Derretimento das geleiras é acelerado por ondas internas nos fiordes da Groenlândia

Quando se fala em geleiras derretendo, muita gente pensa logo em sol forte, ar mais quente e chuva. Só que, nos fiordes da Groenlândia, existe um “empurrão” menos óbvio - e extremamente eficiente: ondas gigantes que se formam debaixo d’água, tão altas quanto um prédio, levando calor do oceano direto para a frente do gelo e acelerando muito o derretimento.

Essas ondas internas não aparecem nas fotos de paisagem nem nos vídeos mais comuns. Ainda assim, elas atuam como um transporte expresso de água mais quente até a base das geleiras, mexendo com a estabilidade do gelo e tornando o recuo mais rápido do que se imaginava.

Wenn ein Eisberg fällt, beginnt das heimliche Beben

Na borda das geleiras da Groenlândia, cenas dramáticas acontecem todos os dias. Blocos imensos se desprendem, despencam no mar e levantam ondas na superfície e colunas de espuma impressionantes. Só que o que dá para ver - seja a olho nu ou em câmera - é apenas o começo.

Cada desprendimento libera uma quantidade enorme de energia. Um bloco de gelo de muitas toneladas, caindo de dezenas de metros de altura e batendo na água, faz toda a coluna d’água do fiorde vibrar. Pesquisadores chamam isso de “tsunamis internos”: ondas que não viajam pela superfície, mas rolam pelo interior do mar, em profundidade.

Essas ondas internas gigantes podem atingir a altura de um arranha-céu e se estender por centenas de metros de profundidade - totalmente invisíveis para quem olha de fora.

O estudo, feito entre outros pela Universidade de Zurique e parceiros nos EUA, mostra que esses eventos não são apenas um efeito colateral do derretimento. Eles ajudam a empurrar o processo para frente. Isso porque as ondas subaquáticas misturam água mais quente, de camadas profundas, com águas mais frias acima.

A cada onda, água mais quente encosta na frente da geleira e no “pé” do gelo. O gelo perde estabilidade, e a frente recua mais rápido. Os pesquisadores falam em um “efeito multiplicador”: um desprendimento cria, por meio das ondas geradas, condições que facilitam o próximo.

Faseroptik statt Satellit: Wie Forschende die Geisterwellen fanden

Satélites já mostram há anos imagens marcantes do recuo das geleiras na Groenlândia. Mas o que acontece abaixo da superfície do mar fica fora do alcance deles. E a física decisiva ocorre a dezenas ou centenas de metros de profundidade.

Para medir essa zona escondida, uma equipe internacional recorreu a um método pouco comum. No sul da Groenlândia, eles instalaram um cabo de fibra óptica de cerca de 10 km no fundo de um fiorde. Em geral, um cabo assim serve para transmissão de dados. Aqui, ele virou um instrumento de medição.

A técnica se chama “Distributed Acoustic Sensing” (DAS). Um pulso de laser percorre a fibra, e mudanças minúsculas no material - provocadas por vibrações ou diferenças de temperatura - podem ser lidas metro a metro.

Um simples cabo de fibra vira um sensor subaquático de 10.000 metros, capaz de sentir qualquer tremor.

Com isso, os pesquisadores conseguiram acompanhar cada desprendimento no fiorde como se fosse um sismógrafo ultrassensível. Nos registros, apareceu um padrão bem claro:

• Primeiro, o sistema detecta o impacto do iceberg e as ondas rápidas na superfície.
• Depois, vêm ondas internas mais lentas, que continuam se deslocando em profundidade por horas.
• Essas ondas se relacionam com mudanças na distribuição de temperatura dentro do fiorde.

As séries de dados analisadas mostram: as ondas internas levam repetidamente água mais quente até a frente da geleira. Cada um desses “ciclos de onda” consome, em média, cerca de 1 cm de gelo. Somando tudo, os pesquisadores chegam a até 1 m de derretimento por dia - apenas por processos subaquáticos.

Der Gletscher, der sich selbst untergräbt

O foco da campanha de medições foi a geleira de maré Eqalorutsit Kangilliit Sermiat, no sul da Groenlândia. Esse tipo de geleira tem uma “língua” que alcança diretamente o mar e, ano após ano, libera volumes gigantes de gelo.

Para essa geleira, a equipe calculou uma perda anual de cerca de 3,6 km³ de gelo - quase três vezes o volume do conhecido glaciar do Ródano, na Suíça. Uma parte grande disso vai parar no fiorde na forma de icebergs.

