Núcleos de gelo revelam as primeiras provas da rápida perda de gelo na Antártida há 8000 anos

A primeira indicação direta do rápido encolhimento da camada de gelo da Antártida Ocidental no final da última Idade do Gelo foi descoberta em núcleos de gelo; num local, em pouco menos de 200 anos, a camada de gelo diminuiu 450 m - mais do que a altura do Empire State Building.

Os cientistas receiam que o aumento das temperaturas atuais possa enfraquecer partes do manto de gelo no futuro, antes de ultrapassar um ponto de rutura e induzir um colapso descontrolado. Num artigo publicado na revista Nature Geoscience, investigadores da Universidade de Cambridge e do British Antarctic Survey (BAS) investigam a rapidez com que o gelo antártico poderá derreter se as temperaturas continuarem a subir.

Recuar no tempo

O derretimento dos lençóis de gelo da Antártida pode libertar água doce suficiente para aumentar o nível global do mar em cerca de 57 m e o lençol de gelo da Antártida Ocidental é considerado particularmente vulnerável porque grande parte dele assenta em rochas abaixo do nível do mar; os modelos preveem que uma grande parte dele poderá desaparecer nos próximos séculos, provocando a subida do nível do mar.

"Temos agora provas diretas de que este manto de gelo sofreu uma rápida perda de gelo no passado", afirmou o Professor Eric Wolff, autor sénior do Departamento de Ciências da Terra de Cambridge. "Este cenário não é algo que exista apenas nas previsões dos nossos modelos e pode voltar a acontecer se partes deste manto de gelo se tornarem instáveis."

Mas quando e como exatamente são uma incerteza. Para o descobrir, os investigadores estudaram núcleos de gelo para determinar o que aconteceu ao manto de gelo da Antárctida Ocidental no final da Última Idade do Gelo, quando as temperaturas estavam a subir, mas a um ritmo mais lento do que o atual aquecimento antropogénico. "Utilizando núcleos de gelo, podemos recuar até essa altura e estimar a espessura e a extensão do manto de gelo", afirma a Dra. Isobel Rowell, coautora do estudo do BAS.

Em 2019, os investigadores perfuraram um núcleo de gelo de 651 metros de comprimento no Skytrain Ice Rise, um monte de gelo na borda do manto de gelo, perto do ponto onde o gelo moído flui para a plataforma de gelo flutuante de Ronne. Os núcleos de gelo consistem em camadas de neve enterradas e compactadas em cristais de gelo ao longo de milhares de anos. No interior de cada camada encontram-se bolhas de ar antigo e contaminantes que se misturam com a queda de neve de cada ano, o que pode fornecer pistas sobre as alterações climáticas e a extensão do gelo.

Os investigadores analisaram o núcleo para reconstruir a espessura do gelo. Mediram os isótopos estáveis da água, que deram uma indicação da temperatura na altura em que a neve caiu e da pressão das bolhas de ar presas no gelo - ambos os fatores variam com a altitude. Temperaturas mais quentes e bolhas de ar de maior pressão significam gelo mais fino e mais baixo.

As medições revelaram que o gelo se diluiu rapidamente há 8000 anos, provavelmente devido à infiltração de água quente sob a borda do manto de gelo da Antártida Ocidental. Esta situação terá desprendido uma secção de gelo do leito rochoso, que flutuou para formar o que é agora a plataforma de gelo de Ronne e permitiu que a vizinha Skytrain Ice Rise, sem restrições de gelo moído, se diluísse rapidamente. "Uma vez que o gelo se afinou, encolheu muito rapidamente", disse Wolff, "isto foi claramente um ponto de viragem - um processo descontrolado".

Recuo do gelo

O teor de sódio do gelo também aumentou cerca de 300 anos depois de o gelo ter diminuído, o que indica que a plataforma de gelo recuou e o mar ficou centenas de quilómetros mais próximo do local onde se encontravam. Os modelos já mostravam que o gelo se diluiu por volta desta altura, mas o recuo pode ter ocorrido entre 12 000 e 5 000 anos atrás e os cientistas não sabiam dizer com que rapidez aconteceu. "Agora temos uma observação datada com muita precisão desse recuo que pode ser incorporada em modelos melhorados", disse Rowell.

O manto de gelo da Antártida Ocidental recuou rapidamente há 8000 anos, estabilizando na sua dimensão atual. "É agora crucial descobrir se um aquecimento adicional pode desestabilizar o gelo e fazer com que comece a recuar novamente", diz Wolff.