10 May Atopan unha enorme reserva de auga de mar ‘fósil’ debaixo do xeo da Antártida
A maioría dos científicos están convencidos de que a auga líquida resulta esencial para comprender a forma na que se comportan os xeos dos glaciares. Algo que ten unha influencia directa sobre o clima do planeta. Sábese, por exemplo, que a auga derretida lubrica as bases de grava dos glaciares e acelera a súa marcha cara ó mar. Nos últimos anos, distintas investigacións na Antártida descubriron, dentro do mesmo xeo, centos de lagos e ríos líquidos interconectados por unha intrincada rede de canles. E tamén revelaron a presenza de grandes cuncas de sedimentos xusto debaixo do xeo, que poderían conter os depósitos de auga máis grandes de todos. Pero ata o momento ninguén foi capaz de confirmar a presenza de grandes cantidades de auga líquida neses sedimentos subterráneos, nin tampouco de estudar como poderían interactuar con o propio xeo.
Agora, un equipo internacional de investigadores conseguiu, por primeira vez, localizar un enorme sistema de auga subterránea que circula activamente a través dos sedimentos profundos na Antártida occidental. Nun artigo que se publicou o pasado 6 de maio en ‘Science’, os científicos aseguran que tales sistemas, probablemente moi comúns na Antártida, poden ter implicacións aínda descoñecidas sobre como reacciona o continente xeado ó cambio climático, ou posiblemente incluso como contribúe ao mesmo.
«Moitos plantexaron a hipótese de que podería haber augas subterráneas profundas nestes sedimentos -afirma Chloe Gustafson, do Observatorio da Terra Lamont-Doherty da Universidade de Columbia e autora principal do artigo-, pero hasta agora ninguén tiña obtido imáxenes detalladas. A cantidade de auga subterránea que atopamos é tan significativa que probablemente inflúe nos procesos da corrente do xeo. Agora temos que pescudar máis e descubrir como incorporar iso aos modelos existentes».
A importancia da auga subterránea
Durante décadas, numerosos investigadores sobrevoaron a capa de xeo da Antártida para obter con os seus radares, dende o aire, as características do subsolo. Entre moitas outras cousas, esas misións revelaron a existencia de cuncas de sedimentos intercaladas entre o xeo e a roca nai. Pero salvo algunha excepción, o estudo aéreo só é capaz de mostrar os contornos aproximados das cuncas, e non din nada do contido de auga e outras características importantes.
Nunha desas excepcións, un estudo de 2019 dos vales secos de McMurdo utilizou instrumentos transportados por helicóptero para documentar uns centos de metros de auga subterránea subglacial por debaixo duns 350 metros de xeo. Moi pouco, se temos en conta que a maioría das cuncas sedimentarias coñecidas da Antártida son moito máis profundas e que a maior parte do seu xeo é moito máis groso, fora do alcance dos instrumentos aéreos.
Noutros lugares, os investigadores perforaron o xeo ata chegar aos sedimentos, pero só conseguiron penetrar os primeiros metros. Por iso, os actuais modelos de comportamento da capa de xeo inclúen só sistemas hidrolóxicos superficiais, que están dentro ou xusto debaixo do xeo. O cal constitúe un hándicap importante, xa que a maioría das cuncas sedimentarias da Antártida atópanse por debaixo do nivel actual do mar, encaixadas entre o xeo terrestre unido ao leito rochoso e as plataformas flotantes do xeo mariño que bordean o continente. Créese que se formaron nos fondos mariños durante os períodos cálidos, cando os niveis do mar eran máis altos. Se fora así e as plataformas do xeo retrocederan cun clima máis cálido, as aguas do océano poderían volver a invadir os sedimentos, e os glaciais que teñen detrás poderían avanzar e elevar o nivel do mar en todo o mundo.
Un mapa do subsolo
No novo estudo, os investigadores concentráronse na corrente de xeo Whillans, de algo máis de 96 km de ancho, unha da media ducia de correntes de rápido movemento que alimentan a plataforma de xeo Ross, a maior do mundo, case tan grande como a península ibérica. Segundo Gustafson, «as correntes de xeo son importantes porque canalizan arredor do 90 por cento do xeo da Antártida dende o interior cara os marxes».
Investigacións anteriores xa revelaron alí a presenza dun lago subglacial dentro do xeo, e tamén unha cunca sedimentaria que se extende debaixo del. A perforación pouco profunda de sedimentos (ata apenas uns 30 cm) xa mostrou que alí había auga líquida e unha próspera comunidade de microbios. Pero o que hai máis abaixo seguía sendo un misterio.
