O derretimento das camadas de gelo nos pontos em que flutuam sobre e ao longo dos oceanos do mundo éum dos principais culpados clima¡ticos quando se trata da elevação doníveldo mar. Mas pouco se sabe sobre a extensão do derretimento que se deve a  águado mar quente e salgada que escoa sob porções "aterradas" de camadas de gelo ao longo da terra, bem como o que acontece quando essa mistura se intromete profundamente no interior das geleiras.

Um novo estudo publicado no The Cryosphere liderado por Alexander Robel, professor assistente da Escola de Ciências da Terra e Atmosfanãricas, pode fornecer alguma clareza. Robel, que lidera o Ice & Climate Group da Georgia Tech, e sua equipe de pesquisadores desenvolveram uma teoria que descobre que o derretimento glacial pode estar acontecendo mais rápido do que as estimativas anteriores.

“O artigo mostra que a águado mar quente pode penetrar sob as geleiras e, se causar o derretimento no fundo da geleira, pode fazer com que as previsaµes de aumento futuro doníveldo mar sejam atéduas vezes maiores do que as estimativas atuais”, diz Robel. “Em outras palavras, nossa pesquisa mostrou que a linha de aterramento (onde o gelo glacial encontra a a¡gua) não éo tipo de barreira impenetra¡vel entre a geleira e o oceano que se supunha anteriormente”.

Usando previsaµes baseadas em modelos matema¡ticos e computacionais, o estudo mostra que a intrusão de águado mar sobre leitos impermea¡veis ​​planos ou de inclinação reversa pode ocorrer atédezenas de quila´metros a montante da extremidade de uma geleira ou da linha de aterramento.

A águadoce derretida permanece próxima a  temperatura do gelo de onde veio, mas a águasalgada do mar que entra sob as geleiras também pode trazer calor do oceano, que os pesquisadores dizem ter o potencial de causar taxas muito mais altas de derretimento no fundo da geleira.

Os coautores de Robel para o estudo são Earle Wilson, pesquisador de pa³s-doutorado no Instituto de Tecnologia da Califa³rnia, e Helene Seroussi, professora associada do Dartmouth College.

O novo estudo usa a teoria matemática ba¡sica do fluxo de fluido e grandes modelos de computador executados no cluster de computação de alto desempenho Partnership for an Advanced Computing Environment (PACE) na Georgia Tech para fazer suas previsaµes e se baseia em um estudo de 2020 liderado por Wilson, que mostrou como tais intrusaµes podem ocorrer atravanãs de experimentos de laboratório.

"Medições anteriores de expedições de campo e satanãlites sugeriram que a águado mar pode invadir canais subglaciais de águaderretida", observa Wilson, "muito parecido com como o oceano pode fluir rio acima e se misturar com a águado rio em um estua¡rio ta­pico. Nosso estudo mostra que os estua¡rios subglaciais não são apenas possa­veis mas provavelmente em uma ampla gama de cenários realistas, e sua existaªncia tem profundas implicações para o futuro aumento doníveldo mar."

“As simulações mostram que apenas algumas centenas de metros de derretimento basal causado pela intrusão de águado mar a montante das linhas de aterramento da camada de gelo marinho podem causar projeções de perda de volume da camada de gelo marinho de 10 a 50 por cento maiores”, explica Robel. “Quila´metros de derretimento basal induzido por intrusão podem causar a perda de volume projetada da camada de gelo para mais que dobrar no pra³ximo século”.

Robel acrescenta que esses resultados sugerem que são necessa¡rias mais investigações observacionais, experimentais e numanãricas para determinar as condições sob as quais a intrusão da águado mar ocorre ose se ela realmente levara¡ a um rápido recuo do manto de gelo marinho e ao aumento doníveldo mar no futuro. A equipe de pesquisa comea§ara¡ a analisar as medições de expedições de campo anteriores para confirmar se sua teoria éverdadeira e estãotrabalhando para garantir financiamento no pra³ximo ano para ir a  Anta¡rtida e procurar essa intrusão em uma expedição direcionada.

“No geral, isso contribui para um importante corpo de trabalho atual que tenta estimar a rapidez com que as camadas de gelo derretem em um clima em mudança”, acrescenta Robel, “e quais processos fa­sicos são relevantes na condução dessasmudanças rápidas”.