Adaptado de um Comunicado de imprensa da Universidade de Buffalo
- Sedimento perfurado sob 1.700 pés de gelo foi exposto pela última vez à luz do dia entre 6.000 e 8.200 anos atrás.
- As descobertas sugerem esta parte da Gronelândia é altamente sensível a um aquecimento modesto, com implicações para um recuo futuro.
- Amostras de subgelo como estas ajudar a identificar onde o degelo pode começar e melhorar as estimativas locais de risco ao nível do mar.
O primeiro estudo de Broca Verde—um projeto ambicioso para recuperar amostras de rochas enterradas a milhares de metros abaixo do manto de gelo da Gronelândia — descobre que a calota polar Prudhoe Dome da Gronelândia derreteu completamente há cerca de 7.000 anos, muito mais recentemente do que se pensava anteriormente. Esta investigação, co-liderada pela Universidade de Columbia e pela Universidade de Buffalo, pretende avaliar a sensibilidade do gelo da Gronelândia às alterações climáticas.
Publicado em Geociências da Naturezaas descobertas sugerem que o Prudhoe Dome, uma cúpula de gelo no noroeste da Groenlândia com cerca de 1.700 pés de espessura e cobrindo 965 milhas quadradas, é altamente sensível às temperaturas relativamente amenas do Holoceno, o período interglacial que começou há 11.000 anos e continua até hoje.
“O Holoceno é uma época conhecida pela estabilidade climática, quando os humanos começaram a desenvolver práticas agrícolas e a dar passos em direção à civilização”, diz Jason Briner, da Universidade de Buffalo, que co-lidera o projeto GreenDrill. “Se a mudança climática natural e moderada daquela época derreteu o Prudhoe Dome e o manteve recuado por potencialmente milhares de anos, pode ser apenas uma questão de tempo até que ele comece a se recuperar novamente das atuais mudanças climáticas induzidas pelo homem”,
Joerg Schaeferprofessor pesquisador de Lamont no Observatório da Terra Lamont-Doherty, parte da Columbia Climate School, é o principal investigador do GreenDrill. Ele diz que o novo estudo mostra quão sensíveis são partes da camada de gelo da Gronelândia a um nível de aquecimento que está dentro do intervalo previsto pelos modelos climáticos para as próximas décadas.
“Estes primeiros resultados do GreenDrill são as primeiras observações diretas da resposta da camada de gelo da Gronelândia ao aquecimento”, diz Schaefer.
Os coautores do artigo incluem Nicolau Jovemprofessor associado de pesquisa de Lamont e co-investigador principal do GreenDrill, e Allie Balter-Kennedy, ex-cientista de pós-doutorado de Lamont-Doherty agora na Tufts University.
GreenDrill é um empreendimento inédito financiado pela Fundação Nacional de Ciência dos EUA para perfurar o manto de gelo da Groenlândia e recuperar a rocha e os sedimentos antigos e congelados que estão por baixo. A comunidade científica tem menos material rochoso e sedimentar debaixo do gelo da Gronelândia do que da Lua, mas estas novas amostras revelam-se inestimáveis. As assinaturas químicas podem nos dizer quando o material foi exposto pela última vez ao céu aberto, identificando quando a camada de gelo derreteu no passado.
“Estes primeiros resultados são as primeiras observações diretas da resposta do manto de gelo da Gronelândia ao aquecimento.”
– Joerg Schaefer, cientista-chefe do GreenDrill
Este primeiro estudo GreenDrill analisa amostras de núcleo retiradas de 1.669 pés abaixo da superfície durante o acampamento de semanas da equipe no cume do Prudhoe Dome em 2023.
Eles usaram uma técnica chamada datação por luminescência no sedimento. Quando o sedimento é enterrado, os elétrons ficam presos dentro de minúsculos grãos minerais e permanecem lá até que o sedimento seja novamente exposto à luz, produzindo um brilho mensurável. A intensidade desse brilho revelou que o sedimento Prudhoe Dome foi exposto pela última vez à luz do dia entre 6.000 e 8.200 anos atrás.
“Isto significa que o Prudhoe Dome derreteu algum tempo antes deste período, provavelmente durante o início do Holoceno, quando as temperaturas eram cerca de 3 a 5 graus Celsius mais quentes do que são hoje”, diz o principal autor do estudo, Caleb Walcott-George, professor assistente na Universidade de Kentucky. “Algumas projeções indicam que poderemos atingir esses níveis de aquecimento em Prudhoe Dome até o ano 2100.”
Os resultados também têm grandes implicações para o aumento do nível do mar. A análise de áreas vulneráveis ao longo da borda do manto de gelo, como Prudhoe Dome, ajuda os cientistas a identificar onde o derretimento ocorrerá primeiro e quais comunidades costeiras enfrentam o risco mais imediato.
“As rochas e os sedimentos abaixo da camada de gelo dizem-nos diretamente quais das margens da camada de gelo são as mais vulneráveis, o que é fundamental para previsões precisas do nível do mar local”, diz Schaefer. “Este campo emergente fornece essas informações através de observações diretas e é um divisor de águas em termos de previsão do derretimento do gelo.”
No gelo
A GreenDrill montou dois locais de perfuração no Prudhoe Dome – um no cume e outro perto da borda, onde o gelo é muito mais fino. (Este estudo analisou a amostra coletada no cume.)
Estes locais, onde Schaefer, Briner, Walcott-George, Balter-Kennedy e os seus colegas passaram algum tempo na primavera de 2023, eram um conjunto de tendas amarelas e caminhos marcados por bandeiras vermelhas, pretas e verdes. Os dias consistiam em coletar pedaços de gelo levantados pelo fluido de perfuração e remover a neve levada pelo vento do acampamento, enquanto os perfuradores de gelo do Programa de Perfuração de Gelo da NSF trabalhavam para empurrar centenas de metros de gelo.
Também houve muito drama: uma fratura no gelo no local do cume quase condenou o projeto na sua fase final. Uma solução de última hora, utilizando uma broca normalmente reservada para rochas, permitiu-lhes terminar a perfuração dos últimos 120 metros de gelo e recolher amostras do leito pouco antes da chegada dos aviões para retirar o seu equipamento. Briner credita o trabalho em equipe e a camaradagem dos cientistas e perfuradores no gelo, bem como da equipe de apoio nos bastidores que cuida da logística.
“Este projeto envolveu uma logística mais complicada do que qualquer outra em que estive envolvido na minha carreira. Tantas peças móveis e muito talento entre os cientistas, perfuradores e pessoal de apoio”, diz Briner.
Walcott-George, que montou os acampamentos com Young de Lamont-Doherty e, por fim, baseou sua dissertação no projeto, chamou seu tempo no gelo de “humilhante”.
“Quando tudo o que se vê é gelo em todas as direções, pensar que o gelo desapareceu no passado geológico recente e novamente no futuro é realmente humilhante”, diz ele.
Um futuro promissor
A equipe do GreenDrill afirma que este é o primeiro de muitos estudos que esperam produzir. O outro núcleo perfurado perto da borda do Prudhoe Dome promete fornecer informações sobre o ponto mais vulnerável da calota polar. Vestígios de plantas nas amostras também podem lançar luz sobre o antigo ambiente da Groenlândia. Briner chama isso de “baú do tesouro” de amostras que a equipe agora pode separar e explorar.
“Temos as amostras, as ferramentas e os cientistas para ultrapassar os limites e melhorar a nossa compreensão física da camada de gelo e de como esta poderá responder ao aquecimento nas próximas décadas”, diz Schaefer.