Tratando de recoller máis datos, a finais de 2018, un avión de esquí LC-130 da Forza Aérea dos EE. UU. deixou caer na zona a Gustafson, xunto con o xeofísico de Lamont-Doherty Kerry Key, o xeofísico da Escola de Minas de Colorado Matthew Siegfried e a alpinista Meghan Seifert en Whillans. A súa misión: mapear mellor os sedimentos e as súas propiedades empregando instrumentos xeofísicos colocados directamente na superficie. Lexos de calquera axuda se algo saía mal, durante seis esgotadoras semanas o equipo cavou na neve, plantou instrumentos e levou a cabo un sen número de outras tarefas.
Sobre o terreo, os investigadores empregaron unha técnica chamada ‘imaxe magnetotelúrica’, que mide a penetración na terra da enerxía electromagnética natural xerada no alto da atmosfera do planeta. O xeo, os sedimentos, a auga doce, a auga salgada e o leito rochoso conducen enerxía electromagnética en diferentes graos; ao medir as diferenzas, os investigadores poden crear mapas dos diferentes elementos similares aos de unha resonancia magnética. O equipo plantou os seus instrumentos en pozos de neve durante un día, logo os desenterrou e os mudou, e finalmente tomou lecturas nunhas catro ducias de ubicacións. Tamén volveron a analizar as ondas sísmicas naturais que emanan da terra que habían sido recollidas por outro equipo, para axudar a distinguir o leito rochoso, os sedimentos e o xeo.
Auga en abundancia
As súas análises mostraron que, segundo a ubicación, os sedimentos exténdense por debaixo da base do xeo dende medio kilómetro ata case dous kilómetros antes de tocar o leito rochoso. E confirmaron que os sedimentos están cargados de auga líquida ata o fondo. Os investigadores estiman que se se extraera toda, formaría unha columna de auga de 220 a 820 metros de altura, polo menos 10 veces máis que nos sistemas hidrolóxicos pouco profundos dentro e na base do xeo, e tal vez incluso máis ca iso.
A auga salgada conduce a enerxía mellor que a auga doce, polo que tamén puideron demostrar que a auga subterránea vólvese máis salina con a profundidade. Os investigadores creen que isto ten sentido, porque créese que os sedimentos formáronse nun ambiente mariño fai moito tempo. As augas do océano probablemente chegaron por última vez ao que agora é a área cuberta por Whillans durante un período cálido fai uns 5.000 a 7.000 anos, saturando os sedimentos con auga salgada. Cando o xeo volveu a avanzar, a auga fresca derretida producida pola presión dende arriba e a fricción na base do xeo foi evidentemente forzada cara os sedimentos superiores, e probablemente continúa filtrándose e mesturándose na actualidade.
Gustafson e o seu equipo creen que este drenaxe lento de auga doce nos sedimentos podería evitar que se acumule auga na base do xeo. O cal podería actuar como un freo no movemento cara adiante do xeo. As medicións realizadas por outros científicos na liña de conexión a terra da corrente de xeo, o punto onde a corrente de xeo terrestre atópase coa plataforma de xeo flotante, mostran que a auga alí é algo menos salgada que a agua de mar normal. E iso suxire que a agua doce está fluíndo a través dos sedimentos cara o océano, deixando espazo para que entre máis auga derretida e mantendo estable o sistema.
Riscos potenciais
Sen embargo, esa estabilidade podería ser só temporal. Se a cuberta de xeo adelgazara, unha posibilidade clara a medida que o clima se quenta, a dirección do fluxo de auga podería inverterse. As presións subxacentes diminuirían e a auga subterránea máis profunda podería comezar a brotar cara a base do xeo. Isto podería lubricar aínda máis a base do xeo e aumentar o seu movemento cara adiante. (O Whillans xa move o xeo cara o mar arrededor dun metro por día, moi rápido para o xeo glacial). Ademais, se a auga subterránea profunda flúe cara arriba, podería transportar a calor xeotérmica xerando naturalmente no leito rochoso; isto podería desconxelar aínda máis a base do xeo e impulsalo cara adiante. Pero se iso sucederá, en en que medida, non está claro.
«En última instancia -di Gustafson-, non temos moitos datos sobre a permeabilidade dos sedimentos ou a rapidez coa que fluirá a auga. Sería unha gran diferenza que capaz de xerar unha reacción descontrolada? Ou é a auga subterránea un actor secundario no gran esquema do fluxo do xeo?».
Por outra parte, a presenza coñecida de microbios nos sedimentos pouco profundos engade outro problema, din os investigadores. É probable que esta cunca e outras estean habitadas máis abaixo; e se a auga subterránea comeza a moverse cara arriba, sacaría o carbono disolto empregando por estes organismos. O fluxo de auga subterránea lateral enviaría algo deste carbono ao océano. E iso posiblemente convertería a Antártida nunha fonte de carbono que ata agora non se había tido en conta nun mundo no que o carbono xa é demasiado. Pero novamente, dixo Gustafon, a pregunta é se isto sería ou no capaz de producir algún efecto significativo.
Fonte: ABC