O subterrâneo congelado está derretendo o Ártico está desmoronando

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O subterrâneo congelado está derretendo: o Ártico está
desmoronando
Em 2019, um navio de pesquisa percorre o Mar de Beaufort, ao norte do Canadá. Quando os dados de uma
varredura no fundo do oceano chegam, os pesquisadores se perguntam se o navio está no lugar certo.
Os dados mostram uma paisagem subaquática completamente diferente do que apenas nove anos antes.
Naquela época, o fundo do oceano a uma profundidade de 140 m era em grande parte plano. Agora, há um enorme
buraco - 24 m de profundidade, 100 m de largura e mais de 200 m de comprimento.
No entanto, uma segunda verificação do GPS mostra que os pesquisadores do Monterey Bay Aquarium Research
Institute (MBARI) na Califórnia estão exatamente onde deveriam estar. Não é a posição que mudou. É o próprio
fundo do oceano.
Mais tarde, quando os pesquisadores passam por todos os dados, eles percebem que o buraco está longe de ser a
única mudança. Em toda parte ao longo da encosta ao norte do mar ao norte do Canadá, poços profundos,
pequenas montanhas estranhas e grandes deslizamentos de terra apareceram.
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? Claus Lunau (Tradução)
O permafrost está recuando
Com o aquecimento global, o permafrost em terra seca (cinza) mudou-se para o norte em uma média de 1 km por
ano, causando grandes problemas, à medida que o solo sólido de repente se transforma em lama. Pela primeira vez,
um navio de pesquisa (cruz) observou agora que o derretimento também está ocorrendo no fundo do oceano (azul
claro).
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O geólogo marinho Charles K. Paull lidera os pesquisadores do MBARI, que são os primeiros a investigar as
mudanças no fundo do oceano Ártico.
O principal objetivo é descobrir como o derretimento do permafrost é moldar o fundo do oceano. Mas o estudo
também é uma chave importante para entender uma das maiores ameaças à vida na Terra.
Caos no fundo do oceano
Quando sedimentos como o solo, a argila e a areia são congelados durante todo o ano, os cientistas se referem a
ele como permafrost. O fenômeno surgiu no início da era glacial mais recente há cerca de 100.000 anos e já existiu
no Ártico desde então - mesmo no fundo do oceano.
A primeira vista, parece estranho que um fundo do oceano possa ser congelado, mas isso ocorre porque a
temperatura da água perto do fundo do Oceano Ártico é de menos 1,4 oC.
A água salgada tem um ponto de congelamento mais baixo do que a água doce, então o fundo do oceano é
congelado, porque a água no sedimento é fresca e congela a 0 oC, enquanto a água do oceano acima é salgada e
tem um ponto de congelamento mais baixo.
-4-C-C-cfri bottom água mantém o permafrost fresco no Oceano Ártico.
https://www.pnas.org/doi/10.1073/pnas.2119105119
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Para mapear o chão do Mar de Beaufort, os pesquisadores do MBARI usaram sonar, que mede distâncias emitindo
ondas sonoras. Assim que as ondas sonoras atingem algo, elas são saltadas de volta para o sonar e, medindo o
som de retorno, a distância de um submarino ou o fundo do oceano pode ser estimada.
Os levantamentos foram realizados com um tipo sofisticado de sonar, que emite uma ampla gama de ondas sonoras
e pode mapear uma grande área do fundo do oceano ao mesmo tempo.
Na área de levantamento, as profundidades do oceano foram de 100-200 m, o que permitiu ao sonar uma precisão
de cerca de 2 m. Embora isso possa soar como uma grande margem de erro, basta detectar as mudanças
dramáticas no fundo do oceano que ocorreram entre a primeira visita em 2010 e a mais recente em 2019.
Diferentes tipos de submarinos examinaram o fundo do oceano usando sonar e outros métodos, detectando grandes
mudanças no terreno devido ao degelo do permafrost.
