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Geleiras derretendo estão causando estragos na crosta terrestre

Você não tem dúvida de que agora foi inundado com a ameaça de aumento do nível do mar global. Na atual taxa estimada de um décimo de uma polegada por ano, a elevação do nível do mar poderia fazer com que grandes áreas como Nova York, Galveston e Norfolk desaparecessem debaixo d'água nos próximos 20 anos. Mas um novo estudo publicado no Journal of Geophysical Research mostra que em lugares como Juneau, no Alasca, o oposto está acontecendo: o nível do mar está caindo cerca de um centímetro a cada ano.

Como isso poderia ser? A resposta está em um fenômeno de derretimento de geleiras e oscilação de peso em toda a Terra, chamado de “ajuste isostático glacial”. Você pode não saber, mas a Última Era do Gelo ainda está silenciosamente transformando a superfície da Terra e afetando tudo, desde a duração de nossos dias até a topografia de nossos países.

Durante o auge dos glaciares, 19.000 anos atrás, conhecido como o Último Máximo Glacial, a Terra gemia sob o peso de pesadas mantas de gelo de milhares de metros de espessura, com nomes que desafiam a pronúncia: o Lençol de Gelo Laurentide, o Lençol de Gelo Cordilheira, o Lençol de Gelo Fennoscandiano, e muitos mais. Esses enormes pedaços de água congelada pressionam a superfície da Terra, deslocando a rocha crustal e fazendo com que a substância do manto maleável se deforme e flua, mudando a forma da Terra - da mesma forma que seu traseiro faz uma depressão em um sofá se você se sentar nele o suficiente. Algumas estimativas sugerem que uma camada de gelo de cerca de 800 metros de espessura poderia causar uma depressão de 900 pés de profundidade - cerca de um prédio de 83 andares.

O manto deslocado flui para as áreas ao redor da camada de gelo, fazendo com que a terra se levante, do mesmo modo que o enchimento dentro de um sofá se acumula em torno do seu peso. Essas áreas, chamadas de "forebulges", podem ser bem pequenas, mas também podem atingir mais de 300 pés de altura. O lençol de gelo Laurentide, que pesava a maior parte do Canadá e do norte dos Estados Unidos, por exemplo, causou um aumento na parte central para as partes sul dos EUA. Antigos glaciares criaram foruns ao redor da área do delta do Amazonas que ainda são visíveis hoje em dia. o gelo derreteu há muito tempo.

Como as placas de gelo pré-históricas começaram a derreter por volta de 11.700 anos atrás, tudo isso mudou. A superfície começou a recuar, permitindo mais espaço para o manto fluir de volta. Isso fez com que as terras que antes eram pesadas, como Glacier Bay Park, no Alasca, e a Baía de Hudson, no Canadá, subissem. Os exemplos mais dramáticos de elevação são encontrados em lugares como a Rússia, Islândia e Escandinávia, onde existiam as maiores camadas de gelo. Na Suécia, por exemplo, os cientistas descobriram que a terra em ascensão separou um antigo lago chamado Malaren do mar, transformando-o em um lago de água doce.

Ao mesmo tempo, lugares que já foram forebulges agora estão afundando, já que eles não estão mais sendo empurrados por lençóis de gelo próximos. Por exemplo, quando a Escócia se recupera, a Inglaterra afunda aproximadamente sete décimos de polegada no Mar do Norte a cada ano. Da mesma forma, à medida que o Canadá recupera cerca de quatro polegadas a cada década, a costa leste dos EUA afunda a uma taxa de aproximadamente três décimos de uma polegada por ano - mais da metade da taxa atual de aumento do nível do mar global. Um estudo publicado em 2015 previu que Washington, DC cairia em seis ou mais polegadas no próximo século devido ao colapso do forebulge, o que poderia colocar monumentos e instalações militares da nação em risco.

