Cientistas perfuram o gelo da Antártida para respirar o ar de um mundo antigo
A ciência dos testemunhos de gelo antárticos reúne técnicas de perfuração, datação e análise química para reconstruir a história da atmosfera e do clima
Quando a neve se acumula no interior da Antártica, não derrete nem desaparece. As camadas vão sendo comprimidas pelo próprio peso, transformando-se em gelo compacto que aprisiona bolhas de ar antigos, preservadas por centenas de milhares de anos.
O que é a ciência dos testemunhos de gelo antárticos?
A ciência dos testemunhos de gelo antárticos reúne técnicas de perfuração, datação e análise química para reconstruir a história da atmosfera e do clima. Diferentemente de outros registros paleoclimáticos, o ar das bolhas é o próprio ar antigo, preservado quase em estado original.
Esses núcleos permitem acompanhar, camada a camada, as concentrações de dióxido de carbono, metano e outros gases de efeito estufa. A composição isotópica do gelo indica variações de temperatura, revelando como o sistema climático respondeu a mudanças naturais na órbita terrestre e na radiação solar.
Até onde vai o registro obtido pelos testemunhos de gelo antárticos?
Um marco importante foi o núcleo de Dome C, no leste da Antártica, que forneceu um registro contínuo de cerca de 800 mil anos. Nele, ciclos glaciais e interglaciais aparecem sempre associados a oscilações de temperatura e gases de efeito estufa.
Projetos como o Beyond EPICA, em Little Dome C, buscam estender o registro para além de 1,2 milhão de anos. Blocos isolados de regiões como Allan Hills chegam a vários milhões de anos, mas com camadas deformadas e lacunas, oferecendo apenas retratos pontuais do passado.
Por que o ar aprisionado e o gelo têm idades diferentes?
Quando a neve cai, permanece por décadas ou séculos em um estado poroso, permitindo circulação de ar entre os grãos. Só após atingir maior profundidade os poros se fecham, isolando as bolhas de gás e criando um descompasso de idade entre o gelo e o ar.
Modelos físicos e medições de densidade estimam o intervalo entre o depósito da neve e o selamento dos poros. Assim, as séries de concentração de gases são alinhadas a outros registros, como sedimentos marinhos e anéis de árvores, reduzindo incertezas cronológicas.
Como são feitas as análises dos testemunhos de gelo antárticos?
O trabalho segue uma rotina padronizada, do campo ao laboratório, para preservar informações químicas e físicas. Cada etapa é planejada para minimizar contaminações e permitir medições de alta precisão em escalas de tempo muito longas.
Extração mecânica de seções cilíndricas profundas sob controle de torque, isolando fraturas no perfil térmico do gelo.
Armazenamento nominal em temperaturas subzero críticas, mitigando a fusão prematura ou a contaminação por vazamento gasoso.
Ruptura mecânica das bolhas de ar aprisionadas no gelo em câmaras de vácuo, medindo frações de gases de efeito estufa via espectrometria.
Datação por contagem de camadas anuais acoplada a equações de escoamento de geleiras, gerando séries temporais de alta resolução.
Como os testemunhos de gelo antárticos ajudam a entender o clima?
Os registros revelam que, em períodos glaciais frios, dióxido de carbono e metano são mais baixos, enquanto em fases interglaciais quentes esses níveis se elevam. Essa variação conjunta, repetida por muitos ciclos, evidencia o papel dos gases de efeito estufa na regulação do clima global.
Os testemunhos também definem a faixa natural de variação de CO₂ dos últimos centenas de milhares de anos. Comparar esse intervalo com os níveis atuais, muito acima do histórico, mostra o caráter excepcional das mudanças recentes e fornece base para calibrar modelos climáticos futuros.
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