo perto da costa beneficiam deste tipo de alerta precoce, mesmo que as mudanças mais dramáticas ultrapassem a duração de uma vida humana.

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