Glacioqúmica e interpretação ambiental de um testemunho de neve do interior da Antártica

Abstract

Esta dissertação investigou o conteúdo químico de um dos testemunhos de neve rasa (4,95 m) coletado durante uma travessia brasileira ao interior da Antártica Ocidental no verão austral de 2014/2015 pelos pesquisadores do Centro Polar e Climático da Universidade Federal do Rio Grande do Sul (CPC/UFRGS). O testemunho, denominado TT-6, passou por procedimento padrão de descontaminação e foi subamostrado no Climate Change Institute de Orono (CCI), no Maine, EUA). As análises de razões de isótopos estáveis (δD e δ18O) e o conteúdo iônico, determinados no CPC e no Laboratório de Geologia Isotópica (LGI/UFRGS). Os resultados foram usados para datar o testemunho de neve e reconstruir as condições climáticas no local. O TT-6 representa aproximadamente 11 ± 6 meses de precipitação, ou seja, uma taxa média de acumulação líquida de neve de 0,19 ± 0,02 m a-1 em equivalente de água. Os valores de sulfato não marinho foram usado para identificar a presença de horizontes de eventos que auxiliassem na precisão da datação e o sinal da erupção vulcânica Puyhue-Cordón (Chile) de 2011 foi identificado. Ao avaliar o balanço iônico observamos que os ânions representam 53,73% do TT-6 com uma contribuição ácida de 25,62% proveniente de H+. Observamos que 96,86% do cálcio e 84,50% do sulfato são de origem terrestre, enquanto 96,38% do Na+ possui fonte marinha. Durante o inverno, observamos picos elevados em aerossóis marinhos contendo Cl- e Mg2.. Os resultados do modelo global ERA5 (NOAA) indicaram que eventos El Niño podem influenciar as temperaturas na Antártica, facilitando o transporte de aerossóis marinhos para o continente.

This dissertation investigates the chemical composition of a shallow snow core (4.95 m) collected during a Brazilian traverse of the West Antarctic Ice Sheet in the 2014/2015 Austral summer. The snow core, TT-6, underwent standard decontamination procedures and was sub-sampled at the Climate Change Institute in Orono, Maine, USA. Stable isotope ratios (δD and δ18O) and ionic content were determined at the Centro Polar e Climático of the Federal University of Rio Grande do Sul (CPC/UFRGS) and the Laboratory of Isotopic Geology (LGI/UFRGS). Results were used to date the snow core and reconstruct climatic conditions at the site. TT-6 represents approximately 11 ± 6 months of precipitation, corresponding to a mean net snow accumulation rate of 0.19 ± 0.02 m per year in water equivalent. By analyzing non-sea-salt sulfate values, we identified a reference horizon related to Chile's 2011 Puyhue-Cordón volcanic eruption. Anions constitute 53.73% of the ionic content, with an acidic contribution of 25.62% from H+. Notably, 96.86% of calcium and 84.50% of sulfate originate from non-marine sources, while Na+ is predominantly a sea source. We observed elevated peaks in marine aerosols containing Cl- and Mg2+ during winter. Additionally, results from the ERA5 global model (NOAA) indicated that El Niño events may influence Antarctic temperatures, thereby facilitating the transport of marine aerosols to the continent.