Algumas das melhorias mais dramáticas são encontradas na Islândia. Algumas das melhorias mais dramáticas são encontradas na Islândia. (Martin De Lusenet, Flickr CC BY)

Estimativas recentes sugerem que a terra no sudeste do Alasca está subindo a uma taxa de 1, 18 polegadas por ano, uma taxa muito mais rápida do que se suspeitava anteriormente. Os moradores já sentem os impactos dramáticos dessa mudança. Do lado positivo, algumas famílias que vivem na costa duplicaram ou triplicaram o seu imobiliário: À medida que as geleiras costeiras recuam e as terras cobertas por gelo sofrem uma recuperação isostática, as terras baixas aumentam e criam "novas" terras, o que pode ser uma vantagem inesperada. famílias que vivem ao longo da costa. Uma família conseguiu construir um campo de golfe de nove buracos em terra que só recentemente emergiu do mar, reportou um artigo do New York Times em 2009. Os cientistas também rastrearam a atração gravitacional em Russell Island, no Alasca, e descobriram que é enfraquecendo a cada ano à medida que a terra se afasta do centro da Terra.

A elevação elevará a quantidade de sedimentos rochosos em áreas previamente cobertas de água. Por exemplo, os pesquisadores preveem que o levantamento levará os estuários da cidade de Hoonah, no Alasca, a secar, o que aumentará a quantidade de algas vermelhas na área, o que, por sua vez, poderá prejudicar os frágeis ecossistemas de lá. Além disso, alguns pesquisadores temem que a rápida elevação no Alasca também altere o ecossistema alimentar e o meio de vida dos pescadores de salmão.

Ao mesmo tempo, há muitos novos córregos de salmão se abrindo na Baía Glacier, diz Eran Hood, professor de ciências ambientais da Universidade do Alasca. "À medida que as geleiras estão derretendo e recuando, a cobertura da terra está mudando rapidamente", diz ele. “Muitas novas áreas estão sendo florestadas. Enquanto o gelo recua, o salmão está recolonizando. Não é bom nem ruim, apenas diferente ”.

A taxa de elevação devido ao ajuste isostático glacial em todo o mundo; Espera-se que a Antártica e o Canadá aumentem mais. A taxa de elevação devido ao ajuste isostático glacial em todo o mundo; Espera-se que a Antártica e o Canadá aumentem mais. (Por Erik Ivins, JPL. [Domínio público], via Wikimedia Commons)

Embora não seja tão visível, todas as mudanças causadas pelo derretimento do glaciar e pelo manto cambiante também estão causando mudanças drásticas na rotação da Terra e substâncias abaixo da superfície da Terra.

Enquanto nossas gigantescas geleiras derretiam, os continentes no norte perdiam peso rapidamente, causando uma rápida redistribuição de peso. Pesquisas recentes de cientistas da NASA mostram que isso causa um fenômeno chamado “verdadeiro vagar polar”, onde a distribuição desigual de peso na Terra faz com que o planeta se incline sobre seu eixo até encontrar seu equilíbrio. Nossos pólos norte e sul estão se movendo em direção às massas de terra que estão encolhendo mais rapidamente à medida que o centro de rotação da Terra se desloca. Anteriormente, o Pólo Norte estava à deriva em direção ao Canadá; mas desde 2000, tem andado à deriva em direção ao Reino Unido e à Europa em cerca de quatro polegadas por ano. Os cientistas ainda não mudaram a localização geográfica do Pólo Norte, mas isso pode mudar em algumas décadas.

A redistribuição de massa também está diminuindo a rotação da Terra. Em 2015, o geofísico Jerry Mitrovica, de Harvard, publicou um estudo na Science Advances mostrando que o derretimento glacial estava causando a massa oceânica ao redor do centro da Terra, diminuindo a rotação da Terra. Ele comparou o fenômeno a uma patinadora artística girando seus braços para diminuir a velocidade.

O derretimento glacial também pode ser um novo despertar de terremotos e vulcões adormecidos. Grandes geleiras suprimiram terremotos, mas de acordo com um estudo publicado em 2008 na revista Earth and Planetary Science Letters, à medida que a Terra se recupera, a pressão para baixo nas placas é liberada e as falhas pré-existentes podem reativar. No sudeste do Alasca, onde a elevação é mais prevalente, a placa do Pacífico desliza sob a placa norte-americana, causando muita tensão. Pesquisadores dizem que as geleiras já haviam sufocado essa tensão, mas o rebote está permitindo que essas placas se misturem novamente. "O peso das geleiras era manter os terremotos menores de liberar o estresse tectônico", diz Erik Ivins, geofísico do Laboratório de Propulsão a Jato da NASA.

