Descubra Como a Glaciação Interferiu no Clima e na Geografia do Planeta

Tempo de leitura: 13 minutos

Era glacial ou glaciação é um longo período durante o qual a temperatura da Terra e de sua atmosfera se reduziu extremamente. O resultado foi a presença ou expansão de lençóis de gelo continentais e polares, bem como dos glaciares alpinos.

Dentro de cada glaciação ocorrem pulsos individuais de clima frio que são chamados de períodos glaciais, glaciações ou idade do gelo. Ocorrem também períodos quentes que são chamados de interglaciais.

No sentido geológico uma era do gelo implica na presença de extensos mantos de gelo, tanto no hemisfério norte como no hemisfério sul. Partindo desta denominação, ainda estamos numa era do gelo; já que tanto o manto de gelo da Groenlândia como o manto de gelo antártico ainda existem. Neste artigo falarei sobre os períodos de glaciação que ocorreram no planeta, continue lendo e saiba mais sobre:

Como Surgiu a Teoria?

Evidências Para as Glaciações

As Grandes Glaciações no Planeta

Feedback Positivo e Negativo nos Períodos Glaciais

Causas dos Períodos Glaciais

Efeitos da Era Glacial

Como Surgiu a Teoria?

Parque Nacional de Yellowstone na Glaciação

A ideia de que as glaciações do passado haviam sido mais extensas que as atuais, surgiu no século XVIII. Em 1742, Pierre Martel, engenheiro e geógrafo de Genebra, visitou o vale de Chamonix nos Alpes de Sabóia. Dois anos depois ele relatou que os habitantes desse vale atribuíam à dispersão de pedregulhos erráticos as geleiras; dizendo que já eram muito mais estendidas.

Mais tarde surgiram novos relatos deste tipo de outras regiões dos Alpes. O naturalista bávaro Ernst Von Bibra, em visita aos Andes chilenos entre 1849 e 1850 soube que os nativos atribuíram morainas fósseis a ação anterior das geleiras.

O que estava sendo estudado neste primeiro momento eram os períodos glaciais das últimas centenas de milhares de anos, durante a era glacial atual.

Isto levou os estudiosos europeus a se perguntarem o que causou a dispersão do material errático. A primeira pessoa a sugerir o gelo marinho à deriva como explicação a presença de pedras erráticas nas regiões escandinavas e bálticas; foi o especialista de mineração sueco Daniel Tilas, em 1742. Em 1818, o botânico sueco Göran Wahlenberg publicou sua teoria sobre uma glaciação na península escandinava, considerando a um fenômeno regional.

Em um artigo publicado em 1832, Bernhardi especulou sobre as antigas glaciações polares atingindo as zonas temperadas do globo.

A Teoria da Glaciação Não Foi Aceita Inicialmente

No inicio de 1837, Schimper cunhou o termo idade do gelo para o período das geleiras. Em julho de 1837, Louis Agassiz apresentou sua síntese antes da reunião anual da Schweizerische Naturforschende Gesellschaft em Neuchâtel. Houve muita critica do público e alguns opuseram se a nova teoria que contradizia as opiniões estabelecidas sobre a história climática. A maioria dos cientistas pensava que a terra estava gradualmente esfriando desde seu nascimento como globo fundido.

Levou varias décadas até que a teoria da era do gelo fosse aceita pelos cientistas. Isso aconteceu a uma escala internacional na segunda metade da década de1970.

Evidências Para as Glaciações

São três as principais evidências para as eras glaciais: geológicas, químicas e paleontológicas.

As evidências geológicas ocorrem de várias formas incluindo abrasão; arranque; pulverização de rochas; morainas de glaciação; vales glaciais e a deposição de sedimentos glaciares e blocos erráticos. Glaciações sucessivas tendem a distorcer e apagar evidências geológicas, dificultando sua interpretação.

A evidência química consiste, sobretudo, de variações nas proporções de isótopos em fósseis presentes em sedimentos e rochas sedimentares; testemunhos de sedimentos marinhos e para os períodos glaciais mais recentes testemunhos de gelo. Como a água que contém isótopos possui maior calor de evaporação sua proporção diminui em condições mais frias. Isso permite a construção de um registro de temperaturas. Essa evidência pode ser confundida com outros fatores registrados por razões isotópicas.

A evidência paleontológica consiste em mudanças na distribuição geológica dos fósseis do período. Durante um período glacial os organismos adaptados ao frio se espalham por latitudes mais altas. Já os organismos que preferem condições mais quentes tornam se extintos ou são empurradas para latitudes mais baixas. Esta evidência também é difícil de interpretar.

