Degelo na Antártida é etapa fundamental na evolução das eras glaciares

Um novo estudo, do qual participou o Instituto Andaluz de Ciências da Terra (IACT) (CSIC-UGR), descreveu pela primeira vez uma etapa-chave do início das grandes eras glaciares e indica o que pode acontecer ao nosso planeta no futuro.

O estudo afirma ter encontrado uma nova conexão que poderia explicar o início da Era do gelo na Terra.

A dissolução dos icebergs da Antártida pode ser a chave para a ativação de uma série de mecanismos que fazem com que a Terra sofra períodos prolongados de arrefecimento global, segundo Francisco J. Jiménez-Espejo, investigador do Instituto Andaluz de Ciências da Terra (CSIC-UGR), cujas descobertas foram publicadas recentemente na revista Nature.

Há muito se sabe que as mudanças na órbita da Terra, conforme se move ao redor do Sol, desencadeiam o início ou o fim dos períodos glaciares ao afetar a quantidade de radiação solar que atinge a superfície do planeta. No entanto, até agora, a questão de como pequenas variações na energia solar que chega até nós podem levar a mudanças tão dramáticas no clima do planeta permaneceu um mistério.

Neste novo estudo, um grupo de investigadores propõe que, quando a órbita da Terra em torno do Sol estiver correta, os icebergs da Antártida começarão a derreter cada vez mais para longe do continente, transportando enormes volumes de água doce do Oceano Antártico para o Atlântico .

Este processo faz com que o Oceano Antártico fique cada vez mais salgado, enquanto o Oceano Atlântico se torna mais fresco, afetando os padrões gerais da circulação oceânica, retirando CO2 da atmosfera e reduzindo o chamado efeito estufa. Esses são os estágios iniciais que marcam o início de uma era do gelo no planeta.

Neste estudo, os cientistas usaram várias técnicas para reconstruir as condições oceânicas no passado, incluindo a identificação de pequenos fragmentos de rocha que se desprenderam dos icebergs da Antártida à medida que se fundiam no oceano. Esses depósitos foram obtidos de núcleos de sedimentos marinhos recuperados pelo Programa Internacional de Descoberta do Oceano (IODP) durante a Expedição 361 nas margens do mar da África do Sul. Esses núcleos de sedimentos permitiram aos cientistas reconstruir a história dos icebergs que alcançaram essas latitudes no último milhão e meio de anos, sendo este um dos registos mais contínuos conhecidos.

O estudo descreve como esses depósitos rochosos parecem estar consistentemente associados a variações na circulação oceânica profunda, que foi reconstruída a partir de variações químicas em minúsculos fósseis do fundo do mar, conhecidos como foraminíferos. A equipa utilizou também novas simulações climáticas para testar as hipóteses propostas, descobrindo que enormes volumes de água doce são transportados para norte por icebergs.

O primeiro autor do artigo, Aidan Starr, da Universidade de Cardiff, observa que os investigadores estão “surpresos por terem descoberto que essa teleconexão está presente em cada uma das diferentes eras glaciares dos últimos 1.6 milhões de anos. Isto indica que o “oceano Antártico desempenha um papel importante no clima global, algo que os cientistas já perceberam há muito tempo, mas que agora demonstramos claramente.”

Francisco J. Jiménez Espejo, investigador do IACT, participou na qualidade de especialista em geoquímica inorgânica e propriedades físicas durante a expedição IODP 361 a bordo do navio de investigação JOIDES Resolution. Durante dois meses, entre janeiro e março de 2016, a equipa de pesquisa navegou entre Maurício e a Cidade do Cabo, recolhendo núcleos de sedimentos do fundo do mar.

A principal contribuição de Jiménez Espejo para o estudo centrou-se na identificação das variações geoquímicas associadas aos períodos glaciares e interglaciares, o que permitiu estimar com maior precisão a idade do sedimento e a sua sensibilidade às diferentes alterações ambientais associadas a esses períodos.

Ao longo dos últimos 3 milhões de anos, a Terra começou a experimentar arrefecimento glaciar periódico. Durante o episódio mais recente, há cerca de 20.000 anos, os icebergs alcançaram continuamente as costas atlânticas da Península Ibérica a partir do Ártico. Atualmente, a Terra está num período interglaciar quente conhecido como Holoceno.

No entanto, o aumento progressivo da temperatura global associado às emissões de CO2 das atividades industriais pode afetar o ritmo natural dos ciclos glaciares. No final das contas, o oceano Antártico poderia tornar-se muito quente para que os icebergs antárticos pudessem transportar água doce para o norte e, portanto, um estágio fundamental no início das eras glaciares – as variações na circulação termohalina – não ocorreria.

Ian Hall, também da Cardiff University, que co-dirigiu a expedição científica, indica que os resultados podem contribuir para a compreensão de como o clima da Terra pode responder às mudanças antrópicas. Da mesma forma, Jiménez Espejo, observa que “no ano passado, durante uma expedição a bordo do Hespérides, pudemos observar o imenso iceberg A-68 que acabava de se partir em vários pedaços próximo às ilhas da Geórgia do Sul. O aquecimento dos oceanos pode fazer com que as trajetórias e os padrões de degelo desses grandes icebergs se alterem no futuro, afetando as correntes e, portanto, o nosso clima e a validade dos modelos que os cientistas usam para o prever. “