Iceberg - Iceberg

Um iceberg no Oceano Ártico
Icebergs na Groenlândia filmados pela NASA em 2015

Um iceberg é um pedaço de gelo de água doce com mais de 15 m de comprimento que se desprendeu de uma geleira ou de uma plataforma de gelo e está flutuando livremente em água aberta (salgada). Pedaços menores de gelo flutuante derivado de geleiras são chamados de "rosnadores" ou "pedaços de bergy". Ambos são geralmente gerados a partir de icebergs em desintegração. As classes de tamanho dos icebergs, conforme estabelecido pela Patrulha do Gelo Internacional , estão resumidas na Tabela 1. A perda do RMS Titanic em 1912 levou à formação da Patrulha do Gelo Internacional em 1914. Grande parte de um iceberg está abaixo da superfície, o que levou à expressão " ponta do iceberg" para ilustrar uma pequena parte de um problema maior e invisível. Os icebergs são considerados um sério risco marítimo .

Os icebergs variam consideravelmente em tamanho e forma. Os icebergs que se desprendem das geleiras da Groenlândia são muitas vezes de formato irregular, enquanto as plataformas de gelo da Antártida geralmente produzem grandes icebergs tabulares (de mesa). O maior iceberg atualmente flutuando no oceano, chamado A-76 , partiu da Plataforma de Gelo de Ronne no Mar de Weddell, na Antártida, medindo 4.320 km 2 . O maior iceberg da história recente, chamado B-15 , mediu quase 300 km x 40 km. O iceberg B-15 partiu da plataforma de gelo Ross em janeiro de 2000. O maior iceberg registrado foi um iceberg tabular antártico de mais de 31.000 quilômetros quadrados (12.000 sq mi) [335 por 97 quilômetros (208 por 60 mi)] avistado 240 quilômetros (150 milhas) a oeste de Scott Island , no Oceano Pacífico Sul, pelo USS Glacier em 12 de novembro de 1956. Este iceberg era maior que a Bélgica . Os grandes icebergs também são frequentemente comparados em tamanho com a área de Manhattan .

Etimologia

A palavra iceberg é uma tradução parcial da palavra holandesa ijsberg , que significa literalmente montanha de gelo , cognato do dinamarquês isbjerg , do alemão Eisberg , do baixo saxão Iesbarg e do sueco isberg .

Visão geral

Normalmente, cerca de um décimo do volume de um iceberg está acima da água, o que decorre do Princípio da flutuabilidade de Arquimedes ; a densidade do gelo puro é de cerca de 920 kg/m 3 (57 lb/cu ft), e a da água do mar cerca de 1.025 kg/m 3 (64 lb/cu ft). O contorno da porção submersa pode ser difícil de avaliar olhando para a porção acima da superfície.

Borda norte do Iceberg B-15A no Mar de Ross, Antártica, 29 de janeiro de 2001
Tabela 1. Classificações do tamanho do iceberg de acordo com a Patrulha do Gelo Internacional
Classe de tamanho Altura (m) Comprimento (m
Rosnador < 1 < 5
Bergy Bit 1-5 5-15
Pequena 5-15 15-60
Médio 15-45 60-122
Grande 45-75 122-213
Muito grande >75 >213

Os maiores icebergs registrados foram formados , ou quebrados, da plataforma de gelo Ross da Antártida . Os icebergs podem atingir uma altura de mais de 100 metros (300 pés) acima da superfície do mar e ter massa variando de cerca de 100.000 toneladas até mais de 10 milhões de toneladas. Icebergs ou pedaços de gelo flutuantes menores que 5 metros acima da superfície do mar são classificados como "pedaços de bergy"; menores que 1 metro — "rosnadores". O maior iceberg conhecido no Atlântico Norte estava a 168 metros (551 pés) acima do nível do mar, relatado pelo quebra-gelo da USCG Eastwind em 1958, tornando-o a altura de um prédio de 55 andares. Esses icebergs se originam das geleiras do oeste da Groenlândia e podem ter temperaturas internas de -15 a -20 ° C (5 a -4 ° F).

