Como o lago do 79°N Glacier está rachando a língua de gelo Nioghalvfjerdsbræ

Uma língua de geleira sob pressão

Lá no alto, acima do Oceano Ártico, uma longa “língua” de gelo flutuante vem se dobrando, rachando e até levantando conforme a água do degelo atravessa seu interior. É uma oportunidade rara de ver, quase em tempo real, como o aquecimento pode desestabilizar rapidamente um gelo que por muito tempo pareceu relativamente estável.

No litoral remoto do nordeste da Groenlândia, a língua de gelo Nioghalvfjerdsbræ - mais conhecida como geleira 79°N - virou um laboratório natural para cientistas do clima. Ela é uma das apenas três grandes línguas de geleira flutuantes que ainda restam na Groenlândia, e isso por si só a torna crucial para projeções futuras do nível do mar.

Desde meados dos anos 1990, a região aqueceu de forma acentuada. Água oceânica mais quente vem atacando a geleira por baixo. Ao mesmo tempo, o aumento da temperatura do ar transformou partes da superfície em um cenário sazonal de poças e riachos.

Em 1995, imagens de satélite mostraram algo novo: um grande lago de água de degelo assentado bem em cima da língua de gelo. Esse lago, com cerca de 21 km², virou o foco de um estudo detalhado liderado por pesquisadores do Alfred Wegener Institute (AWI), na Alemanha.

O lago não apenas congela e descongela. Ele drena repetidamente em eventos súbitos e violentos que remodelam a própria geleira.

A equipe já documentou sete grandes drenagens desse único lago - quatro delas somente nos últimos cinco anos. Cada episódio empurra enormes volumes de água doce por fraturas e poços verticais no gelo, descendo até a base da geleira e seguindo em direção ao oceano.

Um lago gigante que some da noite para o dia

Sete drenagens, cada vez mais rápidas e estranhas

Quando o lago drena, o faz depressa - em questão de horas a poucos dias. Em imagens de satélite antes e depois, uma superfície azul brilhante de repente fica opaca e quebradiça. Onde havia água calma, surge um padrão complexo de rachaduras.

A partir de 2019, cientistas do AWI notaram uma geometria nova e marcante nesses campos de fratura: grandes formações triangulares que se espalham para fora da bacia drenada. Esses desenhos diferem dos padrões mais circulares, tipo “sumidouro”, normalmente observados quando lagos de superfície drenam em outras geleiras.

Os campos triangulares de fraturas funcionam como funis gigantes, canalizando a água para aberturas no gelo com dezenas de metros de largura.

Essas aberturas são chamadas de moulins - eixos verticais que agem como ralos na superfície da geleira, levando a água do degelo direto para a base, às vezes a mais de 1 km de profundidade. Quando o lago ultrapassa um nível crítico, esses moulins transportam uma quantidade enorme de água em pouquíssimo tempo.

Imagens de aeronaves e satélites mostram que, mesmo após um grande evento de drenagem, a água continua escoando pelos moulins por um período. Ou seja, a geleira é “lavada” por pulsos repetidos de água do degelo, e não por um único jato isolado.

O comportamento estranho do gelo “vivo”

O estudo também reforça que o gelo pode se comportar de formas nem sempre intuitivas. O gelo glacial escoa como um líquido extremamente viscoso ao longo de anos e décadas, mas em escalas de tempo menores também se curva e retorna como um material elástico.

Essa natureza dupla ajuda a entender por que o sistema triangular de fraturas dura tanto. Na superfície, as fraturas permanecem visíveis e quase sem mudanças por anos. Dentro da geleira, medições de radar indicam que os canais evoluem, se comprimem e se fecham parcialmente à medida que o gelo “anda” e recongela - mas não desaparecem por completo.

Isso significa que cada temporada de degelo no verão não começa do zero. Fragilidades já existentes podem ser reativadas quando chega nova água de degelo, o que pode explicar por que o lago vem drenando com mais frequência nos últimos anos.

• Comportamento viscoso: o gelo flui lentamente ladeira abaixo sob o próprio peso.
  
• Comportamento elástico: o gelo pode dobrar, rachar e “voltar” quando é tensionado rapidamente.
  
• Resultado: sistemas de fraturas duradouros que podem reabrir quando a pressão da água aumenta.
  

Quando a água levanta uma geleira inteira

Uma bolha escondida sob o gelo

Uma das descobertas mais impressionantes do estudo do AWI aparece em sombras sutis de fotografias aéreas e em ecos de radar que atravessa o gelo.

Ao longo de algumas linhas de fratura, os dois lados da rachadura não ficam na mesma altura. Um lado aparece ligeiramente mais alto, sinal de que o gelo foi empurrado de baixo para cima. O maior levantamento fica exatamente sob a antiga bacia do lago.

Grandes volumes de água drenada parecem ter se acumulado sob a geleira, formando um lago subglacial pressurizado que literalmente ergue a língua de gelo acima dele.

Perfis de radar mostram algo semelhante a uma “bolha” de água presa sob a geleira. Essa pressão extra força o gelo para cima, deformando a superfície em vários metros. De forma notável, mais de 15 anos após a primeira grande drenagem, as fraturas de superfície associadas a esse levantamento ainda podem ser vistas.

