E9 Oceano - Interação Criosfera

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A interação do oceano com a criosfera ocorre principalmente nas regiões polares, onde a formação e o derretimento do gelo marinho controlam a densidade da água superficial do oceano e, por meio dessa densidade, a ventilação das profundezas oceânicas. É precisamente essa capacidade do gelo marinho de modificar a densidade da água abaixo dele que torna as regiões polares um dos poucos lugares do planeta onde a superfície do oceano se comunica diretamente com suas camadas mais profundas.

Quando a água do mar congela, os cristais de gelo que se formam são compostos quase exclusivamente de água, com muito pouco sal. Como resultado, todo o sal dissolvido nessa água é expelido para a água logo abaixo do gelo. Essa expulsão de sal faz com que a salinidade e a densidade das águas subsuperficiais polares aumentem progressivamente, a ponto de essas águas eventualmente afundarem e formarem a água mais densa de todo o oceano: a água do fundo antártico, no caso da Antártica, e a água profunda do Atlântico Norte, no caso do Atlântico Norte.

As plataformas de gelo flutuantes da Antártica interagem com o oceano através de suas bases de gelo, onde a água circumpolar profunda — uma massa de água relativamente quente com temperatura entre um e dois graus Celsius — penetra nas cavidades sob as plataformas. É essa penetração de água quente sob o gelo que causa o derretimento da base das plataformas a taxas entre um e cem metros por ano, contribuindo com água doce para o Oceano Antártico e alterando sua estratificação. Esse derretimento basal também é a principal ameaça à estabilidade das plataformas de gelo da Antártica Ocidental e sua futura contribuição para a elevação do nível do mar.

O ciclo de retroalimentação entre o gelo marinho e a temperatura da superfície do mar é um mecanismo central de retroalimentação positiva no sistema climático polar, e se fecha sobre si mesmo: quando o gelo marinho derrete, a fração da radiação solar refletida pela superfície cai de 70 a 90% para meros 6% refletidos pelo oceano aberto. Isso faz com que a superfície agora exposta absorva muito mais radiação solar, aqueça e derreta ainda mais gelo marinho, fechando o ciclo no mesmo gelo marinho com o qual começou. Esse mecanismo é o principal responsável pela amplificação polar do aquecimento climático.

Assim, desde a expulsão de sal que faz a água afundar junto ao gelo recém-formado até o feedback que acelera seu próprio derretimento, incluindo o derretimento basal que as plataformas de gelo da Antártida sofrem abaixo delas, a interação do oceano com a criosfera significa que o gelo marinho, em última análise, governa tanto a formação da água mais densa do planeta quanto a taxa na qual as regiões polares aquecem e contribuem para a elevação do nível do mar.

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