Estudo de modelagem descobre que a previsão mais alta de elevação do nível do mar é improvável

Nos últimos anos, as notícias sobre o clima da Terra — desde incêndios florestais violentos e furacões mais fortes até inundações devastadoras e ondas de calor escaldantes — trouxeram poucas notícias boas.

Um novo estudo liderado por Dartmouth, no entanto, relata que uma das piores projeções de quão alto os oceanos do mundo podem subir à medida que as camadas de gelo polares do planeta derretem é altamente improvável — embora enfatize que a perda acelerada de gelo da Groenlândia e da Antártida é, no entanto, terrível.

O estudo desafia uma nova e alarmante previsão do mais recente relatório de alto nível do Painel Intergovernamental sobre Mudanças Climáticas (IPCC) das Nações Unidas para avaliar as pesquisas climáticas mais recentes e projetar os efeitos de longo e curto prazo da crise climática.

Divulgado na íntegra no ano passado, o sexto relatório de avaliação do IPCC apresentou um possível cenário no qual o colapso das camadas de gelo do continente sul faria com que a contribuição da Antártida para o nível médio global do mar fosse duas vezes maior até 2100 do que outros modelos projetam — e três vezes maior até 2300.

Embora o IPCC tenha designado essa previsão específica como “baixa probabilidade”, o potencial dos oceanos do mundo subirem até 50 pés, conforme o modelo projeta, garantiu a ela um lugar no relatório. Nessa magnitude, a Península da Flórida ficaria submersa, exceto por uma faixa de terreno alto interior que se estende de Gainesville ao norte do Lago Okeechobee, com as cidades costeiras do estado submersas.

Mas essa previsão é baseada em um novo mecanismo hipotético de como as camadas de gelo — as geleiras espessas e terrestres que cobrem as regiões polares — recuam e se quebram. O mecanismo, conhecido como Marine Ice Cliff Instability (MICI), não foi observado e até agora só foi testado com um único modelo de baixa resolução, relatam os pesquisadores no periódico Avanços da Ciência.

Em vez disso, os pesquisadores testam o MICI com três modelos de alta resolução que capturam com mais precisão a dinâmica complexa das camadas de gelo. Eles simularam o recuo da Geleira Thwaites da Antártida, a camada de gelo de 75 milhas de largura popularmente apelidada de “Geleira do Juízo Final” pela taxa acelerada em que está derretendo e seu potencial de elevar os níveis globais do mar em mais de dois pés.

Seus modelos mostraram que mesmo o ameaçado Thwaites dificilmente entrará em colapso rapidamente durante o século XXI, como o MICI previu.

Mathieu Morlighem, professor de ciências da Terra em Dartmouth e autor correspondente do artigo, disse que as descobertas sugerem que a física subjacente à projeção extrema incluída no relatório do IPCC é imprecisa, o que pode ter efeitos no mundo real.

Os formuladores de políticas às vezes usam esses modelos de alta estimativa ao considerar a construção de barreiras físicas, como muros de contenção, ou mesmo a realocação de pessoas que vivem em áreas baixas, disse Morlighem.

“Essas projeções estão realmente mudando a vida das pessoas. Os formuladores de políticas e planejadores confiam nesses modelos e frequentemente olham para o risco de alto nível. Eles não querem projetar soluções e então a ameaça acaba sendo ainda pior do que eles pensavam”, disse Morlighem.

“Não estamos relatando que a Antártida está segura e que a elevação do nível do mar não vai continuar — todas as nossas projeções mostram um rápido recuo da camada de gelo”, ele continua.

“Mas projeções de ponta são importantes para o planejamento costeiro e queremos que sejam precisas em termos de física. Neste caso, sabemos que esta projeção extrema é improvável ao longo do século XXI.”

Morlighem trabalhou com Hélène Seroussi, de Dartmouth, professora associada da Escola de Engenharia Thayer, juntamente com pesquisadores da Universidade de Michigan, da Universidade de Edimburgo e da Universidade de St. Andrews, na Escócia, e da Universidade de Northumbria e da Universidade de Stirling, na Inglaterra.

A ideia por trás do MICI é que se uma plataforma de gelo — a extensão flutuante da camada de gelo terrestre — colapsar rapidamente, isso potencialmente deixaria os penhascos de gelo que formam a borda externa da camada de gelo expostos e sem suporte. Se esses penhascos forem altos o suficiente, eles quebrariam sob seu próprio peso, expondo um penhasco ainda mais alto e levando a um recuo rápido conforme a camada de gelo colapsa para dentro em direção ao interior como uma fileira de dominós.

A perda desse gelo no oceano, onde derreteria, é o que levaria à projetada elevação dramática do nível do mar.

Mas os autores do Avanços da Ciência estudo descobre que o colapso glacial não é tão simples ou tão rápido. “Todos concordam que a falha do penhasco é real — um penhasco entrará em colapso se for muito alto. A questão é quão rápido isso acontecerá”, disse Morlighem.

“Mas descobrimos que a taxa de recuo não é nem de longe tão alta quanto o que foi assumido nessas simulações iniciais. Quando usamos uma taxa que é melhor restringida pela física, vemos que a instabilidade do penhasco de gelo nunca acontece.”

Os pesquisadores se concentraram na Geleira Thwaites porque ela foi identificada como especialmente vulnerável ao colapso, à medida que sua plataforma de gelo de suporte continua a se decompor. Os pesquisadores simularam o recuo de Thwaites por 100 anos após um colapso hipotético repentino de sua plataforma de gelo, bem como por 50 anos abaixo da taxa de recuo realmente em andamento.

Em todas as suas simulações, os pesquisadores descobriram que os penhascos de gelo de Thwaites nunca recuaram para o interior na velocidade que o MICI sugere. Em vez disso, sem a plataforma de gelo segurando a camada de gelo, o movimento da geleira em direção ao oceano acelera rapidamente, fazendo com que a camada de gelo se expanda para longe do interior.

Esse movimento acelerado também afina o gelo na borda da geleira, o que reduz a altura dos penhascos de gelo e sua suscetibilidade ao colapso.

“Não estamos questionando as projeções padrão e bem estabelecidas nas quais o relatório do IPCC se baseia principalmente”, disse Seroussi.

“Estamos apenas questionando essa projeção de alto impacto e baixa probabilidade que inclui esse novo processo MICI que é mal compreendido. Outras instabilidades conhecidas nas camadas de gelo polares ainda vão desempenhar um papel em sua perda nas próximas décadas e séculos.”

As camadas de gelo polares são, por exemplo, vulneráveis ​​à instabilidade da camada de gelo marinha (MISI), disse o coautor do estudo Dan Goldberg, um glaciologista de Edimburgo que era professor visitante em Dartmouth quando o projeto começou.

O MISI prevê que, sem a proteção das plataformas de gelo, uma geleira apoiada em um continente submerso que se inclina para baixo em direção ao interior da camada de gelo recuará de forma instável. Espera-se que esse processo acelere a perda de gelo e contribua cada vez mais para a elevação do nível do mar, disse Goldberg.

“Embora não tenhamos observado MICI no século 21, isso ocorreu em parte por causa de processos que podem levar ao MISI”, disse Goldberg. “Em qualquer caso, Thwaites provavelmente recuará de forma instável nos próximos séculos, o que ressalta a necessidade de entender melhor como a geleira responderá ao aquecimento do oceano e ao colapso da plataforma de gelo por meio de modelagem e observação contínuas.”