Ondas subaquáticas gigantes fazem recuar rapidamente os glaciares da Gronelândia.

Quando se fala no recuo dos glaciares da Gronelândia, a imagem habitual é a de mais calor à superfície, ar ameno e chuva. Mas há um processo menos visível a empurrar o gelo para trás: nos fiordes, enormes ondas subaquáticas transportam calor das águas profundas até à frente do glaciar e aceleram a fusão de forma decisiva.

Ou seja, o degelo não é provocado apenas pelo que acontece acima da linha de água. Sempre que um bloco de gelo se desprende e cai no mar, desencadeia-se uma sequência de movimentos no interior do fiorde que pode mexer com toda a coluna de água. É aí que entram as chamadas ondas internas, que quase ninguém vê, mas que têm impacto direto na velocidade com que o glaciar perde massa.

Quando um iceberg cai, começa o abalo escondido

Na frente dos glaciares da Gronelândia acontece, todos os dias, algo impressionante. Enormes massas de gelo soltam-se, precipitam-se para o mar e criam à superfície ondas visíveis e colunas de espuma. Mas aquilo que as pessoas e as câmaras observam é apenas o início.

Cada desprendimento liberta uma enorme quantidade de energia. Um bloco de gelo de muitas toneladas, ao embater na água a partir de várias dezenas de metros de altura, põe toda a coluna de água do fiorde a oscilar. Os investigadores falam em “tsunamis internos”: ondas que não seguem pela superfície, mas avançam no interior do oceano.

Estas ondas internas gigantes podem atingir a altura de um arranha-céus e prolongar-se por centenas de metros de profundidade - totalmente invisíveis do exterior.

O estudo, com participação da Universidade de Zurique e de parceiros nos Estados Unidos, mostra que estes episódios não são apenas um efeito secundário do degelo. Também o alimentam. As ondas subaquáticas misturam água quente das camadas profundas com águas mais frias acima.

Com cada onda, água mais quente chega à frente do glaciar e à sua base. O gelo perde estabilidade e a frente recua mais depressa. Os investigadores descrevem isto como um “efeito multiplicador”: cada desprendimento prepara o seguinte através das ondas que gera.

Fibra ótica em vez de satélite: como os investigadores encontraram as ondas fantasma

Os satélites mostram há anos imagens impressionantes do recuo dos glaciares da Gronelândia. Mas o que acontece debaixo da água continua fora do alcance deles. E é precisamente ali, a dezenas ou centenas de metros de profundidade, que a física mais importante se desenrola.

Para tornar essa zona invisível mensurável, uma equipa internacional recorreu a um método pouco habitual. No sul da Gronelândia, deitou cerca de dez quilómetros de cabo de fibra ótica no fundo de um fiorde. Normalmente, esse cabo serve para transmitir dados. Neste caso, passou a funcionar como instrumento de medição.

A tecnologia chama-se “Distributed Acoustic Sensing” (DAS). Um impulso laser percorre a fibra ótica e pequenas alterações na própria fibra - causadas por vibrações ou diferenças de temperatura - podem ser lidas ao longo de cada metro.

De um simples cabo de fibra ótica faz-se um sensor subaquático de 10 000 metros, capaz de sentir cada tremor.

Desta forma, os investigadores conseguiram acompanhar cada desprendimento de gelo no fiorde quase como se usassem um sismógrafo de alta sensibilidade. Nos dados apareceu um padrão muito claro:

• Primeiro, o sistema regista o impacto do iceberg e as breves ondas de superfície.
• Depois surgem ondas internas mais lentas, que se deslocam durante horas pela profundidade.
• Essas ondas correlacionam-se com alterações na distribuição da temperatura no fiorde.

As séries de medições analisadas mostram que as ondas internas fazem chegar repetidamente água mais quente à frente do glaciar. Cada um destes “ciclos de onda” consome, em média, cerca de um centímetro de gelo. No total, os investigadores apontam para até um metro de fusão por dia - só através dos processos subaquáticos.

O glaciar que se mina a si próprio

No centro da campanha de medições esteve o glaciar de marés Eqalorutsit Kangilliit Sermiat, no sul da Gronelândia. Este tipo de glaciar avança com a língua até ao mar e liberta enormes quantidades de gelo todos os anos.

Para este glaciar, a equipa calculou uma perda anual de cerca de 3,6 quilómetros cúbicos de gelo - quase três vezes o volume do conhecido glaciar do Ródano, na Suíça. Uma grande parte desse gelo acaba no fiorde sob a forma de icebergs.

