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A equipe ANET-POLENET voou para locais remotos de campo nas Ilhas Backer da Antártida para registrar a elevação do leito rochoso. O coautor da Universidade Estadual de Ohio, Terry Wilson, é o segundo da esquerda. Crédito: Nicolas Bayou
Um estudo liderado por McGill conclui que entender a relação entre a camada de gelo da Antártida e a Terra subjacente é crucial para prever os impactos das futuras mudanças climáticas.
Um estudo liderado pela Universidade McGill indica que os processos naturais da Terra podem mitigar significativamente a contribuição da Antártida para o aumento do nível do mar, desde que as emissões de carbono sejam rapidamente reduzidas em um futuro próximo. Por outro lado, se as emissões persistirem na taxa atual, a perda de gelo da Antártida pode resultar em um aumento maior do nível do mar do que o previsto anteriormente.
A descoberta é significativa porque a camada de gelo da Antártida é a maior massa de gelo da Terra, e a maior incerteza na previsão dos níveis futuros do mar é como esse gelo responderá às mudanças climáticas.
“Com quase 700 milhões de pessoas vivendo em áreas costeiras e o custo potencial da elevação do nível do mar atingindo trilhões de dólares até o final do século, entender o efeito dominó do derretimento do gelo da Antártida é crucial”, disse a autora principal Natalya Gomez, professora associada do Departamento de Ciências da Terra e Planetárias da McGill e titular da Cátedra de Pesquisa do Canadá em Interações entre manto de gelo e nível do mar.
A equipe de campo usou instrumentos especializados do projeto ANET-POLENET que medem o movimento do solo da Antártida. Esta estação GNSS (GPS) está localizada em uma ilha da cadeia de Ilhas Backer na Baía de Pine Island, onde a enorme Geleira Pine Island entra no Mar de Amundsen. Crédito: Terry Wilson
O estudo foca em como a camada de gelo interage com a terra abaixo, e como essa dinâmica é influenciada pelos níveis de emissão de carbono. Essa relação não foi completamente explorada em estudos anteriores, disseram os pesquisadores.
“Nossas descobertas mostram que, embora alguma elevação do nível do mar seja inevitável, ações rápidas e substantivas para reduzir as emissões poderiam evitar alguns dos impactos mais destrutivos das mudanças climáticas, particularmente para comunidades costeiras”, disse Gomez.
A elevação dos mares e a espada de dois gumes da natureza
À medida que o gelo derrete, seu peso diminui, fazendo com que a terra abaixo dele suba como uma esponja em expansão. Os pesquisadores dizem que esse processo, chamado de elevação pós-glacial, pode ser uma faca de dois gumes.
Se as emissões caírem rapidamente, limitando o aquecimento global, a elevação pós-glacial pode atuar como um freio natural na perda de massa de gelo. Ela levanta o gelo, desacelerando o fluxo de gelo da terra para o oceano. O estudo descobriu que essa dinâmica pode reduzir a contribuição da Antártida para o aumento do nível do mar em até 40%.
No entanto, se as emissões de carbono continuarem e o planeta aquecer rapidamente, a recuperação da terra não será suficiente para desacelerar o rápido derretimento do gelo e, em vez disso, empurrará mais água do oceano para longe da Antártida, acelerando o aumento do nível do mar ao longo das costas povoadas.
Para chegar a suas descobertas, Gomez e acadêmicos colaboradores do Canadá e dos Estados Unidos desenvolveram um modelo 3D do interior da Terra. Seu modelo usou medições de campo geofísico do projeto US ANET-POLENET, que foi pioneiro em implantações em larga escala de instrumentos sensíveis para registrar a elevação do leito rochoso e sinais sísmicos em grandes extensões da Antártida. Essas extensas medições de campo foram essenciais para caracterizar as variações tridimensionais do manto antártico incorporadas no estudo.
“Nosso modelo 3D descasca as camadas da Terra como uma cebola, revelando variações dramáticas na espessura e consistência do manto abaixo. Esse conhecimento nos ajuda a prever melhor como diferentes áreas responderão ao derretimento”, disse a coautora Maryam Yousefi, geodesista da Natural Resources Canada e anteriormente bolsista de pós-doutorado nas universidades McGill e Penn State.
É o primeiro modelo a capturar a relação entre o gelo da Antártida e a terra subjacente com tantos detalhes, ela acrescentou.
Rob DeConto, coautor e glaciologista da Universidade de Massachusetts, observa: “Este estudo marca um avanço em nossa capacidade de prever melhor os impactos das mudanças climáticas na elevação dos mares e informar políticas ambientais eficazes”.
Impactos globais
Os resultados, publicados em Avanços da Ciênciadestacam as desigualdades da mudança climática, os acadêmicos notaram. As nações insulares, que contribuem menos para as emissões globais, provavelmente suportarão o peso de suas consequências, eles disseram.
Referência: “A influência da viscosidade realista do manto 3D na contribuição da Antártida para os futuros níveis globais do mar” por Natalya Gomez, Maryam Yousefi, David Pollard, Robert M. DeConto, Shaina Sadai, Andrew Lloyd, Andrew Nyblade, Douglas A. Wiens, Richard C. Aster e Terry Wilson, 2 de agosto de 2024, Avanços da Ciência.
DOI: 10.1126/sciadv.adn1470
O estudo é uma colaboração entre pesquisadores da McGill, Pennsylvania State, Cambridge, Columbia, Colorado State, Ohio State, University of Massachusetts Amherst, universidade de Washingtone a Union of Concerned Scientists. Foi financiado pelo Canadian Natural Sciences and Engineering Research Council, pela US National Science Foundation e pelo programa Canada Research Chairs.