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Uma “varredura corporal” detalhada da Geleira Malaspina, uma das geleiras mais icônicas do Alasca, revelou que sua massa fica abaixo do nível do mar e é cortada por canais que podem permitir o acesso da água do oceano, caso sua barreira costeira eroda. Isso torna a geleira mais vulnerável à intrusão de água do mar do que se pensava anteriormente e pode fazer com que ela recue mais rápido do que o previsto.
As descobertas, publicadas por pesquisadores da Universidade do Arizona no Jornal de Pesquisa Geofísicadestacam a fragilidade de um sistema glacial muito grande que poderia levar à perda de um volume significativo de gelo e terra do Serviço Nacional de Parques e contribuiria com um volume mensurável para o aumento global do nível do mar.
“A perda desta geleira provavelmente seria a maior perda de gelo de uma geleira do Alasca neste século”, disse o principal autor do estudo, Brandon Tober, estudante de doutorado no Departamento de Geociências da UArizona.
A área em frente à geleira Malaspina, uma zona de permafrost com gelo puro sob a superfície, está “definhando” diante do aumento das temperaturas globais, disse Tober. Permafrost refere-se ao solo que permanece congelado por dois ou mais anos.
“À medida que esta barreira costeira erode e dá lugar a grandes lagoas, principalmente através do colapso de falésias de gelo, a água do oceano pode eventualmente ganhar acesso à geleira”, disse Tober. “Uma vez que chegue à frente da geleira, pode derreter o gelo ainda mais rápido e iniciar o recuo da geleira”.
Formando uma extensa camada de gelo localizada na costa sudeste do Alasca, Malaspina é a maior geleira de piemonte do mundo, um tipo de geleira que flui de montanhas íngremes para uma ampla planície, formando essencialmente uma “panqueca de gelo” que se espalha por uma ampla planície costeira das montanhas de St. Elias. Uma fina barreira de terra separa a geleira das águas relativamente quentes do Golfo do Alasca. Imagens históricas de satélite mostram esses corpos d’água se expandindo ao longo do tempo, formando um sistema de lagoas diretamente em frente à geleira nas últimas décadas.
Tradicionalmente, os pesquisadores contam com modelos matemáticos para medir a espessura das geleiras, disse Tober, mas eles variam muito em sua capacidade de prever com precisão a espessura das geleiras. Esses modelos geralmente dependem de medições de quão rápido a geleira se move pela superfície para fazer previsões sobre a profundidade da geleira, semelhante à maneira como as taxas de fluxo de água de um rio são usadas para obter informações sobre sua profundidade e a forma de seu leito.
“Sabemos que as geleiras no Alasca estão derretendo e diminuindo rapidamente em muitos lugares, mas não sabemos com precisão a espessura delas e, portanto, não podemos prever com precisão a perda de massa futura”, disse Tober. “Se não conhecermos a espessura e a topografia do leito, não podemos modelar com precisão sua evolução futura.”
Para ter uma ideia melhor do futuro de Malaspina, os pesquisadores precisavam obter uma “varredura corporal” detalhada de sua forma e espessura. Para isso, o grupo de pesquisa de Tober utilizou o Arizona Radio Echo Sounder, ou ARES, um instrumento projetado e construído por uma equipe liderada por Jack Holt, professor do Laboratório Lunar e Planetário da UArizona e do Departamento de Geociências, e um dos coautores do artigo. O grupo de pesquisa de Holt é especializado no uso de métodos de pesquisa geofísica, principalmente radar, para estudar recursos na Terra e em Marte.
O ARES foi montado em um avião como parte da Operação IceBridge, uma missão financiada pela NASA encarregada de medir as mudanças anuais na espessura de geleiras, gelo marinho e mantos de gelo na Groenlândia, Alasca e Antártida de aviões entre 2009 e 2021.
