Topografia canalizada amplifica a sensibilidade ao derretimento de plataformas de gelo frias da Antártica

Por que rios ocultos sob o gelo importam para nossas costas

Bem abaixo da vasta e rangente extensão branca das plataformas de gelo da Antártica, o oceano esculpe silenciosamente o gelo por baixo. Este estudo revela que longos sulcos em forma de túnel cortados na base de algumas plataformas frias do Leste Antártico podem agir como armadilhas para águas profundas ligeiramente mais quentes. Isso faz com que essas plataformas derretam muito mais rápido do que seu entorno frio sugeriria, com potenciais consequências para a elevação do nível do mar global.

A gigantesca barragem de gelo que segura o mar

A Camada de Gelo da Antártica contém cerca de 70% da água doce da Terra, o suficiente para elevar o nível do mar global em vários metros se fluir para o oceano. Plataformas de gelo flutuantes margeiam grande parte dessa camada e atuam como contrafortes—freios naturais que retardam o fluxo do gelo aterrado para o mar. Nas últimas décadas, o afinamento e o enfraquecimento dessas plataformas por derretimento impulsionado pelo oceano tornaram-se um importante motor da perda líquida de gelo na Antártica. Ainda assim, os detalhes de como o oceano derrete o intricado invólucro inferior das plataformas permanecem mal compreendidos, especialmente em regiões onde a água que preenche as cavidades está próxima ao ponto de congelamento.

Sulcos ocultos sob o gelo

Muitas plataformas de gelo antárticas apresentam canais basais—depressões alongadas que podem ter vários quilômetros de largura e centenas de metros de profundidade, estendendo-se por dezenas a centenas de quilômetros desde a linha de ancoragem até a frente do gelo. Esses canais redistribuem o derretimento: algumas áreas afinam rapidamente enquanto o gelo vizinho mal derrete ou até refreeza. Em regiões de águas quentes da Antártica Ocidental, tais canais são conhecidos por concentrar o derretimento e podem enfraquecer as plataformas. Mas características semelhantes também existem sob plataformas frias do Leste Antártico, onde as taxas de derretimento são tipicamente baixas e o acesso de água profunda quente é limitado. Até agora, não estava claro se esses sulcos estabilizam tais plataformas ao localizar o derretimento, ou as desestabilizam ao abrir pontos fracos estruturais.

Um laboratório digital sob a Fimbulisen

Os autores concentram-se na Plataforma de Gelo Fimbulisen, no Leste Antártico, um sistema relativamente frio onde a cavidade oceânica geralmente é preenchida por «águas de inverno» quase no ponto de congelamento. Usando um modelo oceânico de alta resolução, eles simulam a cavidade com um lado inferior realista e rugoso que inclui canais profundos, e também com um lado inferior artificialmente suavizado que os remove. Em seguida, testam cada geometria sob dois estados oceânicos: um estado frio com quase nenhuma água profunda quente entrando na cavidade, e um estado quente em que uma modesta intrusão de Água Profunda Circumpolar—ainda apenas ligeiramente acima do ponto de congelamento local—atinge as partes profundas da plataforma. Isso permite isolar como a topografia em pequena escala interage com um aquecimento oceânico sutil.

Água quente fica presa nos sulcos

As simulações mostram que, quando a base do gelo é canalizada, a água profunda quente que chega não simplesmente escorrega. Em vez disso, ela é transformada ao se misturar e derreter o gelo, tornando-se tanto mais doce quanto mais buoyante, ao mesmo tempo em que permanece relativamente quente. Na região do gelo profundo, essa água transformada sobe para os canais e fica aprisionada perto de seus cristas, estabelecendo uma circulação localizada de retorno. O fluxo mais rápido ao longo das paredes do canal aumenta a transferência turbulenta de calor, e a presença de água mais quente próxima ao gelo impulsiona ainda mais o derretimento. Em condições quentes, as taxas de derretimento dentro dos canais podem aumentar em mais de dez metros por ano em comparação com uma base suavizada, embora a média de derretimento em toda a plataforma permaneça modesta.

Do derretimento extra ao risco estrutural

A equipe então compara esse afinamento focado, impulsionado pelo oceano, com a tendência natural do gelo de fluir e “curar” os canais por meio de creep (deformação) e preenchimento das depressões. Em condições frias sem intrusões quentes, a deformação do gelo vence: o efeito combinado leva ao fechamento líquido dos canais. Quando água profunda quente intrude, porém, o derretimento extra dentro dos canais compensa mais do que essa cura, de modo que os canais podem ser mantidos ou até aprofundados ao longo do tempo, particularmente sob as partes mais espessas da plataforma próximas à linha de ancoragem. Esse afinamento focado tem o potencial de enfraquecer a espinha dorsal estrutural da plataforma de gelo, reduzindo sua força de contenção e tornando a camada de gelo a montante mais vulnerável a fluxos mais rápidos.

O que isso significa para os níveis futuros do mar

O estudo conclui que canais sob o gelo em pequena escala podem amplificar muito a sensibilidade mesmo de plataformas de gelo frias e com derretimento fraco a um aquecimento oceânico relativamente modesto. Em vez de agir como uma textura inócua da superfície, esses sulcos ajudam a trazer a escassa água quente até a base do gelo, aumentando o derretimento onde isso mais importa para a estabilidade. À medida que as mudanças climáticas alteram ventos e correntes do Oceano Austral de maneiras que já trazem mais água profunda quente à plataforma continental antártica, esse retorno canalizado pode tornar algumas plataformas de gelo mais frágeis do que se pensava, com implicações importantes para projeções de longo prazo do nível do mar.

Citação: Zhou, Q., Hattermann, T., Zhao, C. et al. Channelized topography amplifies melt-sensitivity of cold Antarctic ice shelves. Nat Commun 17, 3790 (2026). https://doi.org/10.1038/s41467-026-71828-8

Palavras-chave: Plataformas de gelo da Antártica, canais basais, aquecimento oceânico, elevação do nível do mar, Água Profunda Circumpolar