Impactos do derretimento das geleiras de montanha
As imagens mostram a velocidade do gelo das geleiras em regiões ao redor do mundo. R. Millan et al., 2022
Impactos do derretimento das geleiras de montanha
Quase 2 bilhões de pessoas dependem de geleiras de montanha como sua principal fonte de água potável, geração de energia hidrelétrica ou agricultura
Por Mathieu Morlighem*
Professor de Ciências da Terra, Dartmouth College
As geleiras de montanha são fontes de água essenciais para quase um quarto da população global. Mas descobrir quanto gelo eles contêm – e quanta água estará disponível à medida que as geleiras encolhem em um mundo em aquecimento – tem sido notoriamente difícil.
Em um novo estudo, os cientistas mapearam a velocidade de mais de 200.000 geleiras para chegar mais perto de uma resposta. Eles descobriram que as estimativas amplamente utilizadas do volume de gelo das geleiras podem estar erradas em cerca de 20% (1) em termos de quanto as geleiras da Terra fora das camadas de gelo da Groenlândia e da Antártida poderiam contribuir para o aumento do nível do mar.
Mathieu Morlighem , líder em modelagem de camadas de gelo e coautor do estudo, explica por que os novos resultados são um alerta para regiões que dependem da água de degelo sazonal das geleiras, mas mal se registram no quadro geral do aumento dos mares.
1) Se as geleiras das montanhas contêm menos gelo do que se acreditava anteriormente, o que isso significa para as pessoas que dependem das geleiras para obter água?
Globalmente, quase 2 bilhões de pessoas dependem de geleiras de montanha e neve como sua principal fonte de água potável. Muitos também dependem da água das geleiras para geração de energia hidrelétrica ou agricultura, principalmente na estação seca. Mas a grande maioria das geleiras ao redor do mundo está perdendo mais massa do que ganha durante o ano à medida que o clima aquece, e estão desaparecendo lentamente (2) . Isso afetará profundamente essas populações .
Essas comunidades precisam saber por quanto tempo suas geleiras continuarão a fornecer água e o que esperar quando as geleiras desaparecerem para que possam se preparar.
Na maioria dos lugares, encontramos volumes totais de gelo significativamente menores do que as estimativas anteriores indicavam.
Nos Andes tropicais, da Venezuela ao norte do Chile, por exemplo, descobrimos que as geleiras têm cerca de 23% menos gelo do que se acreditava anteriormente. Isso significa que as populações a jusante têm menos tempo para se ajustar às mudanças climáticas do que poderiam ter planejado.
Mesmo nos Alpes, onde os cientistas têm muitas medições diretas da espessura do gelo, descobrimos que as geleiras podem ter 8% menos do que se pensava anteriormente.
A grande exceção é o Himalaia. Calculamos que pode haver 37% mais gelo nessas montanhas remotas do que o estimado anteriormente. Isso ganha algum tempo para as comunidades que dependem dessas geleiras, mas não muda o fato de que essas geleiras estão derretendo com o aquecimento global.
Os formuladores de políticas devem analisar essas novas estimativas para revisar seus planos. Não fornecemos novas previsões do futuro neste estudo, mas fornecemos uma descrição melhor de como são as geleiras e seus suprimentos de água hoje.
2) Como essas descobertas afetam as estimativas da futura elevação do nível do mar?
Primeiro, é importante entender que o derretimento das geleiras é apenas um dos contribuintes para o aumento do nível do mar à medida que o clima esquenta. Cerca de um terço do aumento do nível do mar hoje é devido à expansão térmica do oceano – à medida que o oceano aquece, a água se expande e ocupa mais espaço. Os outros dois terços vêm do encolhimento de geleiras de montanha e mantos de gelo .
Descobrimos que se todas as geleiras, sem incluir as grandes camadas de gelo na Groenlândia e na Antártida, derretessem completamente, o nível do mar aumentaria cerca de 10 polegadas (25,4cm) em vez de 13 polegadas (33 cm). Isso pode parecer uma grande diferença, considerando o tamanho do oceano, mas é preciso colocar as coisas em perspectiva. Uma completa desintegração do manto de gelo da Antártida contribuiria com 190 pés (57,9m) para o nível do mar e o manto de gelo da Groenlândia contribuiria com 24 pés (7,3m) .