Gruta em um iceberg, fotografado durante a Expedição Antártica Britânica de 1911-1913, 5 de janeiro de 1911

Deriva

A trajetória de um determinado iceberg através do oceano pode ser modelada integrando a equação 1. A Equação 1 assume que um iceberg de massa m deriva com velocidade v. As variáveis f , k e F correspondem à força de Coriolis , o vetor unitário vertical e a dada força. Os subscritos a, w, r, s e p correspondem ao arrasto do ar, arrasto da água, força de radiação da onda, arrasto do gelo marinho e a força do gradiente de pressão horizontal.

eq. (1).

Os icebergs se deterioram por derretimento e fraturamento, o que altera a massa, m, bem como a área de superfície, volume e estabilidade do iceberg. A deterioração e a deriva do iceberg, portanto, são termodinâmicas interconectadas do iceberg e o fraturamento deve ser considerado ao modelar a deriva do iceberg.

Os ventos e as correntes podem mover os icebergs para perto das costas, onde podem ficar congelados em blocos de gelo (uma forma de gelo marinho ), ou derivar para águas rasas, onde podem entrar em contato com o fundo do mar, um fenômeno chamado de escavação do fundo do mar .

Bolhas

O ar preso na neve forma bolhas à medida que a neve é ​​comprimida para formar firn e depois gelo glacial. Os icebergs podem conter até 10% de bolhas de ar por volume. Essas bolhas são liberadas durante o derretimento, produzindo um som efervescente que alguns podem chamar de "Bergie Seltzer ". Este som ocorre quando a interface água-gelo atinge bolhas de ar comprimido presas no gelo. À medida que cada bolha estoura, ela faz um som de "estalo" e as propriedades acústicas dessas bolhas podem ser usadas para estudar o derretimento do iceberg.

Estabilidade

Um iceberg pode virar ou virar à medida que derrete e se desfaz, mudando o centro de gravidade . O emborcamento pode ocorrer logo após o parto, quando o iceberg é jovem e estabelece o equilíbrio. Os icebergs são imprevisíveis e podem virar a qualquer momento e sem aviso prévio. Grandes icebergs que se desprendem de uma frente de geleira e viram a face da geleira podem empurrar toda a geleira para trás por alguns minutos, produzindo terremotos que liberam tanta energia quanto uma bomba atômica.

Cor

Os icebergs são geralmente brancos porque estão cobertos de neve, mas podem ser verdes, azuis, amarelos, pretos, listrados ou até mesmo da cor do arco -íris . Água do mar, algas e falta de bolhas de ar no gelo podem criar cores diversas. O sedimento pode criar a coloração preta suja presente em alguns icebergs.

Diferentes formas de icebergs. 1: Tabular; 2: Cunha; 3: Cúpula; 4: Doca seca; 5: Pináculo; 6: Bloco.

Forma

Iceberg tabular, perto de Brown Bluff no Estreito Antártico da Península de Tabarin
Iceberg não tabular da Ilha Elefante no Oceano Antártico

Além da classificação de tamanho (Tabela 1), os icebergs podem ser classificados com base em suas formas. Os dois tipos básicos de formas de iceberg são tabulares e não tabulares . Os icebergs tabulares têm lados íngremes e um topo plano, muito parecido com um platô , com uma relação comprimento-altura de mais de 5:1.

Este tipo de iceberg, também conhecido como ilha de gelo , pode ser bastante grande, como no caso de Pobeda Ice Island . Os icebergs antárticos formados pela quebra de uma plataforma de gelo , como a plataforma de gelo Ross ou a plataforma de gelo Filchner-Ronne , são tipicamente tabulares. Os maiores icebergs do mundo são formados dessa maneira.

Os icebergs não tabulares têm formas diferentes e incluem:

  • Cúpula : Um iceberg com o topo arredondado.
  • Pináculo : Um iceberg com uma ou mais torres .
  • Cunha : um iceberg com uma borda íngreme de um lado e uma inclinação no lado oposto.
  • Dry-Dock : Um iceberg que foi erodido para formar um slot ou canal .
  • Blocky : Um iceberg com lados verticais e íngremes e um topo plano. Ele difere dos icebergs tabulares porque sua proporção , a proporção entre sua largura e altura, é pequena, mais parecida com a de um bloco do que com uma folha plana.

