Variabilidade na camada ativa do solo na Meseta Norte e na superfície da Península Fildes, Ilha Rei George, Antártica Marítima

• Ano de defesa: 2017
• Autor(a) principal: Andrade, André Medeiros de
• Orientador(a): Bremer, Ulisses Franz
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Palavras-chave em Português: Geleiras : Antártica; Rei George, Ilha (Antártica); Antártica
• Link de acesso: http://hdl.handle.net/10183/180660

A região da Antártica Marítima exibe as taxas mais elevadas de mudanças climáticas no planeta, estando a região das Shetland do Sul entre as mais afetadas. Solos com permafrost cobrem 24% das superfícies expostas da Terra e de forma geral possuem alto potencial de emissão de gases que contribuem para o efeito estufa. O objetivo deste estudo foi caracterizar a variabilidade térmica da camada ativa do permafrost em um transecto de 200 m na Península Fildes e relacionar esta variabilidade com fatores meteorológicos e ambientais entre 2014 e 2016. Também foram obtidas cinco cenas do satélite TerraSAR-X coletadas nos períodos de ablação durante o monitoramento para classificar as zonas superficiais da geleira Collins e das áreas livres de gelo. Ocorreram três expedições científicas à área de estudo para coleta de dados, instalação e manutenção do sítio de monitoramento contínuo. A variabilidade térmica da camada ativa no transecto não apresentou elevada disparidade ao constatado em outros sítios de monitoramento da camada ativa na Ilha Rei George. Os ciclos de variação da camada ativa estão atrelados às condições sazonais, com o descongelamento ocorrendo predominantemente nos períodos mais quentes, enquanto no restante do ano prevalece a condição de congelamento A temperatura da camada ativa no transecto não é homogênea, ocorrendo variação conforme a profundidade e a posição no transecto, com as variações mais expressivas no solo melhor drenado e com menor teor de umidade. Dentre os fatores avaliados, a temperatura do ar e da superfície do solo são os que mais influenciam no gradiente térmico da camada ativa, enquanto nas porções mais próximas da superfície também ocorre maior influência do albedo e da nebulosidade e em maior profundidade também há influência do saldo de radiação e da umidade do solo. A profundidade média da camada ativa em 2014 foi 44,3 cm e em 2015 foi 47,7 cm, com as maiores variações de expansão e retração também ocorrendo nos solos com menor teor de umidade. Os valores obtidos do índice frost number indicam que houve predomínio de permafrost contínuo no transecto durante o período de monitoramento. Os dados TerraSAR-X possibilitaram a extração de dados superficiais e a discretização dos alvos superficiais conforme o teor de umidade superficial. Os índices kappa obtidos indicam excelente coerência entre a classificação e a verdade de campo A condição predominante das zonas superficiais nas cinco datas indica predomínio de superfícies de neve úmida, englobando 85,5% da superfície da geleira e de superfície com menor umidade, englobando 49% das áreas livres de gelo. A maior variabilidade ocorreu na superfície da geleira, enquanto nas áreas livres de gelo não houve uma classe com destacada variação. A superfícies da geleira é influenciada pela altitude e a orientação das vertentes, com 75% das zonas de gelo exposto localizadas entre 0 e 50 m de altitude e 25% de suas vertentes orientadas para sudeste, enquanto 45% das zonas de neve úmida e de transição estão localizadas entre 100 m e 200 m de altitude e 49% das vertentes com essa conformação estão orientadas para noroeste. A radiação incidente é mais intensa nas superfícies direcionadas para norte, nordeste e noroeste, enquanto as menores taxas de incidência ocorrem nas superfícies direcionadas para sul. A Península Fildes possui 17,9% de sua superfície coberta por comunidades vegetais, sendo 5,7941 km² e 0,6646 km² colonizadas por liquens e musgo respectivamente. O kappa obtido através da segmentação multiresolução foi 0,73, indicando o bom resultado da classificação orientada aos objetos. A vegetação está localizada predominantemente em superfícies que recebem incidência de radiação entre a faixa do ponto de compensação à luz e do ponto de saturação. A vegetação está localizada predominantemente nos terraços marinhos devido à influência da fauna do passado e atual, com as superfícies proglaciais ainda pouco colonizadas devido à predominância de morainas. A radiação solar incidente é um fator importante na regulação fotossintética e no desenvolvimento das comunidades vegetais, sendo de fundamental relevância monitorar as áreas potenciais para colonização futura.