Esse levantamento faz mais do que alterar a forma da geleira. Quando a pressão da água aumenta na base, a fricção entre o gelo e a rocha ou sedimento abaixo diminui. Isso pode permitir que a geleira deslize mais rápido rumo ao mar, especialmente durante ou logo após eventos de drenagem.

A geleira está entrando em um novo estado?

Combinando imagens de satélite, radar aerotransportado e simulações em computador, a equipe reconstruiu como o lago enche e esvazia, como as fraturas se propagam e como os canais internos abrem e fecham.

Eles usaram modelos viscoelásticos - ferramentas matemáticas que consideram tanto o comportamento de escoamento quanto o “efeito mola” do gelo - para testar se essas rotas de drenagem podem se fechar totalmente de novo ou se cada evento deixa o sistema um pouco mais pronto para o próximo.

A questão central agora é se drenagens repetidas empurraram a geleira para um modo de comportamento diferente, menos estável.

Ao longo de cerca de uma década, o lago passou de rompimentos esporádicos para um padrão mais regular de drenagens rápidas e repetidas. Cada evento injeta um pulso extremo de água de degelo na parte inferior da geleira, mudando as condições na base em escalas de horas a dias.

Os pesquisadores agora investigam se a geleira ainda consegue voltar a uma configuração de inverno mais “quieta” todos os anos, ou se cruzou um limiar em que fraturas e canais viram estruturas semi-permanentes, prontas para reativar assim que o degelo recomeça.

Por que um único lago importa para o nível do mar global

Rachaduras avançando para áreas mais altas da geleira

Os detalhes de um único lago em uma única geleira podem soar muito locais. Mas, para quem modela mantos de gelo, esse sistema oferece dados raros sobre como o degelo na superfície se conecta a uma “hidráulica” profunda e invisível dentro de grandes massas de gelo.

Conforme a atmosfera aquece, a zona onde poças de degelo podem se formar está avançando mais para o interior e para altitudes maiores na encosta da geleira 79°N. Novas fraturas e lagos hoje afetam uma área maior da língua de gelo do que nos anos 1990.

Esse processo não é exclusivo do nordeste da Groenlândia. Em toda a camada de gelo, milhares de lagos sazonais aparecem a cada verão. Alguns apenas recongelam. Outros drenam de forma catastrófica, perfurando centenas de metros de gelo. Até agora, modelos têm dificuldade de representar esses eventos com realismo.

Process	Effect on glacier
Surface melt and lake formation	Adds weight and water pressure on the ice surface
Lake drainage through moulins	Rapidly delivers water to the glacier base
Basal water pressure increase	Reduces friction, can speed up ice flow
Repeated drainage cycles	Maintains fractures and channels, shifts glacier behaviour

O estudo do AWI traz geometrias medidas de fraturas, tempos de drenagem e evidências de estruturas internas duradouras, que agora podem ser incorporadas a modelos numéricos da Camada de Gelo da Groenlândia. Modelos melhores, por sua vez, ajudam a estreitar projeções de quão rapidamente o gelo vai escoar para o oceano à medida que o planeta aquece.

Termos-chave e o que eles realmente significam

Alguma linguagem técnica em torno dessa pesquisa esconde ideias simples:

• Moulin: um poço quase vertical no gelo que transporta água da superfície até a base da geleira. Pense nele como um cano de drenagem gigante, escavado pela própria água em movimento.
  
• Subglacial lake: um corpo de água líquida preso sob o gelo. Esses lagos podem ser pequenas poças ou grandes bacias que se estendem por quilômetros.
  
• Viscoelastic modelling: uma forma de simular materiais que tanto escoam quanto “devolvem” deformação. Para geleiras, isso ajuda a prever como o gelo racha, se dobra e se desloca lentamente.
  
• Glacier tongue: uma extensão longa e fina de gelo que flutua no mar, mas ainda permanece ligada à camada de gelo principal em terra.
  

Entender esses processos também afina nossa percepção de risco. Uma língua de geleira enfraquecida por fraturas pode se fragmentar com mais facilidade quando exposta a tempestades, aquecimento do oceano ou mais água de degelo. Se grandes blocos se desprendem, eles removem uma espécie de “portão” natural que desacelera o gelo dos vales do interior antes de chegar ao oceano.

Uma preocupação que vem ganhando força é o efeito combinado do degelo na superfície com o calor do oceano. A água do mar mais quente pode afinar a língua flutuante por baixo, ao mesmo tempo em que lagos e rachaduras a comprometem por cima. Essa dupla pressão pode reduzir a vida útil de estruturas como a língua da geleira 79°N, deslocando mais descarga de gelo para o oceano aberto mais cedo do que se esperava.

Pesquisadores já estão rodando cenários futuros em que as temporadas de degelo se alongam e lagos se formam mais cedo no ano. Nessas simulações, drenagens ficam mais frequentes, sistemas de água na base permanecem ativos por mais tempo, e a língua de gelo responde com fluxo mais rápido e maior flexão. Embora os números exatos variem entre modelos, eles apontam na mesma direção: esse comportamento de “rachar e drenar” tende a se intensificar conforme o Ártico aquece.