E são justamente esses icebergs que colocam em movimento processos que enfraquecem ainda mais o “gelo-mãe”:

• Desprendimento de um iceberg → entrada de energia no fiorde
• Formação de ondas internas gigantes → mistura intensa das camadas de água
• Transporte de água quente de profundidade para a base da geleira → aumento do derretimento subaquático
• Perda de estabilidade da frente da geleira → novos desprendimentos

Assim, cria-se uma espécie de ciclo de retroalimentação. A própria geleira, por meio dos desprendimentos, gera uma dinâmica no mar que a afina ainda mais por baixo. Modelos climáticos que consideram apenas a temperatura do ar e o aquecimento geral do oceano acabam subestimando bastante a perda real de gelo.

Segundo os cientistas envolvidos, algumas estimativas anteriores chegaram a errar por um fator 100 quando se tratava do derretimento subaquático. O novo método de medição fecha uma lacuna importante nesse entendimento.

Was Grönlands Geisterwellen für den Meeresspiegel bedeuten

A Groenlândia é, depois da Antártica, a segunda maior massa de gelo do planeta. A calota de gelo de lá guarda água suficiente para elevar o nível global do mar em cerca de 7 m, caso derreta por completo. Ninguém espera que isso aconteça no curto prazo, mas qualquer mecanismo que acelere a perda de gelo faz diferença.

As ondas internas amplificam o efeito de oceanos que já estão aquecendo. Com isso, a contribuição das geleiras da Groenlândia para a elevação do nível do mar cresce mais rápido do que muitas análises do passado sugeriam.

Mesmo que as temperaturas do ar se estabilizassem, ondas internas poderiam continuar atacando as geleiras da Groenlândia por baixo.

A elevação do nível do mar ameaça principalmente áreas costeiras densamente povoadas. Grandes cidades como Hamburgo, Roterdã, Nova York ou Mumbai precisam adaptar diques e estruturas de proteção. Pequenos países insulares já lidam hoje com erosão mais forte e inundações mais frequentes.

Além disso, a água do derretimento da Groenlândia também influencia grandes correntes oceânicas, como a Corrente do Golfo. Quando muito água doce entra no Atlântico Norte, a densidade da água do mar muda e, com ela, a dinâmica das correntes. Simulações indicam que o clima na Europa poderia ficar mais instável - com extremos mais marcados entre calor, chuvas intensas e fases de frio.

Warum interne Wellen so schwer vorstellbar sind

Ondas internas parecem algo abstrato à primeira vista. Mas quase todo mundo já viu o mesmo efeito no dia a dia. Quando, em uma bebida com camadas - por exemplo, um drink com xarope no fundo e suco por cima - alguém passa uma colher, as camadas começam a se misturar. No mar, as ondas internas fazem esse “trabalho”.

Elas se propagam ao longo de camadas de densidade na água, que variam por temperatura e salinidade. Do lado de fora, a superfície pode parecer completamente calma, enquanto por dentro enormes cristas e vales se deslocam. Só com métodos modernos - como sensores de fibra óptica ou radares subaquáticos específicos - essas estruturas se tornam visíveis.

Esse tipo de onda também existe longe de geleiras, por exemplo em encostas continentais no oceano aberto, ajudando a distribuir calor e nutrientes. Em fiordes árticos, esse mecanismo agora encontra as línguas de gelo - com consequências bem concretas para a estabilidade das geleiras.

Was sich aus den neuen Erkenntnissen lernen lässt

Para a pesquisa climática, o estudo representa um avanço duplo. Por um lado, ele entrega um retrato muito mais preciso de quão rápido as geleiras podem derreter por baixo. Por outro, deixa claro que redes de fibra óptica já existentes podem virar sensores ambientais extremamente poderosos.

No futuro, equipes podem instalar medições parecidas em outras geleiras da Groenlândia, na Antártica ou em fiordes remotos da Noruega. Até cabos submarinos que conectam continentes podem, em princípio, ser usados como instrumentos de monitoramento. Isso criaria uma rede global capaz de registrar terremotos, avalanches subaquáticas ou, justamente, ondas “fantasma” em frentes de geleiras.

Para o público, a conclusão serve de lembrete de como o sistema climático é complexo. A temperatura que aparece no celular conta só uma parte da história. Nas profundezas do oceano, processos ocorrem que, décadas depois, influenciam nossas costas, afetam prêmios de seguro e ajudam a decidir se certas regiões continuarão habitáveis.

Quem se interessa por viagens ao Ártico, rotas de navios em águas geladas ou proteção costeira deveria passar a considerar essas ondas internas. Elas mudam não só a dinâmica do gelo, mas também correntes, transporte de sedimentos e as condições para a vida marinha dentro do fiorde.

No fim, as ondas monstruosas sob os fiordes da Groenlândia mostram que até quando o mar parece liso como um espelho, pode haver uma energia intensa em ação. E é justamente essa energia silenciosa que hoje vai consumindo o gelo da Terra - metro a metro, dia após dia.