Geleiras derretendo também podem dar lugar a terremotos no meio das placas. Um exemplo desse fenômeno é a série de terremotos de Nova Madri que abalou os Estados Unidos do meio-oeste nos anos de 1800. Enquanto muitos terremotos ocorrem em linhas de falha onde duas placas separadas deslizam umas sobre as outras, os cientistas especulam que os terremotos na área de Nova Madrid ocorreram em um lugar onde a rocha quente e fundida sob a crosta terrestre quis irromper, mas foi reprimida pelo peso de grandes camadas de gelo. Agora que os lençóis de gelo derreteram, no entanto, o manto está livre para borbulhar novamente.

Os cientistas também encontraram uma ligação entre a deglaciação e a saída de magma da Terra, embora não tenham certeza do motivo pelo qual um causa o outro. Nos últimos cinco anos, a Islândia sofreu três grandes erupções vulcânicas, o que é incomum para a área. Alguns estudos sugerem que o peso das geleiras suprimiu a atividade vulcânica e que o recente derretimento é 20-30 vezes mais provável de desencadear erupções vulcânicas em lugares como a Islândia e a Groenlândia.

Os pólos errantes: Até recentemente, o eixo da Terra estava se movendo lentamente em direção ao Canadá, como mostrado neste gráfico; Agora, o derretimento do gelo e outros fatores estão mudando o eixo da Terra para a Europa. Os pólos errantes: Até recentemente, o eixo da Terra estava se movendo lentamente em direção ao Canadá, como mostrado neste gráfico; Agora, o derretimento do gelo e outros fatores estão mudando o eixo da Terra para a Europa. (NASA / JPL-Caltech)

Muito do mistério relativo às antigas geleiras ainda não está resolvido. Os cientistas ainda estão tentando criar um modelo preciso de ajuste isostático glacial, diz Richard Snay, o principal autor do estudo mais recente do Journal of Geophysical Research . “Desde o início dos anos 90 existem softwares para medições de longitude e latitude, mas as medições verticais sempre foram difíceis”, diz Snay. Ele e seus colegas desenvolveram novas equações para medir o ajuste isostático baseado em um conjunto complexo de modelos publicado pela primeira vez por Dick Peltier, professor da Universidade de Toronto. Os modelos de Peltier não levam em conta apenas a viscosidade do manto, mas também as histórias passadas do nível do mar, dados de satélites atualmente em órbita da Terra e até registros antigos traduzidos de textos babilônicos e chineses. "Estamos tentando olhar para a história da glaciação como uma função do tempo e da elasticidade da terra profunda", diz Peltier. “A teoria continua a ser refinada. Um dos principais desafios deste trabalho é descrever os efeitos que estão ocorrendo no sistema da Terra hoje, que estão ocorrendo como resultado da última Idade do Gelo há milhares de anos ”.

Somados a todos os desconhecidos, os pesquisadores também não sabem exatamente como esse processo pré-histórico será afetado pelos padrões atuais de aquecimento global, que está acelerando o derretimento glacial a uma taxa sem precedentes. No Alasca, o aquecimento global significa menos neve no inverno, diz Hood.

"Há uma taxa muito mais rápida de perda de gelo aqui em comparação com muitas regiões do mundo", diz ele. "A impressão digital humana do aquecimento global está apenas exacerbando problemas e aumentando a taxa de ajuste isostático glacial".

E embora os efeitos possam variar de cidade para cidade - os níveis locais do mar podem estar aumentando ou diminuindo -, fica claro que os efeitos são dramáticos, onde quer que estejam. Embora muitas das geleiras tenham desaparecido há muito tempo, fica claro que o peso de sua presença ainda permanece na Terra e em nossas vidas.

Geleiras derretendo estão causando estragos na crosta terrestre