Estrutura e histórico

Em 1993, o Prof. J. C. Simões fundou o Laboratório de Pesquisas Antárticas e Glaciológicas (LAPAG), parte integrante do Departamento de Geografia do Instituto de Geociências da UFRGS. Desde o início, esse laboratório teve como objetivo principal a introdução, no Brasil, da ciência polar. Em 2003, devido à demandas organizacionais e científicas crescentes, o LAPAG passou a denominar-se Núcleo de Pesquisas Antárticas e Climáticas (NUPAC), absorvendo mais uma missão: operar como um núcleo interdisciplinar. A proposta de trabalho, atualmente, envolve atividades de ensino-orientação no curso de graduação de Geografia e nos cursos de Pós-Graduação em Geociências, Sensoriamento Remoto e Geografia da UFRGS, relevantes para a pesquisa na Antártica, nos Andes, no Rio Grande do Sul.

Ate maio de 2004, as atividades de ensino e pesquisa são realizadas por um grupo de 06 professores pesquisadores, 2 professores em doutoramento e 23 alunos de graduação e pós-graduação. As investigações são realizadas em cooperação com grupos locais (e.g., o Centro de Estudos de Geologia Costeira e Oceânica - CECO e o Centro de Estudos em Petrologia e Geoquímica - CPGq), nacionais (e.g., o Observatório Nacional - CNPq, o Laboratório de Física Atmosférica) e internacionais (e.g., o Instituto de Geografia Física da Universidade de Freiburg/Alemanha, o Instituto de Geografia da Academia Russa de Ciências e o Laboratoire de Glaciologie et Géophysique de l’Environnement - LGGE).

Pesquisas e produção intelectual

O programa de pesquisas está concentrado em duas áreas: 1) O monitoramentoda cobertura de gelo de ilhas subpolares antárticas. Esse estudo é realizadoatravés de técnicas de sensoriamento remoto e tem como principalobjetivo: detectar mudanças no volume do gelo ao estabelecer relaçõescom as variações dos parâmetros climáticos (e.g.,temperatura atmosférica e precipitação de neve); 2) A análisequímica de amostras de neve e gelo para a obtenção de dadosambientais através do tempo.

As pesquisas são financiadas pelo CNPq e pelo acordo CAPES/COFECUB. Aprimeira área de investigação do NUPAC é tambémapoiada com recursos e dados da Agência Espacial Européia (ESA),Deutsche Forschungsanstalt für Luft-und Raumfahrt (DLR) e o Instituto deGeografia da Universidade de Freiburg (IPG), Alemanha. A segunda área,Glacioquímica, é apoiada através da colaboraçãocom o LGGE, o LSCE (Laboratoire de Science du Climat et d’Environnmentdu Commissariat a L’Energie Atomique, França) e o Laboratóriode Estratigrafia Glaciar y Geoquímica del Agua y de la Nieve (LEGAN) doCONICET (Argentina). Apoio logístico na Antártica é dadopela Secretaria da Comissão Interministerial para os Recursos do Mar (SECIRM).

Sete expedições polares foram realizadas pelo NUPAC. No verão de 1995/96 a equipe do NUPAC realizou a primeira expedição científica brasileira em uma calota de gelo (ilha Rei George, Antártica), apoiada pelo PROANTAR/CNPq. Esta missão contou com a participação de cientistas da Alemanha, Argentina, Chile e Rússia. Outras duas expedições foram realizadas com a participação alemã (IPG) nos verões de 1997/98 e 1999/2000. Vários testemunhos rasos (até 50 metros de profundidade) foram obtidos e 550 km de levantamento geofísico executados.

Infra-estrutura e equipamentos

A infra-estrutura do NUPAC, montada com recursos do CNPq, é constituídapor uma sala limpa, para análise de testemunhos de gelo (classe 100, fluxolaminar e pressão positiva), freezers, equipamentos para análisesquímicas simples (pHmetros e condutivímetros), microcomputadorese estação de trabalho para análise digital de imagens, Sistemade Informação Geográfico para a ilha Rei George (em implantação)e biblioteca especializada. O NUPAC possui arquivo de imagens de satéliteLandsat, SPOT, ERS-1 SAR e fotografias aéreas antárticas e andinas,convencionais e digitais. Outros dados armazenados incluem: cerca de quatrocentosquick-looks de imagens Landsat, dados meteorológicos das estaçõesantárticas desde 1904, coleção de mapas geográficose glaciológicos, periódicos polares e cerca de 4000 separatas sobrea geografia, glaciologia, oceanografia física e sensoriamento remoto dasregiões polares.
Cooperação internacional

Cooperação internacional

A obtenção e análise de testemunhos do gelo polar é difícil e onerosa, sendo essencial a cooperação entre duas ou mais nações. Envolve ainda o uso de aeronaves com esquis, navios quebra-gelo e uma estação polar. Tendo isso em mente, e considerando as dificuldades orçamentárias nacionais na década de 1990, o NUPAC iniciou projeto de cooperação com instituições argentinas e franceses para obtenção de testemunhos do gelo antártico e andino.

Destaca-se a colaboração com o Laboratoire de Glaciologie et Géophysiquede l'Environnement du CNRS. Esta instituição dedica-se à pesquisaambiental, a partir do registro em testemunhos de gelo (ice cores) e a geofísicados mantos de gelo da Antártica e Groenlândia. Hoje, é consideradoo centro de excelência mundial na reconstrução paleoambiental,a partir de amostras de neve e gelo. Esse laboratório é responsávelpelo programa mundial mais avançado na perfuração e a análisede amostras, coletadas dos mantos de gelo da Antártica e Groenlândia.Por exemplo, desde a década de 80, o laboratório executa um programade sondagem na base russa de Vostok (Antártica), onde recentemente (janeiro1998) foi atingida a profundidade de 3.623 metros, provendo dados detalhadossobre a química atmosférica, ao longo dos últimos quatrociclo glaciais.