E são precisamente esses icebergs que desencadeiam os processos que enfraquecem ainda mais o seu “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 das profundezas até à base do glaciar → aumento da fusão submarina
• Perda de estabilidade da frente glaciar → mais desprendimentos

Forma-se assim uma espécie de ciclo de retroalimentação. O glaciar gera, com os seus próprios desprendimentos, processos dinâmicos no mar que o afinam ainda mais por baixo. Os modelos climáticos que consideram apenas a temperatura do ar e o aquecimento geral do oceano subestimam de forma clara a perda real de gelo.

Segundo os cientistas envolvidos, algumas estimativas anteriores chegaram a falhar por um fator de 100 quando se tratava da fusão submarina. O novo método de medição preenche uma lacuna central no conhecimento.

O que as ondas fantasma da Gronelândia significam para o nível do mar

A Gronelândia é, a seguir à Antártida, a maior massa de gelo da Terra. A sua capa de gelo contém água suficiente para elevar o nível global do mar em cerca de sete metros, caso derreta por completo. Ninguém espera que isso aconteça a curto prazo, mas cada acelerador adicional do degelo conta.

As ondas internas reforçam o efeito dos oceanos já mais quentes. Assim, a contribuição dos glaciares da Gronelândia para a subida do nível do mar cresce mais depressa do que muitas análises do passado sugeriam.

Mesmo que as temperaturas do ar estabilizassem, as ondas internas poderiam continuar a atacar os glaciares da Gronelândia por baixo.

A subida do nível do mar ameaça sobretudo zonas costeiras densamente povoadas. Cidades como Hamburgo, Roterdão, Nova Iorque ou Mumbai têm de adaptar diques e estruturas de proteção. Pequenos Estados insulares já lidam hoje com erosão mais forte e cheias mais frequentes.

Além disso, a água de fusão da Gronelândia também afeta grandes correntes oceânicas, como a Corrente do Golfo. Se entrar muita água doce no Atlântico Norte, a densidade da água do mar altera-se e, com ela, a dinâmica das correntes. As simulações indicam que isso pode tornar o clima na Europa mais instável - com extremos mais marcados entre calor, chuva intensa e períodos de frio.

Porque é tão difícil imaginar as ondas internas

As ondas internas parecem, à partida, um conceito abstrato. Ainda assim, quase toda a gente conhece o efeito físico do dia a dia. Quando se mexe numa bebida estratificada - por exemplo, um cocktail com xarope no fundo e sumo em cima - as camadas baralham-se. No mar, as ondas internas fazem esse trabalho.

Elas deslocam-se ao longo de camadas de densidade na água, definidas pela temperatura e pela salinidade. À superfície, tudo pode parecer calmo, enquanto no interior grandes ondas e vales avançam silenciosamente. Só métodos modernos, como sensores de fibra ótica ou radares submarinos específicos, permitem ver estas estruturas.

Este tipo de ondas existe também longe dos glaciares, por exemplo nas vertentes continentais do oceano aberto. Aí ajudam a redistribuir calor e nutrientes. Nos fiordes do Árctico, este mecanismo cruza-se agora com as línguas de gelo dos glaciares - com consequências bem visíveis para a sua estabilidade.

O que se pode aprender com estes novos dados

Para a investigação climática, o estudo é uma dupla conquista. Por um lado, oferece uma imagem muito mais precisa da rapidez com que os glaciares estão realmente a fundir por baixo. Por outro, mostra que as redes de fibra ótica já instaladas podem transformar-se em poderosos sensores ambientais.

No futuro, equipas científicas poderão instalar medições semelhantes noutros glaciares da Gronelândia, da Antártida ou em fiordes remotos da Noruega. Até cabos submarinos já existentes, que ligam continentes, podem em princípio ser usados como instrumentos de observação. Isso criaria uma rede global capaz de registar sismos, avalanches subaquáticas ou, precisamente, ondas fantasma nas frentes glaciares.

Para o público em geral, a conclusão serve de lembrete de como o sistema climático é complexo. O termómetro do telemóvel conta apenas uma parte da história. Nas profundezas do oceano decorrem processos que, décadas mais tarde, vão moldar as nossas costas, influenciar prémios de seguro e decidir se certas regiões continuam habitáveis.

Quem pensa em viagens para regiões árticas, em rotas marítimas por águas geladas ou em proteção costeira deve começar a ter estas ondas internas em conta. Elas não alteram apenas a dinâmica do gelo, mas também as correntes, o transporte de sedimentos e as condições para a vida marinha no fiorde.

As ondas monstruosas sob os fiordes da Gronelândia mostram, no fim de contas, que mesmo onde o mar parece liso como vidro pode haver energia brutal. E é exatamente essa energia silenciosa que está, neste momento, a corroer o gelo da Terra sem parar - metro a metro, dia após dia.