Cientistas “escutam” geleiras para descobrir segredos dos oceanos; ouça os sons
Pesquisadores estão analisando ruídos para prever exatamente a rapidez com que o gelo está derretendo e o que isso pode significar para o aumento do nível do mar
Estalar, estalar, estourar: o som de uma geleira. Os grandes corpos de gelo densamente compactados podem parecer massas imóveis, mas fluem e fraturam e crescem e encolhem, e esses processos são tudo menos silenciosos.
Na verdade, o gelo glacial é notoriamente efervescente. Cubos dele têm sido usados há muito tempo em navios de cruzeiro no Alasca, adicionados a um uísque ou gim-tônica, pois o gelo emite um silvo único quando libera lentamente o ar altamente pressurizado que ficou preso lá por centenas e às vezes milhares de anos.
Mas os sons feitos pelas geleiras podem ser usados para mais do que apenas cubos de gelo de novidade. Com muitas geleiras em todo o mundo encolhendo por causa da crise climática, cientistas estão analisando esses ruídos para prever exatamente a rapidez com que o gelo está derretendo e o que isso pode significar para o aumento do nível do mar.
“As geleiras estão passando por um rápido recuo à medida que a atmosfera e o oceano se aquecem”, diz Grant Deane, oceanógrafo de pesquisa do Scripps Institution of Oceanography em San Diego, Califórnia. “Se quisermos (prever) o aumento do nível do mar […] precisamos de uma maneira de monitorar esses sistemas glaciais e o som subaquático pode ser uma maneira importante e interessante de fazê-lo.”
O som do gelo da geleira derretendo na Noruega
Deane, que trabalha no campo do som subaquático há mais de duas décadas, explica que existem dois processos principais pelos quais as geleiras recuam, e ambos produzem um ruído distinto.
Há o “som brilhante e enérgico de bolhas explodindo na água enquanto o gelo derrete”, diz ele, que ele compara a fogos de artifício ou bacon crepitante. E há o “estrondo profundo e sinistro” de um evento de desprendimento, quando um bloco de gelo se desprende da extremidade de uma geleira, que ele diz soar como um trovão prolongado.
Ambos os eventos acontecem na fronteira onde o gelo encontra o oceano, normalmente uma área muito perigosa para os seres humanos. Essa é uma das razões pelas quais a acústica, que pode ser monitorada de longe, pode ser tão valiosa.
Contando bolhas
Usar o som subaquático para prever o derretimento do gelo ainda é um campo relativamente novo. Em 2008, o renomado oceanógrafo Wolfgang Berger foi coautor de um artigo na revista científica Nature Geoscience que propôs o uso de hidroacústica (som na água) para monitorar as camadas de gelo da Groenlândia. Isso inspirou Deane — que já estava ouvindo as ondas do mar quebrando para entender como os gases se transferem do mar para o ar — a virar os ouvidos para as geleiras.
“À medida que o oceano sobe, isso afetará muito de nossa civilização. Precisamos ser capazes de prever a estabilidade dessas camadas de gelo para que possamos planejar bem e viver bem à medida que nosso ambiente muda”, diz ele.
Pedaço de gelo se desprende do terminal Hans Glacier em Svalbard
Usando microfones subaquáticos para gravar o som de eventos de parto na geleira Hans, em Svalbard, norte da Noruega, juntamente com fotografia de lapso de tempo, Deane e Oskar Glowacki, da Academia Polonesa de Ciências, demonstraram que a quantidade de perda de gelo pode ser estimada a partir do ruído produzido quando um iceberg cai no oceano. Suas descobertas foram publicadas na revista Cryosphere em 2020.
Bolhas de ar também podem revelar informações vitais. “Se pudermos contar quantas bolhas estão saindo do gelo em qualquer unidade de tempo especificada, podemos descobrir quanto gelo derreteu”, diz Deane.
Isso pode ser a chave para entender quanto gelo derreterá no futuro.
É simples como uma ideia, mas longe de ser simples na prática. O volume das bolhas de ar muda dependendo de como elas são liberadas, diz Deane, e existe a possibilidade de que os níveis de ruído variem entre as geleiras por causa da geologia e das condições locais.
Mas a pesquisa de Deane, predominantemente focada em Svalbard, mostrou que a intensidade do som gerado pelas bolhas de ar aumenta à medida que a temperatura da água aumenta, mostrando que o volume pode ser um indicador do derretimento do gelo.
“A cada expedição, nos aproximamos da resposta real, onde podemos transformar esses sinais nos números de que precisamos”, diz ele.
Vários métodos diferentes, e alguns muito mais desenvolvidos, já existem para estudar geleiras, incluindo sismologia, fotografia de satélite, sonar subaquático e radar de penetração no gelo. Mas Deane insiste que a acústica pode complementar esses métodos e oferece algumas vantagens.
Hidrofones (microfones subaquáticos) podem ser implantados em fiordes de geleiras e monitorados remotamente em longas escalas de tempo, diz ele, e ao contrário das observações de satélite, que não funcionam nos seis meses do ano quando está escuro nos polos norte e sul, a tecnologia acústica opera durante todo o ano e é mais barato que outros métodos.
Efeitos de ondulação
Ouvir as geleiras não apenas nos mostra como elas estão derretendo, mas também pode nos ensinar mais sobre o ecossistema marinho. A glaciologista Erin Pettit usou a tecnologia acústica para determinar que os fiordes das geleiras são alguns dos lugares mais barulhentos do oceano, graças ao constante chiado das bolhas de ar liberadas à medida que o gelo derrete, e esse ruído pode fornecer refúgio para mamíferos marinhos.
Pettit e sua equipe de pesquisadores observaram como as focas nadavam até as baías das geleiras no Alasca e na Antártida, possivelmente para se protegerem de baleias predadoras que não gostam de barulhos altos.
“O ecossistema muda à medida que a paisagem sonora muda”, diz ela, acrescentando que, se o volume aumentar ou diminuir, haverá um efeito cascata.
“Se a geleira sair do fiorde e houver menos gelo na água, o som diminuirá lentamente…então não será mais barulhento e não será mais um lugar seguro para as focas.” Dessa forma, as medições acústicas podem fornecer informações sobre o declínio das populações de focas nessas áreas.
Pettit observa que o campo da acústica ainda está em seus primeiros dias e, para medir as mudanças de longo prazo nas geleiras, os cientistas precisarão coletar mais dados de som. Mas ela acredita que a tecnologia é uma grande promessa.
“O som não nos dá todas as respostas — mas fornece meios relativamente baratos e fáceis de implantar para capturar todo o ambiente de fiordes e geleiras”, diz ela. Se os hidrofones fossem implantados por um longo período, eles poderiam ajudar os cientistas a entender os níveis de ruído “normais” de uma geleira e detectar sons anormais que podem indicar instabilidade, acrescenta ela.
O objetivo de Deane é seguir os passos do falecido Wolfgang Berger e estabelecer estações de monitoramento acústico de longo prazo na Groenlândia para ajudar a rastrear a estabilidade de sua camada de gelo, que poderia elevar o nível do mar em sete metros se derretesse completamente.
“Quero sistemas de gravação que funcionem de sul a norte ao redor das geleiras da Groenlândia”, diz ele. “O primeiro trabalho é ter certeza de que podemos entender os sons. Se pudermos provar que podemos fazer isso, podemos argumentar que devemos ouvir continuamente essas geleiras”.
“O futuro dos oceanos depende de nós (humanos)”, acrescenta. “Precisamos começar a ouvir o que eles estão nos dizendo.”