No verão de 1997/98 um projeto argentino-franco-brasileiro (LEGAN-LGGE-LSCE-NUPAC)recuperou um testemunho de gelo (117 m) da ilha James Ross, Antártica.Estas investigações constituem contribuição parao PAGES e para o Programa Internacional sobre a Química AtmosféricaGlobal, ambos parte do Programa Internacional Geosfera-Biosfera. Ressalta-seque o único projeto latino-americano para altas latitudes aprovado peloInter-American Institute for Global Change Research (IAI) foi aquele apresentadopelo LEGAN em cooperação com o LGGE e o NUPAC (Projeto: Ice-corestudy on the environnmental and the climate of the Antarctic Peninsula and thesouthern part of South America).

Recentemente (1999/2000) a colaboração brasileira-francesa na área de Glaciologia foi ampliada com a inclusão dos projetos executados pelo IRD - Institut de Recherche pour le Développement (ex–ORSTOM) nos Andes. A análise do testemunho de gelo do Illimani (Bolívia), sendo realizado pelo NUPAC, busca ligações com os registros paleoambientais antárticos e fornecerá dados sobre a história do ciclo hidrológico da região amazônica.

Perfil do coordenador do NUPAC

Prof. Jefferson Cardia Simões

J.C. Simões, primeiro glaciólogo brasileiro, obteve seu Ph.D. pelo Scott Polar Research Institute (SPRI) da Universidade de Cambridge (Inglaterra) defendendo tese sobre a interpretação ambiental de testemunhos de gelo. É pós-doutor pelo Laboratoire de Glaciologie et Géophysique de l'Environnement (LGGE) du CNRS/França. É responsável pela introdução no Brasil da ciência glaciológica, lecionando sobre o assunto no curso de Pós-graduação em Geociências da UFRGS (Disciplina: Ambientes Glaciais Modernos). Orienta alunos de mestrado (11 dissertações já aprovadas) e doutorado nesse curso. Leciona na graduação a disciplina Geografia das Regiões Polares. Criou o primeiro laboratório nacional voltado a pesquisa geográfica polar e a glaciologia (Laboratório de Pesquisas Antárticas e Glaciológicas da UFRGS). O Prof. Simões executa projetos glaciológicos do Programa Antártico Brasileiro (PROANTAR) e atualmente é coordenador-geral da principal rede de pesquisas do PROANTAR. É membro do Comitê Nacional de Pesquisas Antárticas (CONAPA) do Ministério da Ciência e Tecnologia (MCT), representando-o no Scientific Committee on Antarctic Research (SCAR) do Conselho Internacional para Ciências (ICSU). Representa o país na Comissão Internacional sobre Neve e Gelo da Associação Internacional de Ciências Hidrológicas (ICSI/IAHS/ICSU, siglas em inglês). Participou de 12 expedições polares, destacando-se duas missões internacionais sob sua liderança na calota de gelo da Ilha Rei George, com a participação de pesquisadores da Academia Russa de Ciências, Instituto de Geografia Física da Universidade de Freiburg (Alemanha), do LGGE e do Instituto Antártico Argentino. Atualmente o Prof. Simões coordena a participação brasileira no programas de investigações do testemunho de gelo de Vostok e James Ross (Antártica) e do Nevado Illimani (Andes Boliviano).

O NUPAC é o primeiro grupo nacional voltado à pesquisa glaciológica, atuando na Antártica e nos Andes. O programa de investigação está concentrado em duas áreas relacionadas aos processos de mudanças ambientais globais: (1) O monitoramento da cobertura de gelo antártica. Esse estudo, realizado através de técnicas de sensoriamento remoto, tem como principal objetivo detectar mudanças no volume do gelo. É então derivado cenários para a variação dos nível médio dos máres (n.m.m.) e consequências para a costa brasileira. Importante ressaltar que o volume do gelo antártico (25 milhões de km3), se totalmente derretido, equivaleria a um aumento de 60 metros do n.m.m. Ou seja, qualquer variação nesta enorme massa de gelo terá implicações importantes para a costa brasileira. (2) A análise química de amostras de neve e do gelo antártico e andino. A química do gelo provem o melhor arquivo sobre a evolução doclima e da atmosfera ao longo de milhares de anos, provendo dados com resolução sazonal. Esses estudos permitiram, por exemplo, determinar variações na concentração dos gases-estuda no passado. Um aumento de 25% na concentração do dióxido de carbono foi detectado no gelo antártico desde o início da revolução industrial. Outras informações obtidas incluem variações na temperatura atmosférica, explosões vulcânicas, processos de dessertificação global e eventos de mudanças climáticas abruptas. No momento as investigações do NUPAC voltam-se para o exame do registro ambiental em amostras coletadas nos Andes boliviano. Estas amostras provavelmente proverão registro hist órico do ciclo hidrológico da Amazônia e da evolução da química atmosférica regional. Finalmente, o NUPAC executa os projetos de pesquisas glaciológicas do Programa Antártico Brasileiro (PROANTAR), atendendo os compromissos nacionais perante o Tratado Antártico.

Linhas de pesquisa

Climatologia e Meteorologia Polar
Geografia Polar
Geologia Antártica
Glaciologia Andina e Polar
Impacto das mudanças globais na criosfera
Interpretação ambiental de testemunhos de neve e gelo
Paleoclimatologia do Quaternário
Processos Geologicos Glaciais
Sensoriamento remoto de geleiras