Imagem de satélite da NASA da polínia Maud Rise. Polynyas podem se formar no gelo marinho sobre o oceano aberto à medida que a água quente é trazida à superfície pelas correntes oceânicas. Crédito: Observatório Terrestre da NASA
Os pesquisadores descobriram a peça que faltava no quebra-cabeça por trás de uma rara abertura no gelo marinho ao redor da Antártida, que ocorreu durante os invernos de 2016 e 2017. Ela revela um processo chave que escapou aos cientistas sobre como a abertura, chamada polínia, foi capaz de se formar e persistir por várias semanas. Os resultados foram publicados no dia 1º de maio na revista científica Avanços da Ciência.
A polínia que escapou aos investigadores chama-se “Maud Rise” e por vezes é formada no Mar de Weddell, na Antártida, acima do monte submarino com o mesmo nome. Durante muitos anos, a polynya Maud Rise foi formada apenas ocasionalmente e por um tempo limitado, mas em 2016 e 2017, a polynya cresceu e tornou-se tão grande quanto a Suíça.
“Agora entendemos que a polínia foi causada por uma interação complexa entre a geografia única do fundo do oceano e um vento invulgarmente forte que produziu correntes oceânicas invulgarmente fortes, transportando calor e água salgada para a superfície. Mas também exigiu a contribuição de um processo-chave muito específico”, afirma Fabien Roquet, professor de Oceanografia Física no Departamento de Ciências Marinhas da Universidade de Gotemburgo e um dos investigadores por detrás da descoberta.
Trabalho de detetive para encontrar a peça que faltava
Polynyas são áreas importantes que ajudam a mitigar o aumento do dióxido de carbono atmosférico e apoiam o aumento da atividade biológica nas áreas cobertas de gelo marinho. Eles geralmente se formam em áreas costeiras quando fortes ventos costeiros sopram do continente e afastam o gelo, expondo a água do mar abaixo. Mas por vezes também podem – como em Maud Rise – formar-se no gelo marinho sobre o oceano aberto, à medida que a água quente é transportada para a superfície pelas correntes oceânicas.
Os pesquisadores agora sabem por que a polínia Maud Rise, na Antártica, cresceu em 2016 e 2017 e se tornou tão grande quanto a Suíça, deixando de ser quase invisível. A imagem mostra uma imagem de dados da polínia Maud Rise e a concentração do gelo marinho circundante. Crédito: Birte Gülk
“Esta ressurgência de água mais quente explica como o gelo marinho pode derreter. Mas à medida que o gelo marinho derrete, isso leva a um refrescamento das águas superficiais, o que, por sua vez, deverá pôr fim a esta ressurgência. Portanto, outro processo deve estar acontecendo para que a polínia persista. Deve haver uma entrada adicional de sal de algum lugar”, afirma Aditya Narayanan, pesquisadora do Centro Oceanográfico Nacional (Reino Unido) e principal autora do estudo.
Um processo especial trouxe sal para a região
Os pesquisadores começaram seu trabalho de detetive para entender de onde vinha a água salgada adicional do mar. Eles usaram mapas de gelo marinho de sensoriamento remoto, observações de flutuadores autônomos e mamíferos marinhos marcados, juntamente com um modelo computacional do estado do oceano.
Eles descobriram que, à medida que a corrente invulgarmente forte do Mar de Weddell fluía em torno de Maud Rise, os redemoinhos turbulentos moviam o sal para o topo do monte marinho. A partir daqui, um processo denominado 'transporte Ekman' ajudou a mover o sal para o flanco norte de Maud Rise, onde a polínia se formou pela primeira vez. O 'transporte Ekman', em homenagem ao oceanógrafo sueco Vagn Walfrid Ekman, que foi pioneiro no estudo de como os ventos criam as correntes oceânicas, é um processo muito específico que envolve o movimento da água num ângulo de 90 graus em relação à direção do vento que sopra acima, influenciando o oceano. correntes.
“O transporte de Ekman era a peça essencial que faltava no quebra-cabeça necessário para aumentar o equilíbrio do sal e sustentar a mistura de sal e calor em direção às águas superficiais”, diz Fabien Roquet.
Polynyas são importantes para o clima
Os efeitos de uma polínia podem persistir no oceano durante anos após a sua formação. Eles podem mudar a forma como a água se move e como as correntes transportam o calor para o continente. As águas densas que se formam aqui podem se espalhar por todo o oceano global.
“Alguns dos mesmos processos que estiveram envolvidos na formação da polinia de Maud Rise, como a ressurgência de águas profundas e salgadas, também estão a provocar uma redução geral do gelo marinho no Oceano Antártico”, diz a Professora Sarah Gille, Universidade de Califórnia San Diego, coautor do estudo.
“Esta foi a primeira vez desde a década de 1970 que tivemos uma polínia tão grande e de vida longa no Mar de Weddell”, diz Aditya Narayanan.
Para obter mais informações sobre esta pesquisa, consulte Cientistas finalmente explicam o enorme buraco no gelo marinho da Antártida.
