Por Marco Gonzalez
Seção fina (com bolhas de ar) cortada de testemunho de gelo marinho extraído do Mar de Chukchi, nas proximidades de Utqiagvik, no Alasca.
As bolhas de ar contém CH₄ e canais de salmoura com indicação de variações de temperatura.
(Crédito: Walt Meier / NSIDC / DAAC).
Este artigo faz parte da série Paleoclimatologia e contém informações sobre testemunhos de gelo e geleiras como arquivos proxies climáticos.
3.4.1. Testemunho de Gelo
Dados proxies climáticos | Fontes |
razão isotópica, composição química e características específicas | poeira/gás/fóssil |
razão isotópica, composição química e características físicas | camada/seção/trecho |
A formação de gelo na natureza acontece à medida que camadas de neve se acumulam umas sobre as outras, podendo cada uma delas diferir das demais química e texturalmente. Por exemplo, principalmente em climas extremos, a neve de verão difere da neve de inverno. Com o passar do tempo, a neve soterrada acaba sendo comprimida pelo peso das camadas superiores e o gelo vai sendo formado. Neste processo, as partículas e os produtos químicos dissolvidos, que foram capturados pela neve ao cair, passam a fazer parte do gelo constituindo um registro sequencial das condições climáticas. O acúmulo das camadas de gelo enriquece este registro ao longo das estações climáticas e dos anos.
Localizado no alto das montanhas ou na proximidade dos polos, o gelo pode ser perfurado para coletar cilindros (chamados de testemunhos ou núcleos) de gelo com suas distintas camadas. A perfuração destas camadas fornece para análise
- seções transversais representativas de um momento no tempo e
- uma linha do tempo, ao longo do testemunho, relacionada ao acúmulo da neve.
Testemunho de gelo: cilindro obtido através da perfuração de camadas de gelo ou geleira contendo gelo que constitui essencialmente uma cápsula do tempo congelada e que permite a reconstrução do clima do passado geológico. Sinônimo: núcleo de gelo. Em inglês: ice core. |
Os testemunhos podem conter poeira, bolhas (com impurezas), polens ou esporos. Este material pode ser analisado para que se possa inferir o clima do passado. Das bolhas de ar/gás de um testemunho de gelo podem ser extraídas informações sobre metano ou dióxido de carbono, além de muitas outras propriedades atmosféricas. As informações disponíveis podem indicar temperatura, precipitação, composição química da atmosfera, atividade solar, concentrações de gases de efeito estufa, atividade vulcânica e até mesmo padrões de vento. A poeira impregnada no gelo e contida em um testemunho de gelo também pode indicar que o clima teria sido mais seco e ventoso (quando há abundância de poeira) e sugerir tendências interglaciais durante períodos glaciais.
Testemunhos de gelo do Lago Vostok da Antártida possuem registros que remontam a ∼740 mil anos. Estes testemunhos e os dos projetos Greenland Ice Sheet ("Manto de Gelo da Groenlânda") 1 e 2 (GISP1 e GISP2) foram correlacionados entre si em um intervalo de tempo de até 100 mil anos. Foram analisados gases e pólens aprisionados no gelo e calculadas razões isotópicas com o objetivo de inferir o clima do passado.
Foto do intervalo entre 1837 e 1838 m de profundidade de testemunho de gelo do GISP2 da década de 1990.
(Crédito: USGS).
O gelo do testemunho de gelo da foto acima tem ∼16,25 mil anos e mostra camadas anuais de um período de ∼38 anos com diferenças (inverno/verão) na cor, no tamanho dos cristais de neve e na abundância de bolhas de ar.
Camada de cinzas vulcânicas (cor escura) em testemunho de gelo do West Antarctic Ice Sheet (WAIS - "Manto de gelo da Antártida Ocidental"), um projeto da National Science Foundation (NSF - "Fundação Nacional de Ciências") na Antártida.
(Crédito: Heidi Roop/Oregon State University).
Marcadores como a camada de cinzas vulcânicas da WAIS (foto acima) podem ser usados para sincronizar diferentes testemunhos de gelo de uma região, no caso, de toda a Antártida. Esta perfuração do WAIS atingiu sua profundidade final em 3.405 m.
Testemunhos de gelo fornecem informações em alta resolução, às vezes sazonal, sobre o clima e sobre a dinâmica do gelo ao longo de muitas centenas de milhares de anos. Tais informações permitem que se determine como e porque o clima mudou no passado.
3.4.2. Geleira
Dado proxy climático | Fonte |
razão isotópica, composição química e características específicas | fóssil |
características físicas | geleira |
Os avanços e recuos das geleiras de montanha são respostas às condições climáticas. Estas variações na extensão de uma geleira geralmente remontam a várias centenas de anos. No recuo de uma geleira podem ser descobertos diversos materiais orgânicos, como plantas, e a datação por carbono destes materiais pode indicar a extensão e a movimentação da geleira no passado. Registros de morainas, ao representar avanços do gelo, são muito importantes na reconstrução do paleoclima, especialmente quanto a alterações na temperatura.
Geleira com moraina terminal na baía de Tinayrebukta do Arquipélago de Svalbard, um território ártico norueguês.
(Crédito: Mancha 9000).
Moraina terminal: moraina que marca a extensão máxima do avanço de uma geleira, sendo usada por glaciólogos para reconstruir o tamanho anterior de uma geleira e a conformação de camadas de gelo que encolheram ou desapareceram completamente. |
Paleoclimatologia - o clima do passado geológico
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