Uma grande esperança climática na Antártica simplesmente desapareceu

O derretimento das geleiras da Antártica pode não ser o aliado climático que os cientistas esperavam.

Por Universidade Rutgers com informações de Science Daily.

Durante anos, pesquisadores que estudam o Oceano Antártico têm apontado para um possível aspecto positivo em um cenário climático preocupante. Uma ideia amplamente discutida, conhecida como fertilização por ferro, propõe que, com o aquecimento da Antártica e o derretimento das geleiras, o ferro aprisionado no gelo seria liberado nas águas próximas. Esse ferro alimentaria a proliferação de algas microscópicas, que absorvem dióxido de carbono, um gás que retém calor, à medida que crescem.

Mas novas evidências sugerem que essa expectativa pode não ser precisa.

Naquela que a equipe considera a medição mais precisa até agora do ferro proveniente de uma geleira na Antártica, cientistas da Universidade Rutgers-New Brunswick descobriram que a água de degelo de uma plataforma de gelo contribui com muito menos ferro para as águas oceânicas circundantes do que se acreditava anteriormente.

O estudo, publicado na revista Communications Earth and Environment, levanta novas questões sobre a origem do ferro no Oceano Antártico. Segundo os pesquisadores, os resultados podem influenciar o desenvolvimento de previsões e modelos de mudanças climáticas.

“Tem sido amplamente assumido que o derretimento glacial sob as plataformas de gelo contribui com uma quantidade considerável de ferro biodisponível para essas águas, em um processo de fertilização natural por ferro impulsionado pelas geleiras”, disse Rob Sherrell, professor do Departamento de Ciências Marinhas e Costeiras da Escola de Ciências Ambientais e Biológicas de Rutgers e investigador principal do estudo.

Sherrell afirmou que as descobertas revisam essas suposições. A quantidade de ferro transportada pela água de degelo é várias vezes menor do que as estimativas anteriores. Além disso, grande parte desse ferro parece vir de uma forma diferente de água de degelo do que aquela produzida diretamente pelo derretimento das plataformas de gelo.

Por que o ferro no Oceano Antártico é importante

Embora as águas da Antártica permaneçam escuras durante meses a fio, o Oceano Antártico abriga um abundante crescimento de fitoplâncton. Essas plantas microscópicas formam a base da cadeia alimentar, alimentando o krill que sustenta pinguins, focas e baleias. À medida que o fitoplâncton cresce, ele remove grandes quantidades de dióxido de carbono da atmosfera por meio da fotossíntese, tornando essa região o maior sumidouro oceânico do mundo para esse gás que contribui para o aquecimento global.

Até então, grande parte do conhecimento científico sobre as fontes de ferro nessas águas provinha de simulações e modelos computacionais. Sherrell e seus colegas da Universidade Rutgers e de instituições parceiras nos Estados Unidos e no Reino Unido optaram por coletar medições diretas em campo.

Em 2022, os pesquisadores viajaram a bordo do quebra-gelo americano Nathaniel B. Palmer, agora desativado, até a plataforma de gelo Dotson, no Mar de Amundsen, na Antártica Ocidental. O Mar de Amundsen é responsável pela maior parte da elevação do nível do mar causada pelo derretimento da Antártica. O objetivo deles era coletar água de degelo glacial em sua origem.

Coleta de amostras sob a plataforma de gelo

No Mar de Amundsen, a água do degelo se forma sob plataformas de gelo flutuantes, que se estendem das geleiras em terra até o oceano. O derretimento é impulsionado principalmente pela água relativamente quente das profundezas do oceano, que flui para cavidades sob o gelo.

Na plataforma de gelo Dotson, a equipe localizou o ponto onde a água do mar entra em uma dessas cavidades e o ponto onde sai após se misturar com a água do degelo. Amostras de água foram coletadas nos pontos de entrada e saída.

De volta a Nova Jersey, Venkatesh Chinni, pesquisador de pós-doutorado e autor principal do estudo, mediu as concentrações de ferro nas amostras, analisando tanto o ferro dissolvido quanto o ferro aderido a partículas em suspensão. As colaboradoras Jessica Fitzsimmons e Janelle Steffen, da Universidade Texas A&M, examinaram as razões isotópicas para identificar a origem do ferro. Steffen realizou as análises isotópicas iniciais no laboratório de Tim Conway, na Universidade do Sul da Flórida.

Usando essas medições, Chinni e sua equipe calcularam a quantidade adicional de ferro presente na água que saía da cavidade em comparação com a água que entrava. As assinaturas isotópicas também ajudaram a identificar quais processos de fusão foram responsáveis.

Águas profundas e sedimentos fornecem a maior parte do ferro.

Os resultados foram inesperados, disse Sherrell. A água de degelo representou apenas cerca de 10% do ferro dissolvido que saiu da cavidade. A maior parte do ferro veio da água do oceano profundo (62%), enquanto outros 28% se originaram de sedimentos na plataforma continental.

“Aproximadamente 90% do ferro dissolvido que sai da cavidade da plataforma de gelo vem de águas profundas e sedimentos fora da cavidade, e não da água de degelo”, disse Chinni.

Os dados isotópicos também apontam para processos que ocorrem abaixo da própria geleira. As amostras sugerem a presença de uma camada líquida de água de degelo com baixo teor de oxigênio dissolvido. Nessas condições, os óxidos de ferro sólidos presentes na rocha matriz podem se dissolver mais facilmente, liberando ferro na água. Segundo Chinni, esse mecanismo pode contribuir com mais ferro do que o derretimento das plataformas de gelo.

Repensando os modelos de ferro e clima na Antártica

Em conjunto, essas descobertas desafiam antigas suposições sobre as fontes de ferro no Oceano Antártico à medida que o planeta aquece. Os pesquisadores enfatizam que mais estudos são necessários para compreender completamente como os processos subglaciais influenciam a liberação de ferro.

“Nossa alegação neste artigo é que a própria água de degelo carrega muito pouco ferro, e que a maior parte do ferro que ela carrega vem da trituração e dissolução da rocha matriz na camada líquida entre a rocha matriz e a camada de gelo, e não do gelo que está causando a elevação do nível do mar”, disse Sherrell.

Ele acrescentou que muitos cientistas podem achar essa conclusão surpreendente.

Fonte da história:
Materiais fornecidos pela Universidade Rutgers. Observação: o conteúdo pode ser editado para adequação ao estilo e tamanho.

Referência do periódico :
Venkatesh Chinni, Janelle M. Steffen, Sharon E. Stammerjohn, Pierre St-Laurent, Lisa C. Herbert, Patricia L. Yager, Tim M. Conway, Jessica N. Fitzsimmons, Robert M. Sherrell. Iron supply to the Amundsen Sea, Antarctica is dominated by circumpolar deepwater and continental subglacial sources. Communications Earth, 2026; 7 (1) DOI: 10.1038/s43247-026-03264-x

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