Nos fiordes da Groenlândia, ondas internas aceleram o derretimento das geleiras

Wenn ein Eisberg fällt, beginnt das heimliche Beben

Quando a gente pensa em geleiras derretendo, a imagem que vem é a de dias mais quentes, chuva e ar morno fazendo o trabalho “por cima”. Só que, nos fiordes da Groenlândia, existe um motor bem menos óbvio atuando por baixo: ondas gigantes submersas, altas como um prédio, capazes de levar o calor do mar direto até a parede de gelo - e acelerar a perda de massa de forma intensa.

Ou seja, não é só a atmosfera que manda no ritmo do degelo. Parte importante da história acontece dentro do fiorde, na coluna d’água, onde eventos rápidos na superfície desencadeiam movimentos lentos e poderosos nas profundezas.

Na borda dos glaciares groenlandeses, cenas impressionantes são rotina. Enormes blocos de gelo se soltam, despencam no mar e levantam ondas visíveis e colunas de espuma. Mas aquilo que aparece para pessoas e câmeras é apenas o começo.

Cada desprendimento libera uma quantidade enorme de energia. Um bloco de gelo com muitas toneladas, caindo de dezenas de metros de altura, faz toda a coluna de água do fiorde vibrar. Os pesquisadores chamam isso de “tsunamis internos”: ondas que não correm pela superfície, e sim avançam no interior do oceano, em profundidade.

Essas ondas internas gigantes podem chegar à altura de um arranha-céu e se estender por centenas de metros de profundidade - totalmente invisíveis do lado de fora.

O estudo, conduzido entre outros pela Universidade de Zurique e parceiros nos EUA, mostra que esses eventos não são apenas um efeito colateral do derretimento. Eles empurram o processo para frente. Isso porque as ondas subaquáticas misturam água quente das camadas profundas com água mais fria perto da superfície.

A cada onda, água mais quente alcança a frente do gelo e a base do glaciar. O gelo perde estabilidade e a linha de frente recua mais rápido. Os cientistas falam em um “efeito multiplicador”: um desprendimento, via ondas geradas, ajuda a preparar o próximo.

Faseroptik statt Satellit: Wie Forschende die Geisterwellen fanden

Satélites já fornecem há anos imagens impactantes do recuo das geleiras da Groenlândia. Mas o que acontece abaixo da superfície do mar foge ao alcance deles. A física decisiva se desenrola a dezenas ou centenas de metros de profundidade.

Para medir essa faixa escondida, uma equipe internacional apostou em 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, esse tipo de cabo serve para transmissão de dados. Ali, ele foi transformado em instrumento de medição.

A técnica se chama “Distributed Acoustic Sensing” (DAS). Um pulso de laser percorre a fibra, e variações minúsculas - provocadas por vibrações ou diferenças de temperatura - podem ser lidas metro a metro.

De um simples cabo de fibra óptica nasce um sensor subaquático de 10.000 metros, capaz de perceber cada tremor.

Com isso, os pesquisadores conseguiram acompanhar cada desprendimento de gelo no fiorde como se usassem um sismógrafo ultrassensível. Nos dados, apareceu um padrão bem definido:

• Primeiro, o sistema registra o impacto do iceberg e as ondas curtas na superfície.
• Em seguida, surgem ondas internas mais lentas, que se deslocam por horas nas profundezas.
• Essas ondas se correlacionam com mudanças na distribuição de temperatura do fiorde.

As séries analisadas confirmam: as ondas internas levam repetidamente água mais quente até a frente do glaciar. Cada um desses “ciclos de ondas” remove, em média, cerca de 1 cm de gelo. Somando tudo, a equipe chega a até 1 m de derretimento por dia - apenas por processos subaquáticos.

Der Gletscher, der sich selbst untergräbt

A campanha de medições se concentrou no glaciar de maré Eqalorutsit Kangilliit Sermiat, no sul da Groenlândia. Esse tipo de glaciar estende sua “língua” diretamente até o mar e libera anualmente volumes enormes de gelo.

Para esse glaciar, a equipe estimou uma perda anual de cerca de 3,6 km³ de gelo - quase o triplo do volume do conhecido glaciar do Ródano, na Suíça. Uma parte considerável acaba virando icebergs no fiorde.