? Charlie Paull ? 2016 MBARI & Claus Lunau
Os dados de sonar e pesquisas subsequentes com submarinos operados remotamente resultaram em uma visão
geral que mostra três mudanças radicais no fundo do oceano.
A mudança mais significativa são os enormes poços, que têm até 20 m de profundidade e medem várias centenas
de metros nas laterais. Além disso, as áreas do fundo do oceano foram pontilhadas com picos estranhos e de
metros de altura, enquanto cicatrizes profundas de deslizamentos de terra cortavam a encosta em direção ao mar
profundo.
Os dados mostram que as mudanças no fundo do oceano estão ocorrendo, porque o permafrost está derretendo. É
tentador pensar que o derretimento é devido à água do oceano mais quente, mas de acordo com Charles K. Paull e
seus colegas, este não é o caso.
O gelo está derretendo, porque a água subterrânea doce está fluindo sob o fundo do oceano a partir de terra seca a
200 km de distância. A temperatura das águas subterrâneas está logo acima do ponto de congelamento e o
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suficiente para derreter blocos de água doce congelada no sedimento do fundo do oceano.
Quando os blocos derretem, o fundo do oceano desmorona, formando os poços profundos.
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Água subterrânea velha solta o fundo do oceano
Em terra firme, o permafrost está desaparecendo devido ao aquecimento global, mas sob a água, processos que
remontam ao final da era glacial mais recente estão fazendo o fundo do oceano derreter.
Claus Lunau em
1. "Bowl" está congelado há 100 mil anos
Na parte canadense do Mar de Beaufort, a área entre a costa e a borda do mar profundo tem a forma de uma tigela.
O fundo do oceano inclui lama que foi congelada desde o início da era glacial mais recente há mais de 100 mil anos.
Claus Lunau em
2. A água subterrânea derrete o seu caminho
De terra seca, as águas subterrâneas se infiltram 200 km ao longo do lado inferior da tigela, subindo até a borda do
mar profundo. A temperatura da água está logo acima do ponto de congelamento e derrete a lama do fundo do
oceano, mas congela, quando encontra a água do oceano frio de -1,5oC.
Claus Lunau em
3. Picos de gelo e poços profundos emergem
Onde as águas subterrâneas sobem e congelam, pequenos picos conhecidos como pingos se formam. Em outros
lugares, blocos de gelo derretem sob o fundo do oceano, criando poços de até 20 m, enquanto a lama descongelada
desce pela encosta até o mar profundo.
Claus Lunau em
Muito do mesmo processo está em jogo na encosta do mar profundo. Quando o gelo derrete, o sedimento desliza,
pois não há mais nada que o mantém unido.
Os picos estranhos são uma história diferente. Eles ocorrem, quando as águas subterrâneas doces se infiltram até o
fundo do oceano, onde se encontra com a água gelada do oceano e congela. O mesmo fenômeno acontece em
terra seca, onde colinas com um núcleo de gelo se formam, quando as águas subterrâneas nas áreas do permafrost
se levantam e congelam.
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As colinas são conhecidas como pingos, e em lugares como a Sibéria e o Alasca, o processo mudou completamente
a paisagem, formando pingos que são de 50+ m de altura e com diâmetros de vários quilômetros.
Derretimento causa caos em terra seca
Mas enquanto o número de pingos no fundo do oceano parece aumentar, eles estão desaparecendo em terra seca,
deixando lacunas conhecidas como ruínas de pingo. A causa é o aquecimento global.
Os climatologistas previram e agora observaram como as temperaturas no Ártico estão subindo até quatro vezes
mais rápido do que no resto do mundo – especialmente no inverno.
O fenômeno é conhecido como amplificação do Ártico, o que significa que as temperaturas no norte da Sibéria
aumentaram 0,2oC por ano nos últimos 25 anos, deixando-os até 5oC mais altos agora do que no final dos anos 90.
5oC é a quantidade de temperaturas no norte da Sibéria que subiram nos últimos 20-25 anos.
Isso naturalmente faz com que o permafrost descongela. E as consequências são significativas.
