Colapso do manto de gelo da Antártica Ocidental é inevitável com aquecimento acima de 2°C

 

Colapso do manto de gelo da Antártica Ocidental é inevitável com aquecimento acima de 2°C

Essas enormes plataformas de gelo retêm o gelo terrestre, mas à medida que se afinam e se rompem, essa resistência enfraquece. O gelo terrestre flui mais facilmente para o oceano, elevando o nível do mar.

Por Dan Lowry, Mario Krapp, Nick Golledge, The Conversation

A elevação do mar já está tornando os danos causados por tempestades mais caros (https://www.nature.com/articles/s41467-021-22838-1) , aumentando o impacto sobre cerca de 700 milhões de pessoas que vivem em áreas costeiras baixas sob risco de enchentes .

Os cientistas esperam que o aumento do nível do mar exacerbe os danos das tempestades e inundações costeiras durante as próximas décadas (https://www.nature.com/articles/s41598-020-67736-6) . Mas prever o quanto e com que rapidez os mares subirão neste século é difícil, principalmente por causa das incertezas sobre como o manto de gelo da Antártica se comportará.

As projeções recentes do Painel Intergovernamental sobre Mudanças Climáticas ( IPCC ) sobre a contribuição da Antártica para o aumento do nível do mar mostram uma sobreposição considerável entre cenários de baixa e alta emissão .

Mas em nossa nova pesquisa (https://doi.org/10.1038/s43247-021-00289-2) , mostramos que o colapso generalizado da camada de gelo da Antártica Ocidental é evitável se pudermos manter o aquecimento global abaixo da meta de Paris de 2°C

No oeste da Antártica, o interior do manto de gelo fica sobre o leito rochoso que fica bem abaixo do nível do mar. À medida que o Oceano Antártico aquece, os cientistas temem que a camada de gelo continue a recuar, potencialmente elevando o nível do mar em vários metros (https://www.nature.com/articles/ngeo1194) .

Quando e com que rapidez esse processo pode acontecer depende de uma série de fatores que ainda são incertos.

Nossa pesquisa quantifica melhor essas incertezas e mostra que o impacto total das diferentes trajetórias de emissões na Antártica pode não ficar claro até depois de 2100. Mas as consequências das decisões que tomarmos nesta década serão sentidas por séculos.

Uma nova abordagem para projetar mudanças na Antártica

Os cientistas têm usado modelos numéricos de mantos de gelo por décadas para entender como os mantos de gelo evoluem em diferentes estados climáticos. Esses modelos são baseados em equações matemáticas que representam como as camadas de gelo fluem.

Mas, apesar dos avanços no mapeamento da topografia do leito abaixo do gelo , uma incerteza significativa permanece em termos da estrutura interna do gelo e das condições da rocha e sedimentos abaixo. Ambos afetam o fluxo de gelo.

Isso torna a previsão difícil, porque os modelos precisam se basear em uma série de suposições, que afetam a sensibilidade de uma camada de gelo modelada a um clima em mudança. Dado o número e a complexidade das equações, a execução de modelos de manto de gelo pode ser demorada e pode ser impossível levar em conta toda a incerteza.

Para superar essa limitação, pesquisadores em todo o mundo agora estão usando frequentemente “emuladores” estatísticos. Esses modelos matemáticos podem ser treinados usando resultados de modelos mais complexos de mantos de gelo e, em seguida, usados para executar milhares de cenários alternativos.

Usando centenas de simulações de modelos de mantos de gelo como dados de treinamento, desenvolvemos esse emulador para projetar a contribuição da Antártica ao nível do mar em uma ampla gama de cenários de emissões. Em seguida, executamos dezenas de milhares de emulações estatísticas para quantificar melhor as incertezas na resposta da camada de gelo ao aquecimento.

Baixas emissões evitam o afinamento da plataforma de gelo

Para garantir que nossas projeções sejam realistas, descartamos qualquer simulação que não se encaixasse nas observações de satélite da perda de gelo da Antártica nas últimas quatro décadas (https://www.pnas.org/content/116/4/1095.short) .

