Blood Falls é um escoamento de água hipersalina e rica em ferro que vaza de baixo do Taylor Glacier, nos Vales Secos de McMurdo, na Antártida. O vermelho intenso aparece porque, quando essa salmoura antiga e sem oxigénio entra em contacto com o ar, formam-se óxidos de ferro.
Agora, cientistas associaram uma descarga repentina dessa água cor de ferrugem em Blood Falls a uma queda mensurável na altura do glaciar que a recobre.
Essa relação indica que o vermelho não é apenas uma mancha superficial: trata-se de um sinal visível de mudanças de pressão e de deslocamento de água escondida, bem abaixo do gelo.
“Blood Falls” Antártida
Em setembro de 2018, um dispositivo de rastreio instalado no Taylor Glacier - um enorme “rio” de gelo que atravessa os Vales Secos de McMurdo - registou uma descida exatamente quando uma câmara captou o início do “ligar” de Blood Falls.
Peter T. Doran, geocientista da Louisiana State University (LSU), comparou a queda com o escoamento observado e relacionou o fenómeno a uma redução de pressão.
Ao longo de semanas, a equipa viu a superfície afundar e depois voltar a subir, um padrão que sugere um pulso de drenagem breve sob o glaciar.
Como a cobertura de instrumentos era limitada e deixou lacunas, o acompanhamento futuro precisará vigiar mais pontos para mostrar com que frequência o glaciar “despressuriza” por meio dessas saídas.
Stress sob o glaciar
A pressão aumenta quando o gelo pesado aprisiona água salgada por baixo, mas o glaciar não consegue suportar essa compressão indefinidamente.
Em Blood Falls, o líquido vem de canais subglaciais situados sob o glaciar e isolados do ar, que podem abrir durante o movimento do gelo.
O peso e a deformação lenta do gelo podem empurrar a mistura salina em direção a fraturas, por onde ela escapa em pulsos súbitos.
Esses pulsos continuam difíceis de prever, porque pequenas alterações de stress ou de obstrução podem adiar uma libertação por meses.
O sal mantém o fluxo
O sal transforma água comum numa mistura química que resiste ao congelamento, mesmo quando a temperatura do ar fica muito abaixo de zero.
Os investigadores chamam essa mistura de salmoura: água com muito sal que permanece líquida no frio profundo, e é ela que Blood Falls leva até a superfície.
Ao longo de centenas e até milhares de anos, congelamentos repetidos podem concentrar os sais, deixando um líquido que continua a deslocar-se através do gelo.
Esses sais provavelmente vêm de rochas e depósitos ocultos, e a sua química oferece pistas sobre o que existe sob o Taylor Glacier.
O ferro pinta de vermelho
Em 1911, exploradores já registavam o vazamento vermelho na frente do glaciar, e um plano de proteção antártico ainda resguarda o local.
Assim que o líquido encontra o ar, ocorre oxidação - o ferro reage com oxigénio e adquire o tom de ferrugem - e a cor muda em minutos.
Partículas minúsculas de ferro formam-se na água salgada no subsolo e, depois, mancham o gelo à medida que o escoamento se espalha pela encosta.
Essa mudança rápida de cor torna cada descarga fácil de identificar, o que ajuda os cientistas a acompanhar quando o sistema escondido se abre.
Sensores capturam o instante
Fotogramas diários de uma câmara perto do Lago Bonney, um lago antártico coberto por gelo, mostraram uma nova mancha a começar em 19 de setembro de 2018, e a área tingida foi aumentando.
Ao mesmo tempo, um termístor no lago - um pequeno sensor que mede variações de temperatura - registou uma queda de temperatura em profundidade durante a mesma descarga.
No relatório, os autores escreveram que o registo fortuito de três conjuntos de dados diferentes forneceu um sinal raro e coerente de um evento de drenagem de salmoura subglacial.
Embora apenas uma janela curta tenha gerado esse registo, ela mostrou quão rapidamente o sistema pode mudar quando entra em funcionamento.
O gelo abranda e cede
Uma descida de 1,5 cm na superfície do glaciar ocorreu juntamente com uma redução de quase 10% na sua velocidade de avanço. Quando a água drena, a pressão na base diminui; com isso, o gelo pressiona mais a rocha e passa a deslizar com menos facilidade.
“Estas observações demonstram que um evento prolongado de descarga de salmoura, caracterizado por pulsos episódicos de salmoura originados sob o Taylor Glacier ao longo de um mês, reduz a pressão da água subglacial, o que baixa a superfície e reduz a velocidade do gelo”, escreveu Doran.
Medições posteriores indicaram que o gelo permaneceu um pouco mais lento do que antes, mas apenas séries mais longas podem confirmar uma mudança duradoura.
As camadas do lago são sacudidas
A cerca de 18 metros de profundidade, a água do lago arrefeceu até 1,5°C durante as mesmas semanas.
Como é densa, a salmoura pode entrar no lago na profundidade em que o seu peso se iguala ao da água ao redor e, então, espalhar-se lateralmente.
Essa injeção perturbou a estratificação - camadas estáveis que impedem a mistura da água do lago - e provavelmente deslocou nutrientes para os lados.
A vida nos lagos dos Vales Secos da Antártida distribui-se em faixas estreitas, por isso até pequenos abalos podem alterar quem recebe alimento e energia.
Cartografando a salmoura escondida
Do ar, um sensor aerotransportado detectou água salgada profunda sob o piso do vale, longe de qualquer degelo.
Os sinais desse instrumento apontaram caminhos de água subterrânea com pelo menos 4,8 km de extensão, o que significa que a salmoura pode atravessar rocha antes de entrar no gelo.
Trabalhos posteriores usaram radar de penetração no gelo para seguir canais de salmoura dentro do próprio glaciar, ao longo de vários quilómetros de gelo.
Esses mapas ajudaram a explicar por que o escoamento pode aparecer numa fratura enquanto outra parte da salmoura entra silenciosamente no lago.
Vida sem oxigénio
Nas profundezas da salmoura, microrganismos sobreviveram apoiando-se na química do ferro e do enxofre, mesmo após um longo isolamento sob o gelo.
Em vez de “respirar” oxigénio, muitos deles provavelmente usam minerais dissolvidos como fonte de energia, mantendo o sistema ativo na escuridão.
Geólogos estimam que o reservatório ficou aprisionado entre três e cinco milhões de anos atrás, o que o torna um dos líquidos mais antigos do vale.
Regras rigorosas limitam o acesso e mantêm quase toda a amostragem sob controlo, já que pessoas de fora podem contaminar um habitat tão fechado.
Para onde isso aponta
Blood Falls passa a parecer menos uma mancha estranha e mais um ponto de alívio de pressão que liga gelo, rocha e lago.
Nas próximas temporadas de campo, redes de sensores mais amplas podem ser instaladas, e a LSU poderá então testar se tendências de aquecimento mudam a frequência com que o sistema libera essas descargas.
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