Uma vez que emitimos cerca de 1000 gigatoneladas de carbono, grande parte da enorme camada de gelo derreterá irreversivelmente. Emitimos 500 gigatoneladas até agora.

A reportagem foi publicada por EcoDebate, 30-03-2023.

A camada de gelo da Groenlândia cobre 1,7 milhão de quilômetros quadrados (660.200 milhas quadradas) no Ártico. Se derreter totalmente, o nível global do mar subiria cerca de 7 metros (23 pés), mas os cientistas não têm certeza da rapidez com que a camada de gelo pode derreter.

A modelagem de pontos de inflexão, que são limites críticos em que o comportamento de um sistema muda irreversivelmente, ajuda os pesquisadores a descobrir quando esse derretimento pode ocorrer.

Baseado em parte nas emissões de carbono, um novo estudo usando simulações identificou dois pontos críticos para o manto de gelo da Groenlândia: liberar 1.000 gigatoneladas de carbono na atmosfera fará com que a porção sul do manto de gelo derreta; cerca de 2.500 gigatoneladas de carbono significam a perda permanente de quase toda a camada de gelo.

Tendo emitido cerca de 500 gigatoneladas de carbono, estamos na metade do caminho para o primeiro ponto de inflexão.

“O primeiro ponto de inflexão não está longe das condições climáticas de hoje, então corremos o risco de atravessá-lo”, disse Dennis Höning, cientista climático do Instituto Potsdam para Pesquisa do Impacto Climático, que liderou o estudo. “Assim que começarmos a deslizar, cairemos deste penhasco e não poderemos subir de volta.”

O estudo foi publicado na revista Geophysical Research Letters da AGU, que publica pesquisas em formato curto e de alto impacto abrangendo as ciências da Terra e do espaço.

A camada de gelo da Groenlândia já está derretendo; entre 2003 e 2016, perdeu cerca de 255 gigatoneladas (bilhões de toneladas) de gelo a cada ano. Grande parte do derretimento até agora ocorreu na parte sul da camada de gelo. A temperatura do ar e da água, as correntes oceânicas, a precipitação e outros fatores determinam a rapidez com que a camada de gelo derrete e onde ela perde gelo.

A complexidade de como esses fatores se influenciam, juntamente com os longos prazos que os cientistas precisam considerar para derreter uma camada de gelo desse tamanho, torna difícil prever como a camada de gelo responderá a diferentes cenários climáticos e de emissões de carbono.

Pesquisas anteriores identificaram o aquecimento global entre 1 grau e 3 graus Celsius (1,8 a 5,4 graus Fahrenheit) como o limite além do qual o manto de gelo da Groenlândia derreterá irreversivelmente.

Para modelar de forma mais abrangente como a resposta da camada de gelo ao clima poderia evoluir ao longo do tempo, o novo estudo de Höning usou pela primeira vez um modelo complexo de todo o sistema da Terra, que inclui todos os principais processos de feedback climático, emparelhados com um modelo de comportamento da camada de gelo. Eles primeiro usaram simulações com temperaturas constantes para encontrar estados de equilíbrio da camada de gelo, ou pontos onde a perda de gelo igualava o ganho de gelo. Em seguida, eles executaram um conjunto de simulações de 20.000 anos com emissões de carbono variando de 0 a 4.000 gigatoneladas de carbono.

A partir dessas simulações, os pesquisadores derivaram o ponto de inflexão de carbono de 1.000 gigatons para o derretimento da porção sul da camada de gelo e o ainda mais perigoso ponto de inflexão de carbono de 2.500 gigatons para o desaparecimento de quase toda a camada de gelo.

À medida que a camada de gelo derrete, sua superfície estará em elevações cada vez mais baixas, expostas a temperaturas de ar mais quentes. Temperaturas de ar mais quentes aceleram o derretimento, fazendo-o cair e aquecer ainda mais.

As temperaturas globais do ar devem permanecer elevadas por centenas de anos ou até mais para que esse ciclo de feedback se torne efetivo; um pontinho rápido de 2 graus Celsius (3,6 graus Fahrenheit) não o desencadearia, disse Höning. Mas uma vez que o gelo cruzasse o limiar, inevitavelmente continuaria a derreter. Mesmo que o dióxido de carbono atmosférico fosse reduzido a níveis pré-industriais, não seria suficiente para permitir que o manto de gelo crescesse substancialmente.

“Não podemos continuar com as emissões de carbono no mesmo ritmo por muito mais tempo sem correr o risco de ultrapassar os pontos de inflexão”, disse Höning. “A maior parte do derretimento da camada de gelo não ocorrerá na próxima década, mas não demorará muito para que não possamos mais trabalhar contra isso.”

Estados de equilíbrio do volume da camada de gelo da Groenlândia (GIS) (pontos pretos) em relação ao pré-industrial em função da concentração atmosférica de CO 2 (canto superior esquerdo) e anomalia de temperatura correspondente (canto superior direito). A curva azul refere-se ao aumento da concentração de CO 2 a partir do GIS pré-industrial, as outras curvas à diminuição do CO 2 a partir de um GIS completamente livre de gelo (curva vermelha) e de estados intermediários (curvas amarela e roxa), respectivamente. O painel inferior ilustra a espessura GIS nos pontos A–D. | Foto: EcoDebate

Referência

Höning, D., Willeit, M., Calov, R., Klemann, V., Bagge, M., & Ganopolski, A. (2023). Multistability and transient response of the Greenland ice sheet to anthropogenic CO2 emissions. Geophysical Research Letters, 50, e2022GL101827.

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