Consideramos um cenário de baixas emissões, em que as emissões globais de carbono foram reduzidas rapidamente nas próximas décadas, e um cenário de altas emissões, em que as emissões continuaram aumentando até o final do século. Em ambos os cenários, observamos a perda contínua de gelo em áreas que já perdem massa de gelo, como a região do Mar de Amundsen, no oeste da Antártica (https://agupubs.onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/2013GL059069).

Esses mapas da Antártica mostram a mudança projetada na espessura do gelo
Esses mapas da Antártica mostram a mudança projetada na espessura do gelo entre o presente e o ano 2300, para um cenário de baixas emissões (esquerda) e um cenário de altas emissões (direita), com vermelho indicando perda de gelo e azul mostrando ganho de gelo.

 

Para o manto de gelo como um todo, não encontramos nenhuma diferença estatisticamente significativa entre os intervalos de contribuições plausíveis para o aumento do nível do mar nos dois cenários de emissões até o ano 2116. No entanto, a taxa de aumento do nível do mar no final deste século sob altas emissões foi o dobro do cenário de baixas emissões.

Em 2300, sob altas emissões, a camada de gelo da Antártica contribuiu com mais de 1,5 m a mais para o nível do mar global do que no cenário de baixas emissões. Isso ocorre porque o manto de gelo da Antártica Ocidental entra em colapso.

O primeiro sinal de alerta de um futuro com uma contribuição de vários metros da Antártica para a elevação do nível do mar é o estreitamento generalizado das duas maiores plataformas de gelo flutuantes da Antártica, a Ross e a Ronne-Filchner.

Essas enormes plataformas de gelo retêm o gelo terrestre, mas à medida que se afinam e se rompem, essa resistência enfraquece. O gelo terrestre flui mais facilmente para o oceano, elevando o nível do mar.

No cenário de altas emissões, esse estreitamento generalizado da plataforma de gelo acontece nas próximas décadas. Mas, o mais importante, essas plataformas de gelo não mostram afinamento em um cenário de baixas emissões – a maior parte da camada de gelo da Antártica Ocidental permanece intacta.

Planejando nosso futuro

O objetivo do Acordo de Paris é manter o aquecimento bem abaixo de 2°C. Mas as atuais promessas do governo global nos comprometem a 2,9°C até 2100 . Com base em nossas projeções de emulador, acreditamos que essas promessas levariam a uma contribuição da Antártica 50% maior (70 cm) para o aumento do nível do mar até o ano 2300 do que se o aquecimento permanecer em 2°C ou menos.

Mas, mesmo se atingirmos a meta de Paris, já estamos comprometidos com a elevação do nível do mar a partir do manto de gelo da Antártica, bem como da Groenlândia e das geleiras das montanhas ao redor do mundo nos séculos ou milênios vindouros (https://wires.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/wcc.634).

O aquecimento contínuo também aumentará os níveis do mar porque a água do oceano mais quente se expande e a quantidade de água armazenada na terra (no solo, aquíferos, pântanos, lagos e reservatórios) muda.

Para evitar os piores impactos nas comunidades costeiras em todo o mundo, os planejadores e formuladores de políticas precisarão desenvolver estratégias de adaptação significativas e opções de mitigação para a ameaça contínua de aumento do nível do mar.

Autores

Dan Lowry, Ice Sheet & Climate Modeller, GNS Science

Mario Krap, Environmental Data Scientist, GNS Science

Nick Golledge, Professor of Glaciology, Te Herenga Waka — Victoria University of Wellington

* 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/widespread-collapse-of-west-antarcticas-ice-sheet-is-avoidable-if-we-keep-global-warming-below-2-169651

 

Henrique Cortez *, tradução e edição.

 

in EcoDebate, ISSN 2446-9394, 20/10/2021

 

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