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Featured14/01/2022

Rios aceleram derretimento do gelo do Ártico em ritmo alarmante

O rio Ienissei perto de Krasnoyarsk: aumento de taxa de fluxo no inverno sem precedentes. Crédito: InvictaHOG~commonswiki /Wikimedia Commons

14/01/22 - 13h25min

A russa Irina Panyushkina cresceu na Sibéria, perto do Círculo Polar Ártico. Ela foi criada com histórias de exploradores marchando por mares de gelo para chegar ao Polo Norte. Agora, ela é cientista do clima e professora associada de pesquisa de dendrocronologia no Laboratório de Pesquisa de Anel de Árvore da Universidade do Arizona (EUA). E procura entender como um mundo em aquecimento está transformando o lugar que ela chamou de lar.

Algum dia, o Oceano Ártico pode não mais abrigar gelo, já que as regiões do norte do mundo estão se aquecendo mais rapidamente do que o resto – uma tendência que os cientistas chamam de amplificação do Ártico. À medida que o gelo do Ártico derrete, surgirão novas oportunidades e desafios para os humanos, dizem os pesquisadores.

Acredita-se que a água doce que flui para o Oceano Ártico do continente exacerba a amplificação do Ártico, mas a extensão de seu impacto não é totalmente compreendida. Uma nova pesquisa liderada por Panyushkina mede como o fluxo do rio Ienissei – o maior rio de água doce que deságua no Oceano Ártico – mudou nos últimos cem anos e descreve o impacto que a água doce teve no Ártico. Seu trabalho foi publicado na revista Environmental Research Letters.

Estudos anteriores atribuíram mudanças recentes no fluxo de água doce do inverno para o Ártico ao aquecimento da temperatura do ar, a mudanças sazonais de precipitação ou ao acúmulo de neve. Mas pesquisas mais recentes, incluindo o estudo de Panyushkina, sugerem que o principal fator é, na verdade, a degradação do permafrost – ou solo congelado –, bem como os incêndios florestais no sul da Sibéria.

O que as árvores podem nos dizer

Os dados coletados por instrumentos no curso superior do rio Ienissei em Tuva, no sul da Sibéria, só remontam até agora. Para superar isso, Panyushkina e sua equipe usaram dados de anéis de árvores para poder olhar 300 anos para trás.

O fluxo de corrente, ou a quantidade de água que se move através de uma certa área de um rio ao longo do tempo, pode ser inferido medindo-se a mudança da espessura dos anéis das árvores ao longo dos anos. As medições do fluxo de corrente ao longo de estações específicas podem até ser retiradas dos dados.

A informação anual do caudal do rio é normalmente utilizada pelos gestores de água para revelar as alterações médias nas tendências desse caudal. Mas Panyushkina e sua equipe fizeram algo novo quando decidiram também investigar especificamente o fluxo de corrente de inverno.

Papel revelado

“Encontramos um aumento sem precedentes na taxa de fluxo de inverno nos últimos 25 anos”, disse Panyushkina. Essa vazão de inverno está quase 80% acima da média observada em aproximadamente 100 anos. “Em contraste, o fluxo anual flutuou normalmente durante o período de 300 anos, com apenas um aumento de 7% nos últimos 25 anos.”

Os dados de fluxo de corrente de inverno revelaram o papel do derretimento do permafrost no gelo do Ártico.

Como o gelo cobre os rios durante o inverno na Sibéria, as medições de fluxo da equipe da equipe capturaram apenas informações sobre a água do rio que se originou no subsolo e não no céu. Isso inclui a água do degelo do permafrost, bem como a água dos aquíferos subpermafrost, pois a perda do permafrost leva a um aumento da troca de água entre o rio e os aquíferos. Essas duas fontes de água subterrânea são quentes em comparação com o ar gelado acima e, quando fluem para o Oceano Ártico, derretem o gelo.

Futuro incerto

Acredita-se também que os incêndios florestais sejam um fator de derretimento do gelo do Ártico.

“Sabemos que a frequência e a intensidade dos incêndios florestais na Sibéria estão aumentando”, disse Panyushkina. ”Quando os incêndios acontecem em florestas com permafrost, há um degelo profundo sob o evento de incêndio, e a área afetada geralmente não se recupera por até 60 anos. Quando temos incêndios em grande escala, incêndios de longa duração e incêndios mais frequentes, talvez estejamos atingindo o ponto crítico em que a degradação do permafrost já não consegue voltar ao normal. Os incêndios florestais também são outro processo que aumenta a conectividade entre os aquíferos e o fluxo dos rios.”

Os efeitos combinados da degradação do permafrost e dos incêndios são muito fortes na bacia do rio Ienissei, com mais água doce e calor fluindo para o Oceano Ártico nas últimas décadas, de acordo com o estudo. Por sua vez, o derretimento do gelo marinho também agrava o aquecimento global.

“O interesse de pesquisa na região está crescendo porque a temperatura da superfície está aquecendo muito mais rapidamente aqui do que em qualquer outro lugar do mundo”, disse Panyushkina. “É um ponto importante para a pesquisa climática e, como cresci lá e entendo como o sistema funciona, é um tópico natural de estudo para mim. Também estou muito interessada em conhecer o impacto de um Ártico sem gelo nas áreas circundantes. Os humanos nunca viram um Ártico livre de gelo antes, nunca. Minha mente ainda não consegue compreender como o Oceano Ártico pode estar livre de gelo.”

Rota transártica

Em meados do século, espera-se que as mudanças nas condições do gelo marinho levem a uma maior navegabilidade para navios de águas abertas que cruzam o Ártico. Uma futura rota de transporte transártico chamada Rota Suprapolar ligará os oceanos Atlântico e Pacífico através do Ártico, potencialmente abrindo caminho para mais comércio transártico.

Há uma necessidade de quantificar os impactos da amplificação do Ártico para gerenciar e regular os mares árticos no futuro, disse Panyushkina.

“Esta forte perspectiva da frota de comércio global entrando no Ártico abre a caixa de Pandora de questões geopolíticas e ambientais de futuro próximo e reforça a urgência de uma nova estrutura regulatória por organizações internacionais para garantir proteções ambientais adequadas e padrões de segurança de embarcações”, disse ela.

Para entender mais sobre a amplificação do Ártico e suas consequências, Panyushkina e sua equipe planejam estudar outros rios na Sibéria.

“Há mais dois rios siberianos semelhantes em tamanho ao Ienissei”, disse ela. ”Se pudermos quantificar o fluxo desses rios, teremos uma compreensão mais precisa e clara de seu impacto no Ártico.”

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