E são justamente esses icebergs que colocam em marcha os 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 profunda até a base do glaciar → aumento do derretimento subaquático
• Perda de estabilidade na frente do glaciar → novos desprendimentos

Assim se forma uma espécie de ciclo de retroalimentação. O glaciar cria, com seus próprios desprendimentos, uma dinâmica no mar que o afina ainda mais depressa por baixo. Modelos climáticos que consideram apenas a temperatura do ar e o aquecimento médio do oceano tendem a subestimar de forma clara a perda real de gelo.

Segundo as cientistas e os cientistas envolvidos, algumas estimativas anteriores chegaram a errar em até um fator 100 quando o tema era derretimento subaquático. O novo método de medição fecha uma lacuna central nesse conhecimento.

Was Grönlands Geisterwellen für den Meeresspiegel bedeuten

A Groenlândia é, depois da Antártida, a segunda maior massa de gelo do planeta. Sua capa de gelo 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 fator que acelere o processo importa.

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

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

A alta do nível do mar ameaça principalmente áreas costeiras densamente ocupadas. Cidades como Hamburgo, Roterdã, Nova York ou Mumbai precisam ajustar diques e obras de proteção. Pequenos países insulares já lidam hoje com erosão mais intensa e inundações mais frequentes.

Além disso, a água do degelo da Groenlândia também mexe com grandes correntes oceânicas, como a Corrente do Golfo. Quando muito água doce chega ao Atlântico Norte, a densidade da água do mar muda - e, com ela, a dinâmica das correntes. Simulações indicam que o clima na Europa pode ficar mais instável, com extremos mais fortes entre calor, chuva intensa e períodos de frio.

Warum interne Wellen so schwer vorstellbar sind

Ondas internas parecem algo abstrato à primeira vista. Ainda assim, quase todo mundo já viu o efeito no dia a dia. Se você mexe um líquido em camadas - como uma bebida com calda no fundo e suco por cima - as camadas se embaralham. No mar, as ondas internas fazem esse papel.

Elas se propagam ao longo de “fronteiras” de densidade na água, que variam conforme a temperatura e a salinidade. Do lado de fora, a superfície pode parecer completamente calma, enquanto no interior enormes cristas e vales seguem deslizando. Só métodos modernos, como sensores em fibra óptica ou radares subaquáticos específicos, tornam essas estruturas visíveis.

Essas ondas também existem longe de geleiras, por exemplo nas encostas continentais em mar aberto, onde ajudam a distribuir calor e nutrientes. Em fiordes do Ártico, esse mecanismo encontra as línguas de gelo - com consequências bem palpáveis para a estabilidade delas.

Was sich aus den neuen Erkenntnissen lernen lässt

Para a pesquisa climática, o estudo representa um avanço em duas frentes. De um lado, entrega uma visão muito mais precisa de quão rápido as geleiras podem derreter por baixo. De outro, mostra que redes de fibra óptica já existentes podem virar sensores ambientais poderosos.

No futuro, equipes podem instalar medições semelhantes em outras geleiras da Groenlândia, na Antártida ou em fiordes remotos da Noruega. Até cabos submarinos já em operação, que conectam continentes, poderiam em princípio ser usados como instrumentos de medição. Isso abriria caminho para uma rede global capaz de registrar terremotos, deslizamentos subaquáticos - ou essas “ondas fantasma” em frentes de geleiras.

Para o público, o resultado é um lembrete de como o sistema climático é complexo. O número da temperatura no celular conta só uma parte da história. Nas profundezas do oceano, processos em curso hoje podem moldar nossas costas décadas depois, influenciar prêmios de seguro e decidir se certas regiões continuarão habitáveis.

Quem se interessa por viagens ao Ártico, rotas marítimas em águas com gelo ou proteção costeira deve passar a considerar essas ondas internas. Elas mudam não apenas a dinâmica do gelo, mas também correntes, transporte de sedimentos e as condições para a vida marinha no fiorde.

As ondas monstruosas sob os fiordes da Groenlândia deixam um recado claro: mesmo quando o mar parece um espelho, pode haver uma energia enorme circulando por baixo. E é essa energia silenciosa que hoje se infiltra no gelo da Terra - metro a metro, dia após dia.