As Grandes Glaciações no Planeta

Glaciação
By Ittiz (Own work) [CC BY-SA 3.0 (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0)], via Wikimedia Commons
No passado da Terra já ocorreram pelo menos cinco grandes eras glaciais; a glaciação huroniana, criogeniana, andina sahariana, karoo e quaternária.

As rochas mais antigas e bem formadas da glaciação huroniana se formaram entre 2,4 e 2,1 bilhões de anos, inicio do éon proterozoico. Esta Glaciação foi causada pela eliminação do metano atmosférico, um gás de efeito estufa, durante o grande evento de oxigenação.

Outra glaciação bem documentada e provavelmente a mais severa do último bilhão de anos, ocorreu entre 850 e 630 milhões de anos atrás no período criogeniano. Este episódio é conhecido na paleoclimatologia como Terra bola de Neve; na qual os lençóis glaciais chegaram ao equador, eventualmente terminado pela acumulação de gases produzidos pelos vulcões. Foi sugerido que o fim desta glaciação era responsável pela subsequente explosão ediacarano e cambriano; embora seja um modelo recente e controverso.

A glaciação andina sahariana ocorreu entre 460 e 420 milhões de anos atrás durante o ordoviciano tardio e período siluriano.

A evolução das plantas terrestres no inicio do período devoniano, causou um aumento a longo prazo dos níveis de oxigênio e a redução de CO2, o que resultou na glaciação de Karoo. Recebeu este nome devido à região de karoo da África do Sul, onde as evidências foram inicialmente identificadas.

A glaciação Plioceno-Quaternário começou a cerca de 2,58 milhões de anos; quando a propagação dos lençóis de gelo no Hemisfério Norte começou e se estende até os dias de hoje.

Era do Gelo

Depois da última glaciação, ocorreu uma sucessão de glaciações menores, cada uma separada por cerca de 100.000 anos.

Estes períodos foram denominados pelos cientistas como eras do gelo. A última era do gelo teve seu apogeu a cerca de 20.000 anos, sucedida pelo aquecimento.

Apesar das dificuldades, analises de testemunhos de gelo e de sedimentos oceânicos, mostram a existência de períodos glaciais e interglaciais no decorrer dos últimos milhões de anos. Durante os quais tivemos pelo menos cinco grandes eventos da era do gelo ocorrendo numa frequência de 40.000 a 100.000 anos.

Glaciação Donau há cerca de 2 milhões de anos;

Glaciação Günz há cerca de 700 mil anos;

Glaciação Mindel há cerca de 500 mil anos;

Glaciação Riss há cerca de 300 mil anos;

Glaciação Würn há cerca de 150 mil anos.

Feedback Positivo e Negativo nos Períodos Glaciais

Cada período glacial esta sujeito feedback positivo que o torna mais grave e feedback negativo que mitiga.

Nos processos de feedback positivo; o gelo e a neve aumentam o albedo da Terra, fazendo com que reflitam mais energia solar e absorvam menos. Assim, quando a temperatura do ar diminui, os campos de gelo e neve crescem e continuam crescendo, até que a competição com um mecanismo de feedback negativo force o sistema a um equilíbrio. A redução das florestas causada pela expansão do gelo aumenta o albedo.

Nos processos de feedback negativo; as folhas de gelo que se formam durante as glaciações, causam a erosão da terra debaixo delas. Algum tempo depois, isso reduzirá a terra acima do nível do mar, diminuindo a quantidade de espaço em que as placas de gelo podem se formar. Isso mitiga o feedback do albedo e também a redução no nível do mar, que acompanha a formação de lençóis de gelo.

Causas dos Períodos Glaciais

Glaciação no Alasca
By SibleyHunter from Wellington, New Zealand (Flickr) [CC BY 2.0 (http://creativecommons.org/licenses/by/2.0)], via Wikimedia Commons
Não se sabe exatamente quais são as causas dos períodos glaciais. Supõe-se que diversos fatores sejam importantes entre eles; a composição da atmosfera, como as concentrações de dióxido de carbono e metano; mudanças na orbita terrestre ao redor do sol, conhecidas como ciclos de Milankovitch; o movimento das placas tectônicas; as variações na produção solar; a dinâmica orbitária do sistema Terra-Lua; o impacto de grandes meteoritos e vulcanismo.

A mudança na excentricidade da orbita da Terra foi descrita pelo astrônomo Joahannes Kepler (1571 – 1630).

