E9 Interações Criosfera-Armosfera

Tópico

A criosfera interage com a atmosfera acima dela principalmente por meio de três canais: o albedo de suas próprias superfícies geladas, os fluxos turbulentos de calor sensível e latente que troca com o ar e a emissão de gases traço que libera nesse mesmo ar.

A retroalimentação entre gelo e albedo é o mais poderoso desses três canais: uma superfície de gelo ou neve reflete entre 50 e 90 por cento da radiação solar que recebe, enquanto a terra ou o oceano expostos quando essa superfície de gelo desaparece refletem apenas entre 10 e 30 por cento dessa mesma radiação solar. Quando a criosfera perde parte de sua cobertura de gelo, uma superfície de baixa refletividade é exposta, absorvendo muito mais radiação solar do que a cobertura de gelo. Esse aumento na absorção de radiação solar aquece ainda mais o ar e a terra ou o oceano expostos, e esse aquecimento adicional derrete ainda mais a cobertura de gelo, amplificando o aquecimento inicial em um ciclo de auto-reforço. Esse mesmo ciclo de retroalimentação entre gelo e albedo é responsável pela amplificação ártica observada hoje nas regiões polares.

Um vento catabático é um vento frio e denso que desce por gravidade dos planaltos polares em direção às costas. Esse vento catabático tem origem na intensa inversão térmica que se desenvolve diretamente sobre a superfície fria e gelada desses planaltos polares: o ar em contato direto com o gelo esfria, torna-se mais denso que o ar acima dele e esse ar mais denso flui encosta abaixo, impulsionado unicamente pelo seu próprio peso. Na Antártica, um vento catabático pode atingir velocidades entre cinquenta e cem metros por segundo e, nessas velocidades, altera o balanço de calor sensível da região, acelera a ablação da neve sobre a qual passa e interrompe a formação de gelo marinho ao longo da costa.

A neve também atua como um isolante térmico altamente eficaz entre o solo abaixo dela e a atmosfera acima: uma camada de neve com apenas meio metro de espessura reduz o fluxo de calor que escapa do solo para a atmosfera em um fator de dez a cem em comparação com o mesmo solo sem qualquer cobertura de neve. Esse efeito isolante da neve protege o permafrost do frio extremo do inverno e é crucial tanto para os ecossistemas quanto para a agricultura em latitudes frias que dependem desse mesmo permafrost ou do solo coberto de neve.

As mudanças que o aquecimento climático produz na cobertura de neve alteram profundamente esse efeito isolante da neve e, com ele, todo o ciclo hidrológico sazonal que depende de quando essa neve se acumula e quando derrete — o próprio ciclo de interações entre a criosfera e a atmosfera com o qual esta descrição começou.

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