Enquanto o avião cruzava a vasta extensão gelada, seu radar de penetração no gelo fazia um “raio-X” da geleira, resultando em uma “varredura corporal 3D” completa da geleira e do leito rochoso subjacente. As medições revelaram que a geleira Malaspina fica em grande parte abaixo do nível do mar e é cortada por vários canais em seu leito que se estendem por pelo menos 21 milhas de onde a geleira encontra a costa em direção à sua fonte nas montanhas de Saint Elias.
A combinação da localização da geleira em relação ao nível do mar e a perda contínua de sua barreira costeira pode fornecer caminhos para as águas oceânicas acessarem grandes áreas do leito da geleira ao longo desses canais, escrevem os pesquisadores em seu artigo. Assumindo que isso leva ao derramamento em larga escala de massas de gelo e ao recuo da geleira, os pesquisadores concluem que Malaspina tem o potencial de contribuir com 560 quilômetros cúbicos, ou 134 milhas cúbicas, de gelo para o oceano. Em outras palavras, Malaspina sozinho poderia elevar o nível global do mar em 1,4 milímetros, ou pouco menos de 1/16 de polegada.
“Isso pode não parecer muito, mas para colocar isso em perspectiva, todas as geleiras do Alasca juntas contribuem com cerca de 0,2 milímetros por ano para o aumento global do nível do mar – uma taxa que supera todas as outras regiões glaciais da Terra, exceto a Groenlândia e as camadas de gelo da Antártida. “, disse Tober.
O estudo torna Malaspina a geleira mapeada por radar mais extensamente no Alasca, de acordo com a equipe de Tober. Enquanto as geleiras em outras partes do mundo foram mapeadas com níveis semelhantes de detalhes, suas contrapartes do Alasca escaparam de medições precisas porque consistem no que é conhecido como gelo temperado ou “quente”.
“As fendas da geleira geralmente contêm água, o que torna difícil levar a energia do radar até o leito da geleira e voltar ao instrumento”, disse Tober.
Superar esse desafio foi parte da motivação para construir o ARES.
As varreduras de radar revelaram que os modelos glaciológicos superestimam o volume de Malaspina em mais de 30%. Ainda assim, a geleira, que foi medida com pouco mais de meia milha de espessura em seu centro, possui 10 vezes o volume total de todas as geleiras dos Alpes suíços.
“Podemos especular que os canais, as grandes cavidades abaixo da geleira, estão direcionando a água derretida que sai da costa”, disse Tober.
A extensão observada de lagoas no foreland de Malaspina nas últimas décadas é em grande parte o que alertou uma equipe de pesquisadores, incluindo Holt, para o fato de que a barreira costeira em frente à geleira Malaspina está se desgastando, levantando questões sobre a estabilidade da geleira. A equipe, que consiste em pesquisadores da UArizona, da Universidade do Alasca Fairbanks, da Universidade de Montana e do National Park Service, recebeu uma bolsa da National Science Foundation para investigar o potencial desaparecimento da maior geleira piemonte do mundo.
Sydney Mooneyham, um co-autor deste artigo que se formou na Escola de Geografia, Desenvolvimento e Meio Ambiente da UArizona, mapeou a extensão das lagoas no foreland de Malaspina ao longo de cerca de 50 anos de imagens tiradas pelo Landsat, uma série de Satélites de observação da Terra lançados para estudar e monitorar as massas terrestres da Terra.
Outra motivação para focar na Geleira Malaspina, disse Tober, veio do fato de estar localizada no maior parque nacional dos EUA, o Wrangell Saint Elias National Park and Preserve. Com 13,2 milhões de acres, é maior que o Parque Nacional de Yellowstone, o Parque Nacional de Yosemite e o país da Suíça juntos, de acordo com o Serviço Nacional de Parques.
“A perda potencial de Malaspina e a abertura de uma nova baía ao longo da costa do Alasca pode ser a maior transformação da paisagem nos EUA que poderíamos testemunhar durante este século”, disse Tober, “e pode levar à perda de até 500 milhas quadradas de terra do parque.”
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