Dinâmica de curto prazo da camada de gelo antártica durante o final do Oligoceno

Por que o gelo antigo importa para nosso futuro

Os cientistas buscam experimentos naturais que mostrem como as grandes camadas de gelo da Terra se comportam em um mundo mais quente. Este estudo volta cerca de 26 milhões de anos, para uma época em que os níveis de dióxido de carbono eram semelhantes aos previstos para o final deste século, para descobrir como a camada de gelo da Antártica respondeu. Ao perfurar lamas antigas do fundo do mar e analisar minúsculas conchas fósseis e assinaturas químicas, os autores revelam que o gelo antártico cresceu e encolheu de forma bem mais dramática, e com mais frequência, do que se pensava — oferecendo pistas sobre a rapidez com que o gelo e o nível do mar podem mudar no futuro.

Um mundo quente que se parece bastante com o de amanhã

O período do final do Oligoceno, entre cerca de 26,2 e 25,2 milhões de anos atrás, era mais quente do que hoje, ainda que a Antártica já estivesse coberta por uma grande camada de gelo. Estima-se que o dióxido de carbono atmosférico tenha flutuado em torno de 500–570 partes por milhão, próximo às projeções para o fim deste século. Ao mesmo tempo, os continentes ocupavam posições ligeiramente diferentes e as passagens oceânicas ao redor da Antártica ainda se ajustavam, ajudando a estabelecer a poderosa Corrente Circumpolar Antártica em anel. Essa combinação de altos gases do efeito estufa, circulação oceânica alterada e uma grande camada de gelo meridional faz do final do Oligoceno um valioso análogo de clima profundo para nosso clima futuro.

Lendo a história do clima a partir de minúsculas conchas

A equipe se concentrou no Ocean Drilling Program Site 689, em Maud Rise, no Oceano Austral, onde sedimentos se acumularam de forma relativamente contínua no fundo profundo do mar. Nessas camadas de lama eles selecionaram organismos unicelulares chamados foraminíferos bentônicos, cujas conchas de carbonato de cálcio preservam a química e a temperatura da água marinha antiga. Ao medir isótopos de oxigênio e as razões magnésio–cálcio nas conchas, os pesquisadores separaram variações de temperatura da água de fundo das mudanças no volume de gelo global. Em seguida, compararam esse registro de volume de gelo com isótopos de dois metais, neodímio e chumbo, presentes nos sedimentos circundantes. Esses isótopos metálicos funcionam como códigos de barras para os tipos de rochas erodidas no continente antártico e para a intensidade com que essas rochas foram trituradas e intemperizadas.

Uma camada de gelo que pulsava com a oscilação da Terra

O registro baseado em oxigênio mostra que a camada de gelo antártica durante essa janela de um milhão de anos esteve longe de ser estática. O volume de gelo oscilou entre estados comparáveis ao atual, ou maiores, e configurações muito menores, embora nunca tenha desaparecido por completo. Essas oscilações coincidiram não apenas com mudanças longas e lentas na órbita da Terra, conhecidas como ciclos de excentricidade, mas também com o ciclo de inclinação, ou obliquidade, de aproximadamente 41.000 anos. Isso significa que o ângulo do eixo da Terra — que controla quanto sol atinge as altas latitudes do sul — regulou fortemente o avanço e o recuo do gelo antártico, mesmo sob elevados níveis de dióxido de carbono. Em alguns intervalos, as variações reconstruídas no volume de gelo rivalizam com aquelas inferidas para as idades do gelo mais recentes do Plioceno e do Pleistoceno.

Impressões das rochas revelam erosão em mudança

À medida que a camada de gelo se expandia e contraía, ela raspava diferentes conjuntos de rochas e entregou seus fragmentos e produtos dissolvidos ao oceano. Isso fica registrado nas assinaturas isotópicas variáveis de neodímio e chumbo no Site 689. Durante épocas mais frias e mais glaciadas, os sedimentos mostram pulsos de valores isotópicos que apontam para erosão mais intensa de rochas antigas da Antártica Oriental próximas à margem, provavelmente quando o gelo mais espesso avançava e icebergs exportavam detritos. Em fases mais quentes, o sinal relaxa em direção a um fundo “de oceano aberto” dominado por material circulante dentro do Giro de Weddell, o grande redemoinho de água próximo à Antártica. Na maior parte do registro, as mudanças nos isótopos metálicos acompanham as variações do volume de gelo, ligando diretamente a erosão continental e a circulação oceânica regional ao alargar e reduzir da camada de gelo.

Prova de um gigante da Antártica Oriental de longa duração

Um dos resultados mais reveladores vem de como os isótopos de chumbo em revestimentos de origem marinha diferem daqueles nos fragmentos rochosos sólidos. Esse descompasso persistente indica um estilo de intemperismo químico intenso e desigual, típico de rochas trituradas sob uma grande camada de gelo. Os autores mostram que esse sinal de intemperismo “incongruente” já estava firmemente estabelecido no final do Oligoceno e permaneceu estável ao longo de todo o milhão de anos estudado. Combinado com as amplas, mas incompletas, oscilações do volume de gelo, isso aponta para uma substancial e duradoura camada de gelo da Antártica Oriental que nunca desapareceu, mesmo nos intervalos mais quentes. Para o presente, a mensagem é que uma grande camada de gelo antártica, em grande parte baseada em terra, pode resistir a altos níveis de dióxido de carbono, mas ainda assim mudar dramaticamente de tamanho em escalas de dezenas de milhares de anos — mudanças que se traduziriam em grandes e repetidas oscilações no nível global do mar.

Citação: Creac’h, L., Brzelinski, S., Lippold, J. et al. Short-term Antarctic ice-sheet dynamics during the late Oligocene. Commun Earth Environ 7, 189 (2026). https://doi.org/10.1038/s43247-026-03217-4

Palavras-chave: camada de gelo antártica, paleoclima, Oligoceno, variação do nível do mar, Oceano Austral