Quando o permafrost desaparece, acontece de cima para baixo. A camada superior derrete primeiro, enquanto
ainda há gelo mais abaixo. A água derretida não pode penetrar no solo, e a camada superior do solo torna-se quase
líquida.
O resultado é muitas vezes uma camada de lama fina que facilmente cede ao peso de uma casa, ponte ou estrada.
Mas o derretimento do permafrost não só causa caos para os residentes do Ártico - pode se tornar umproblema
para todo o mundo.
O degelo faz a terra desmoronar
O Ártico é a região de aquecimento mais rápida da Terra. E o permafrost não está apenas derretendo no fundo do
oceano. Em terra seca, edifícios, pontes e aquecimento urbano estão todos sentindo os efeitos.
https://www.nature.com/articles/s43247-022-00498-3
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Edifícios deslizam para o oceano
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Quando o permafrost derrete, o solo não é mais sólido. Além disso, o gelo do mar, que diminui as ondas quando
está ventoso, desaparece. Juntos, esses dois efeitos significam que o oceano está comendo a terra, ameaçando as
cidades costeiras do Ártico.
Gabriel Bouys/AFP/Ritzau Scanpix
Isso ocorre porque o permafrost inclui grandes quantidades de gases de efeito estufa congelados, bem como restos
mortos e enterrados de plantas, que podem liberar gás adicional, quando as bactérias fazem com que a
decomposição comece novamente.
De acordo com os climatologistas, o derretimento do permafrost é um mecanismo de feedback positivo para o
aquecimento global, porque quando o calor derrete o gelo no solo, os gases de efeito estufa são liberados.
Posteriormente, os gases fazem com que as temperaturas globais aumentem ainda mais com a consequência de
que ainda mais permafrost derrete em uma espiral auto-reforçada.
Bomba climática na lama
Exatamente quanto gás de efeito estufa na forma de CO 2 e metano, CH 4, está preso no permafrost em terra seca é
desconhecido.
No entanto, os pesquisadores por trás de um relatório especial do IPCC de 2018 estimam que as quantidades
correspondem ao dobro do conteúdo atmosférico atual do CO 22, que é de cerca de 410 ppm. Ppm é curto para
partes por milhão, o que significa que para cada um milhão de moléculas de ar, existem 410 moléculas de CO 2.
Uma decomposição total do permafrost emitiria, portanto, gases de efeito estufa equivalentes a um extra de 800 ppm
de CO 22, elevando o total atmosférico para 1.200 ppm de CO2 e fazendo com que o aquecimento global saísse do
controle.
https://www.ipcc.ch/sr15/chapter/chapter-3/
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Derretimento do permafrost faz com que o chão da floresta seja líquido. O resultado é árvores de bêbados lutando
para ganhar uma posição.
- Ashley Cooper/Getty Images
No entanto, o vazamento de gás de terra seca é muito menor do que a ameaça que paira no fundo do oceano, que
contém gelo de mais de 100.000 anos envolto em lama.
Os cientistas acreditam que em muitos lugares, há enormes quantidades de hidratos de gás, ou seja, gás congelado
com uma estrutura semelhante a um gelo.
Os hidratos de gás consistem principalmente em metano, que é um gás de efeito estufa muito mais potente do que o
CO 22. Durante um período de 100 anos, o potencial de aquecimento do metano é 27 a 30 vezes maior do que o do
dióxido de carbono.
Poucos cientistas temem seriamente uma liberação maciça de metano do descongelamento dos hidratos de gás,
mas pesquisadores suecos e russos mostraram que o metano já começou a derreter livre do fundo do oceano e
escapar para a atmosfera.
Com a expedição do Mar de Beaufort, os cientistas obtiveram pela primeira vez evidências sólidas de que o
permafrost também está derretendo no fundo do oceano.
E mesmo que eles não possam reverter o processo de 100.000 anos, novas expedições monitorarão o progresso e
determinarão o quão próximo o permafrost está do colapso total.