As 3 polegadas (7,6cm) de que estamos falando neste estudo não questionam as atuais projeções de aumento do nível do mar.
3) Por que foi tão difícil descobrir o volume de gelo das geleiras e o que seu estudo fez de diferente?
Você pode se surpreender com o quanto ainda é desconhecido sobre algumas das características básicas das geleiras de montanhas remotas.
Os satélites transformaram nossa compreensão das geleiras desde a década de 1970 e fornecem uma imagem cada vez mais clara das localizações das geleiras e da área de superfície . Mas os satélites não podem ver “através” do gelo. De fato, para 99% das geleiras do mundo, não há medição direta da espessura do gelo. Os cientistas passaram mais tempo mapeando as camadas de gelo da Groenlândia e da Antártida e o terreno abaixo, e temos medições de volume muito mais detalhadas lá. A NASA, por exemplo, dedicou toda uma missão aérea, a Operação IceBridge , para coletar medições de espessura de gelo na Groenlândia e na Antártida.
Os cientistas criaram várias técnicas (3) para determinar o volume das geleiras (4), mas a incerteza quanto às geleiras de montanhas remotas tem sido bastante alta.
Fizemos algo diferente em comparação com estudos anteriores. Usamos imagens de satélite para mapear a velocidade das geleiras. O gelo da geleira, quando é espesso o suficiente, se comporta como um xarope espesso. Podemos medir a distância que o gelo está se movendo usando duas imagens de satélite e mapear sua velocidade, que varia de alguns metros a cerca de 1,6 km por ano. Mapear o deslocamento de mais de 200.000 geleiras não foi tarefa fácil, mas isso criou um conjunto de dados que ninguém havia visto antes.
Usamos essas novas informações de velocidade do gelo e princípios simples de deformação do gelo para determinar a espessura do gelo em cada pixel dessas imagens de satélite. Em suma, a velocidade do gelo que observamos do espaço se deve ao deslizamento do gelo em seu leito e também à sua deformação interna. A deformação interna depende da inclinação da superfície e da espessura do gelo, e o escorregamento de seu leito depende da temperatura do gelo em sua base, da presença ou ausência de água líquida e da natureza dos sedimentos ou rochas embaixo. Uma vez que pudéssemos calibrar uma relação entre a velocidade do gelo e o deslizamento, poderíamos calcular a espessura do gelo.
Para mapear a velocidade do fluxo de todas essas geleiras, analisamos 800.000 pares de imagens coletadas por satélites da Agência Espacial Europeia e da NASA.
Obviamente, como acontece com qualquer método indireto, elas não são estimativas perfeitas e serão aprimoradas ainda mais à medida que coletamos mais dados. Mas fizemos muitos progressos na redução da incerteza geral.
Referências:
(1) Millan, R., Mouginot, J., Rabatel, A. et al. Ice velocity and thickness of the world’s glaciers. Nat. Geosci. 15, 124–129 (2022). https://doi.org/10.1038/s41561-021-00885-z
(2) Hugonnet, R., McNabb, R., Berthier, E. et al. Accelerated global glacier mass loss in the early twenty-first century. Nature 592, 726–731 (2021). https://doi.org/10.1038/s41586-021-03436-z
(3) Farinotti, D., Huss, M., Fürst, J.J. et al. A consensus estimate for the ice thickness distribution of all glaciers on Earth. Nat. Geosci. 12, 168–173 (2019). https://doi.org/10.1038/s41561-019-0300-3
(4) Bahr, D. B., Pfeffer, W. T., and Kaser, G. (2015), A review of volume-area scaling of glaciers. Rev. Geophys., 53, 95– 140. https://doi.org/10.1002/2014RG000470
Henrique Cortez *, tradução e edição.
* Este artigo foi publicado originalmente no site The Conversation e republicado aqui sob uma licença Creative Commons. Leia aqui a versão original em inglês: https://theconversation.com/mountain-glaciers-may-hold-less-ice-than-previously-thought-heres-what-that-means-for-2-billion-downstream-water-users-and-sea-level-rise-176514
in EcoDebate, ISSN 2446-9394
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