Monitoramento e controle

História

Um dos icebergs suspeitos de afundar o RMS Titanic ; uma mancha de tinta vermelha muito parecida com a faixa vermelha do casco do Titanic foi vista perto de sua base na linha d' água .

Antes de 1914, não havia sistema para rastrear icebergs para proteger os navios contra colisões. apesar de naufrágios fatais de navios por icebergs. Em 1907, o SS Kronprinz Wilhelm , um transatlântico alemão, colidiu com um iceberg e sofreu uma proa esmagada, mas ainda conseguiu completar sua viagem. O advento da construção de navios de aço levou os projetistas a declarar seus navios "inafundáveis".

O naufrágio do Titanic em abril de 1912 , que matou 1.496 de seus 2.223 passageiros e tripulantes, desacreditou essa afirmação. Para o restante da temporada de gelo daquele ano, a Marinha dos Estados Unidos patrulhou as águas e monitorou os movimentos do gelo. Em novembro de 1913, a Conferência Internacional sobre a Salvaguarda da Vida Humana no Mar reuniu-se em Londres para elaborar um sistema mais permanente de observação de icebergs. Dentro de três meses, as nações marítimas participantes formaram a Patrulha do Gelo Internacional (IIP). O objetivo do IIP era coletar dados sobre meteorologia e oceanografia para medir correntes, fluxo de gelo, temperatura do oceano e níveis de salinidade. Eles monitoraram os perigos dos icebergs perto dos Grandes Bancos da Terra Nova e forneceram os "limites de todo o gelo conhecido" naquela vizinhança para a comunidade marítima. O IIP publicou seus primeiros registros em 1921, o que permitiu uma comparação ano a ano do movimento do iceberg.

Desenvolvimento tecnológico

Um iceberg sendo empurrado por três navios da Marinha dos EUA em McMurdo Sound , Antártica

A vigilância aérea dos mares no início da década de 1930 permitiu o desenvolvimento de sistemas de fretamento que podiam detalhar com precisão as correntes oceânicas e os locais dos icebergs. Em 1945, experimentos testaram a eficácia do radar na detecção de icebergs. Uma década depois, foram estabelecidos postos avançados de monitoramento oceanográfico com o objetivo de coletar dados; estes postos avançados continuam a servir no estudo ambiental. Um computador foi instalado pela primeira vez em um navio para fins de monitoramento oceanográfico em 1964, o que permitiu uma avaliação mais rápida dos dados. Na década de 1970, os navios quebra-gelo foram equipados com transmissões automáticas de fotografias de satélite de gelo na Antártida. Sistemas para satélites ópticos foram desenvolvidos, mas ainda eram limitados pelas condições climáticas. Na década de 1980, as bóias à deriva foram usadas nas águas antárticas para pesquisas oceanográficas e climáticas . Eles são equipados com sensores que medem a temperatura e as correntes oceânicas.

Monitoramento acústico de um iceberg.

O radar aerotransportado lateral (SLAR) possibilitou a aquisição de imagens independentemente das condições climáticas. Em 4 de novembro de 1995, o Canadá lançou o RADARSAT-1 . Desenvolvido pela Agência Espacial Canadense , fornece imagens da Terra para fins científicos e comerciais. Esse sistema foi o primeiro a usar radar de abertura sintética (SAR), que envia energia de micro -ondas para a superfície do oceano e registra as reflexões para rastrear icebergs. A Agência Espacial Européia lançou o ENVISAT (um satélite de observação que orbita os pólos da Terra) em 1º de março de 2002. O ENVISAT emprega tecnologia avançada de radar de abertura sintética (ASAR), que pode detectar mudanças na altura da superfície com precisão. A Agência Espacial Canadense lançou o RADARSAT-2 em dezembro de 2007, que usa os modos SAR e multipolarização e segue o mesmo caminho orbital do RADARSAT-1.

