Interpretação climática do registro isotópico e da acumulação em testemunho de firn antártico do setor do Mar de Weddell

• Ano de defesa: 2022
• Autor(a) principal: Oliveira, Andressa Marcher de
• Orientador(a): Simões, Jefferson Cardia
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Palavras-chave em Português: Climatologia; Variabilidade climática; Testemunhos de firn; Eventos extremos; Isótopos estáveis : Neve e gelo; Weddell, Mar de (Antártica)
• Palavras-chave em Inglês: Stable water isotopes; Annual accumulation; Extreme events; Large scale climate variability modes; Shallow firn core; Criosfera 1; Weddell Sea sector
• Link de acesso: http://hdl.handle.net/10183/259235

O presente estudo teve como foco o registro de isótopos estáveis de água – 18O, D e excesso de deutério (d=D-8⨯18O) – e de acumulação do sítio Criosfera 1 (CR1; 84° 00’ 00.00’’ S; 79° 29’ 39.00’’ W; 1285 m de altitude), situado na bacia de drenagem glacial da corrente de gelo Möller, no Setor do Mar de Weddell, próximo a divisão entre Antártica Ocidental e Oriental. O objetivo foi avaliar a história deposicional, verificar a qualidade do sinal climático e se as informações climáticas de curto prazo (século 21) se encontram preservadas nesse sítio. Neste trabalho foi analisado dois testemunhos: o testemunho raso de firn TT01 e os primeiros ⁓10 metros do testemunho de gelo CR1. O testemunho TT01 (83° 59’ 59,50’’ S, 79° 29’ 31,40’’ W; 9,471 m ou 4,097 m eq. H2O; ρ: 0,44±0,07 g.cm-3) foi recuperado durante a Travessia Brasileira à Antártica Ocidental no verão austral de 2015, enquanto o testemunho CR1 (83° 59' 59,1'' S, 79° 29' 19,3'' W; 9,130 m ou 4,093 m eq. H2O; ρ: 0,45±0,08 g.cm-3) foi recuperado na expedição do verão austral de 2012. Ambos testemunhos foram descontaminados e derretidos em um sistema de derretimento contínuo com amostragem discreta subcentimétrica nos Laboratórios Limpos Classe ISO 5 do Climate Change Institute (UMAINE/USA). As razões isotópicas foram determinadas pela técnica de espectrometria à laser por cavidade ressonante ring-down (WSCRDS) no Laboratório de Isótopos Estáveis do Centro Polar e Climático (UFRGS/Brasil). No total, cerca de 633 amostras com resolução de 0,03 m foram analisadas e a acurácia das medidas foi melhor que 0,2‰ e 0,9‰ para 18O e D, respectivamente. Análises de cromatografia por troca iônica foram somente performadas para o testemunho TT01 com intuito de aprimorar a datação. A datação do TT01 foi realizada pelo método de contagem de camadas anuais usando principalmente a variação sazonal dos s e da razão nssSO4 2-/ Na+. Na datação do CR1 foi somente utilizado a variação sazonal dos s. Os 9,471 m do TT01 cobriram 16 anos (1999-2015), com um erro estimado de <5 meses, enquanto os 9,130 m do CR1 cobriram 13 anos (1999-2012) e o erro estimado da datação foi de ⁓6 meses. O registro de acumulação foi estendido até 2018 com os dados de altura de neve do Módulo Científico Automático Criosfera 1. Para o período de 1999-2018 foi estimada uma taxa de acumulação de 0,24±0,09 m eq. H2O a-1 e observado uma tendência de decréscimo significante na acumulação anual. Para atender os objetivos, foi explorado as relações dos registros isotópicos e de acumulação com: parâmetros meteorológicos (temperatura, direção e velocidade do vento, pressão média ao nível do mar, concentração de gelo marinho), eventos climáticos extremos de precipitação e de vento e índices climáticos (e.g., índices de variabilidade climática de larga escala (e.g., SAM e ENSO) e da zona climatológica de baixa pressão do mar de Amundsen (ASL)). Este estudo mostra que registro preservado no sítio Criosfera 1 é fortemente tendenciado por eventos extremos de precipitação. Além, ele aponta que tanto o registro da composição isotópica quanto o de acumulação do imprimem variabilidade circulação atmosférica de larga escala, principalmente a influência do SAM, mas também a influência de forçante tropical (e.g., ENSO).