Evidências indicam que os níveis de gases do efeito estufa caíram no inicio das eras glaciais e aumentam durante o recuo das placas de gelo, mas é difícil estabelecer causa e efeito. Os níveis de gases do efeito estufa também podem ter sido afetados por outros fatores como movimento dos continentes e vulcanismo.

A variação das correntes oceânicas, também é uma importante contribuição para os regimes climáticos antigos; sendo modificadas pela posição dos continentes, níveis do mar e salinidade, entre outros fatores. Elas têm a capacidade de esfriar e de aquecer.

Analises sugerem que as flutuações da corrente oceânica, podem responder adequadamente as recentes oscilações glaciais. Durante o último período glacial, o nível do mar flutuou entre 20 e 30 metros, à medida que a água foi confinada; principalmente nos lençóis de gelo do hemisfério Norte.

Alterações Induzidas Pelo Homem

Evidências consideráveis indicam que num período recente, entre os últimos 100-1000 anos, os acentuados aumentos na atividade humana; principalmente no que se refere à queima de combustíveis fósseis; provocaram o aumento paralelo e acelerado nos gases atmosféricos do efeito estufa que atrapalham o calor do sol. Teoricamente o efeito estufa é a principal causa do aumento do aquecimento global, que ocorreu neste período e o que mais contribui para o derretimento acelerado do gelo polar remanescente.

Posição dos Continentes

O registro geológico parece mostrar que as glaciações começam quando os continentes estão em posições, que bloqueiam ou reduzem o fluxo de água quente do equador para os pólos, permitindo formar camadas de gelo. As placas de gelo aumentam a refletividade da Terra e reduzem a absorção da radiação solar. Absorvendo menos radiação a atmosfera esfria; este resfriamento permite que as folhas de gelo cresçam, aumentando ainda mais a refletividade em um loop de feedback positivo.

As principais contribuições na formação dos continentes que obstruem o movimento de água quente para os pólos são:

Um continente fica no topo como ocorre com a Antártida hoje;

Um mar polar e quase sem terra, como o oceano ártico é hoje;

Um supercontinente cobre a maior parte do equador como Rodínia fez durante o período criogeniano.

Pelo fato da Terra hoje em dia, ter um continente sobre o pólo Sul e um oceano quase fechado sobre o pólo Norte; os geólogos acreditam, que a Terra continuará experimentando períodos glaciais no futuro próximo.

Variações na Orbita Terrestre

Os ciclos de Milankovitch são um conjunto de variações climáticas, nas características da orbita da Terra ao redor do sol. Cada ciclo tem um comprimento diferente e por vezes seus efeitos se reforçam, sendo que em outras ocasiões eles se cancelam.

Existem fortes evidências, de que os ciclos de Milankovitch afetam a ocorrência dos períodos glaciais e interglaciais, de uma era do gelo. A presente era do gelo, mais estudada e melhor compreendida; em particular desde os últimos 400.000 anos; uma vez que este período é coberto por núcleos de gelo, que registram composição atmosférica e variações para a temperatura e o volume de gelo.

Os efeitos combinados de distância em relação ao sol e a inclinação do eixo da Terra distribuem a luz solar recebida. As mudanças no eixo da Terra têm uma importância particular, pois afetam a intensidade das estações. Acredita se que as camadas de gelo avançam quando os verões se tornam demasiadamente frios, para derreter toda neve acumulada desde o inverno anterior. No entanto, alguns acreditam que a força orbital é muito pequena para provocar glaciações.

Efeitos da Era Glacial

 

Neve na Glaciação

Embora o último período glacial tenha terminado há mais de 8.000 anos, seus efeitos ainda são sentidos hoje.

O peso das camadas de gelo era tão grande que deformavam a crosta e o manto da Terra. Depois que as placas de gelo derreteram e Terra se recuperou.

No período de glaciação, a água foi retirada dos oceanos para formar o gelo em altas latitudes, de forma que o nível global do mar caiu cerca de 110 metros; expondo as plataformas continentais e formando pontes terrestres que facilitaram a migração dos animais.

Durante a deglaciação o gelo derreteu voltando para os oceanos e aumentando o nível do mar. Um processo que pode causar mudanças súbitas nos litorais e nos sistemas de hidratação, resultando em terras recentemente submersas e emergentes. Represas de gelo colapsadas resultam na salinização de lagos, novas barragens criando vastas áreas de água doce e uma alteração geral nos padrões climáticos regionais em grande, porém temporária escala.

A redistribuição da água do gelo na superfície da Terra e o fluxo de rochas do manto provocam mudanças no campo gravitacional e também na distribuição do momento de inércia da Terra.

Imagens Pixabay e Wikimedia Commons.

Referências para Glaciação