Monitoramento moderno

As concentrações de icebergs e as distribuições de tamanho são monitoradas em todo o mundo pelo Centro Nacional de Gelo dos EUA (NIC), estabelecido em 1995, que produz análises e previsões das condições de gelo do Ártico , Antártico , Grandes Lagos e Baía de Chesapeake . Mais de 95% dos dados usados ​​em suas análises de gelo marinho são derivados de sensores remotos em satélites em órbita polar que pesquisam essas regiões remotas da Terra.

Iceberg A22A no Oceano Atlântico Sul

A NIC é a única organização que nomeia e rastreia todos os Icebergs Antárticos. Ele atribui a cada iceberg maior que 10 milhas náuticas (19 km) ao longo de pelo menos um eixo um nome composto por uma letra indicando seu ponto de origem e um número corrido. As letras utilizadas são as seguintes:

Alongitude 0° a 90° W ( Mar de Bellingshausen, Mar de Weddell )
B – longitude 90° W a 180° ( Mar de Amundsen, Mar de Ross Oriental )
C – longitude 90° E a 180° (Western Ross Sea, Wilkes Land )
D – longitude 0° a 90° E ( Plataforma de Gelo Amery , Mar de Weddell Oriental)

O Instituto Meteorológico Dinamarquês monitora as populações de icebergs ao redor da Groenlândia usando dados coletados pelo radar de abertura sintética (SAR) nos satélites Sentinel-1 .

Gerenciamento de iceberg

Em Labrador e Terra Nova, foram desenvolvidos planos de gestão de icebergs para proteger as instalações offshore de impactos com icebergs.

Uso comercial

No final dos anos 2010, uma empresa dos Emirados Árabes Unidos queria rebocar um iceberg da Antártida para o Oriente Médio, mas o plano falhou porque o custo estimado de US$ 200 milhões era muito alto. Em 2019, uma empresa alemã, Polewater, anunciou planos para rebocar icebergs da Antártida para lugares como a África do Sul.

As empresas usaram água de iceberg em produtos como água engarrafada , cubos de gelo com gás e bebidas alcoólicas. Por exemplo, a Iceberg Beer da Quidi Vidi Brewing Company é feita de icebergs encontrados ao redor de St. John's, Newfoundland . Embora o fornecimento anual de icebergs em Newfoundland e Labrador exceda o consumo total de água doce dos Estados Unidos, em 2016 a província introduziu um imposto sobre a colheita de icebergs e impôs um limite sobre a quantidade de água doce que pode ser exportada anualmente.

Oceanografia e ecologia

Icebergs em Disko Bay

A água doce injetada no oceano pelo derretimento de icebergs pode alterar a densidade da água do mar nas proximidades do iceberg. A água fresca derretida liberada em profundidade é mais leve e, portanto, mais flutuante do que a água do mar circundante, fazendo com que ela suba em direção à superfície. Os icebergs também podem atuar como quebra- mares flutuantes , impactando as ondas do oceano.

Os icebergs contêm concentrações variáveis ​​de nutrientes e minerais que são liberados no oceano durante o derretimento. Nutrientes derivados de icebergs, particularmente o ferro contido em sedimentos, podem alimentar a proliferação de fitoplâncton. Amostras coletadas de icebergs na Antártida, Patagônia, Groenlândia, Svalbard e Islândia, no entanto, mostram que as concentrações de ferro variam significativamente, complicando os esforços para generalizar os impactos dos icebergs nos ecossistemas marinhos.

Grandes icebergs recentes

Iceberg B15 pariu da plataforma de gelo Ross em 2000 e inicialmente tinha uma área de 11.000 quilômetros quadrados (4.200 sq mi). Ele se desfez em novembro de 2002. O maior pedaço restante dele, o Iceberg B-15A , com uma área de 3.000 quilômetros quadrados (1.200 sq mi), ainda era o maior iceberg da Terra até encalhar e se dividir em vários pedaços em 27 de outubro. , 2005, um evento que foi observado por sismógrafos tanto no iceberg quanto em toda a Antártida. Tem-se a hipótese de que essa separação também pode ter sido estimulada por ondas oceânicas geradas por uma tempestade no Alasca 6 dias antes e 13.500 quilômetros (8.400 milhas) de distância.

Veja também

Referências

links externos