| Relevância dos estudos em Glaciologia Antártica Aquecimento global, o gelo antártico e variação do nível médio dos mares A cobertura de gelo antártico tem papel fundamental no sistema ambiental. Ela é um dos principais controladores do sistema climático terrestre e do nível do mares, além de arquivar nas suas camadas a evolução e eventos remarcáveis da atmosfera do planeta, bem como o registro da ação antrópica nas últimas décadas. O volume do gelo antártico (25 milhões km3), se totalmente derretido, equivaleria a um aumento de 60 metros no nível médio dos mares. Ou seja, qualquer variação nessa massa terá implicações importantes para as regiões costeiras brasileiras. No momento, os principais programas antárticos dão atenção máxima ao monitoramento do manto de gelo antártico, usando várias técnicas de sensoriamento remoto. Ao longo dos últimos 15 anos o continente perdeu mais de 15.000 km2, na forma de icebergs gigantes. A relevância desse processo fica mais evidente quando constatamos que o aquecimento atmosférico, na parte setentrional do continente, foi de 1.6 °C, ao longo dos últimos 50 anos. O Brasil participa destas pesquisas, em colaboração com equipe alemã, monitorando a calota de gelo que cobre a ilha Rei George. Amostras do gelo e a história climática e atmosférica A estratigrafia e a química do gelo polar constituem os melhores arquivos sobre a evolução do clima e da atmosfera, ao longo de milhares de anos, provendo dados com resolução sazonal. Estes estudos permitiram, por exemplo, determinar variações da concentração de gases-estufa do passado e, especialmente, a partir da revolução industrial. Investigadores franceses detectaram o aumento de 25% na concentração de CO2 e 100% na concentração de CH4, desde o início da Revolução Industrial. De fato, os níveis desses gases, no século 20, são os maiores dos últimos 420 mil anos. Outras informações, obtidas por estes estudos, incluem variações de temperatura atmosférica, explosões vulcânicas, processos de desertificação global, global, padrões de circulação da atmosfera e dos oceanos e eventos de mudanças climáticas abruptas (na escala de uma ou duas gerações humanas). O gelo andino e a Amazônia Um projeto argentino-franco-brasileiro começa a estender os estudos de amostragem do gelo para o norte da Península Antártica e América do Sul, permitindo, então, examinar se os sistemas de circulação atmosférica de baixa latitude (e.g., El Niño - Oscilação Sul) estão associados a processos similares, em alta latitudes. Em suma, verificar a existência e o grau da conexão climática entre a Antártica e a América do Sul, através dos últimos milhares de anos. A participação, em investigações similares, deamostras do Nevado Illimani (Bolívia), também em colaboração com o LGGE, permitirá estudos do ciclo hidrológico da Amazônia e, possivelmente, a reconstrução histórica dos eventos de queima de biomassa na região. Extensão do mar congelado e o clima do Atlântico Sul O manto de gelo antártico (13,95 milhões de km2) é o principal sorvedouro de energia do planeta e, portanto, um dos principais controladores do sistema climático. A maior parte da água de fundo dos oceanos é formada debaixo das plataformas de gelo antárticas (partes flutuantes do manto) ou sob o cinturão de mar congelado que circunda aquele continente. A área coberta por esse gelo marinho no hemisfério sul oscila sazonalmente entre 2 e 19 milhões de km2, alterando drasticamente o padrão de troca de energia entre o oceano e a atmosfera, ao longo do ano. A inclusão destes processos, nos modelos de circulação geral para o Atlântico Sul, é essencial para entender o controle antártico sobre o ambiente brasileiro e para melhorar a acurácia e a precisão das previsões meteorológicas. Execução de projetos no Brasil A participação brasileira nas investigações relatadas acima é coordenada pelo Núcleo de Pesquisas Antárticas e Climáticas (NUPAC) da Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS), e contam com a colaboração do Observatório Nacional (ON/CNPq) e do Laboratório de Física Atmosférica da Universidade de São Paulo.
A relevância dos estudos na estação russa Vostok e o envolvimento brasileiro: o testemunho de gelo de Vostok
A estação russa Vostok localiza-se no setor leste do continente Antártico (Figura), a uma altitude de 3.488 m acima do nível do mar. Neste local, em julho de 1983, foi registrada a temperatura mais baixa do planeta (-89,3°C). A temperatura média anual é de –55°C. Daqui, foi obtido amostragem de gelo mais importante do planeta, onde em 1998, a perfuração do gelo atingiu 3.623 metros, proporcionando cerca de 500 mil anos de dados climáticos. Recentemente, levantamentos geofísicos detectaram um novo ambiente terrestre nesse local. A 3.750 m de profundidade foi descoberto um lago subglacial. Por recomendação do Comitê Científico sobre Pesquisas Antárticas do Conselho Internacional de Ciência (SCAR), as perfurações foram interrompidas, pois a água deste lago pode conter microorganismos adaptados às condições ambientais extremas, que evoluíram separadamente do resto do planeta por, pelo menos, o último milhão de anos.
O Brasil participa nas investigações do gelo de Vostok , desde 1999, através de cooperação entre o Laboratoire de Glaciologie et Géophysique de l'Environnement (LGGE) du Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS) da França e o Núcleo de Pesquisas Antárticas e Climáticas (NUPAC) da Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS). 
Localização de Vostok. Compare com a posição geográfica da ilha Rei George, local da Estação Antártica Comandante Ferraz. | | Ao longo dos últimos dez anos diversos estudos foram realizados nas amostras provenientes dos testemunhos de gelo (ice cores) obtidos em Vostok. Desvendando o quadro evolutivo das mudanças ambientais globais ao longo dos últimos 420 mil anos e provendo o mais longo e detalhado registro da composição química e da circulação atmosférica. Merece destaque, a obtenção da série temporal da temperatura do ar, ao longo dos últimos quatro ciclos glaciais-interglaciais (um estudo baseado na variação da razão entre os isótopos estáveis de O18/O16 e H2/H1, elementos que constituem o gelo). O detalhamento do estudo atinge a escala decenal, ou até mesmo, sazonal, no caso do Holoceno. | Análises do ar retido em bolhas no gelo de Vostok evidenciaram a estreita relação entre a temperatura atmosférica, as concentrações do gás carbônico e do metano. Os dados indicam que no auge da última glaciação (entre 21 e 18 mil anos antes do presente) a quantidade estimada de gás carbônico na atmosfera era menor, se comparada com a média da época pré-industrial. Mais importante, jamais ao longo dos últimos 420 mil anos, a concentração de CO2 atingiu os valores observados no século XX. O estudo também detectou um aumento de 25% na concentração do gás carbônico atmosférico, desde o início da Revolução Industrial. Vostok é, portanto, essencial para entendermos o fenômeno do efeito-estufa. A análise do conteúdo de poeira, transportada pela atmosfera para o gelo, permitiu aos cientistas identificar várias mudanças na circulação da atmosfera. Exemplos disso são as variações na intensidade dos ventos, as variações dos gradientes de temperatura entre os trópicos e as regiões polares e a datação das explosões vulcânicas, anteriores ao período da história registrada.
Em suma, devido aos excelentes resultados obtidos, o testemunho de Vostok é peça-chave para o entendimento da química e da dinâmica atmosférica no passado, despertando interesse de toda comunidade científica mundial. Desta maneira, o envolvimento do Brasil neste programa de investigação permite a aquisição de conhecimento e experiência em um dos programas mais avançados na Antártica e com uma excelente relação custo-benefício.
Jefferson C. Simões
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