p Durante 2020, as temperaturas médias globais da superfície foram as mais quentes já registradas, empatando com 2016 como o ano mais quente registrado. O ano passado também foi a temporada de furacões mais ativa até hoje, com muitas tempestades se intensificando rapidamente. Os sistemas de temperatura e clima com os quais cada um interage, e são influenciados por, uma infinidade de sistemas terrestres, cada um afetado pelo aquecimento do clima. Um deles é o transporte global de grandes nuvens de poeira de um continente para outro. p Em junho de 2020, uma nuvem de poeira "Godzilla" viajou do Saara, o maior do planeta, deserto mais quente, através do oceano Atlântico até a América do Norte. Embora esta pluma atraente tenha feito manchetes, Cientistas da NASA, usando uma combinação de dados de satélite e modelos de computador, preveem que as plumas de poeira anuais da África realmente encolherão para 20, Mínimo de 000 anos no próximo século como resultado das mudanças climáticas e do aquecimento dos oceanos.

p O deserto do Saara é 3, 600, 000 milhas quadradas (9, 200, 000 quilômetros quadrados) de terras áridas que se estendem por toda a metade norte da África, vindo em um tamanho apenas ligeiramente menor do que os Estados Unidos continentais. Mais de 60 milhões de toneladas de sua poeira mineral carregada de nutrientes são lançadas na atmosfera a cada ano, criando uma enorme camada de calor, o ar empoeirado que os ventos carregam através do Atlântico para levar esses nutrientes ao oceano e à vegetação na América do Sul e no Caribe.

p Uma pesquisa recente da NASA descreve as conexões tipo dominó entre os fatores além das fronteiras do deserto e o desenvolvimento de plumas de poeira. Eles começam com diferenças de temperatura entre o Atlântico Norte e Sul, que, então, impactam os ventos consistentes de leste a oeste da região, bem como uma faixa tropical de chuva relativamente alta localizada perto do Equador, ambos impactam as plumas de poeira anuais. Apoiado pela modelagem da NASA, Análise, e Programa de Predição (MAP), e Programa de Ciências da Radiação, os cientistas usaram sua nova compreensão dessas relações para prever uma redução mais substancial na atividade de poeira do que estudos anteriores haviam previsto com base no aquecimento climático previsto.

p Um passado empoeirado

p "A partir de observações terrestres e de satélite, vemos a variabilidade da poeira africana, "disse Tianle Yuan, cientista atmosférico do Goddard Space Flight Center da NASA em Greenbelt, Maryland. "Na verdade, pode mudar um pouco, mês a mês, dia a dia, ano a ano, mesmo década a década. "

p As estimativas recentes de poeira são derivadas de dados coletados por missões de satélite da NASA, incluindo Terra, Aqua, e Cloud-Aerosol Lidar e Infrared Pathfinder Satellite Observation (CALIPSO), uma missão conjunta entre a NASA e a agência espacial francesa, Centre National d'Etudes Spatiales.

p Os pesquisadores também estavam interessados ​​em ver se a relação entre a temperatura média global e a atividade de poeira do Saara ocorria no passado. Registros geológicos que remontam a milhares de anos ajudam a revelar a precipitação passada e os níveis de nutrientes enquanto o Saara passava por mudanças ambientais dramáticas.

p O pico do transporte de poeira do Saara para o lado oriental das Américas ocorreu aproximadamente entre 12, 000 a 17, 000 anos atrás, no final da última Idade do Gelo. Então começou o período úmido africano, durante a qual a vasta extensão do deserto foi salpicada de lagos, vegetação e habitação humana. O aumento da umidade e da vida das plantas estabilizou o solo e minimizou as plumas de poeira.

p "O deserto do Saara era relativamente úmido naquela época, "disse Yuan. Núcleos de sedimentos do norte da África ao largo da costa e os registros de pólen mostram que havia mais chuva e vegetação presente." A poeira era muito mais rara. "

p Embora o transporte de poeira tenha aumentado desde então, a equipe de pesquisa descobriu que tanto os processos naturais quanto a atividade humana agora estão provavelmente levando a Terra de volta ao mínimo de poeira à medida que o clima esquenta.

p As temperaturas da superfície do mar afetam diretamente as velocidades do vento, então, quando o Atlântico norte aquece em relação ao Atlântico sul, os ventos alísios que sopram a poeira de leste para oeste tornam-se mais fracos. Como resultado, os ventos mais lentos coletam e transportam menos poeira do Saara.

p Além de carregar menos poeira, os ventos enfraquecidos também permitem que a faixa de chuva constante que atravessa os trópicos se desloque para o norte ao longo do deserto, que amortece a poeira e evita que ela seja varrida. Menos poeira no ar, que pode refletir a luz do sol da superfície da Terra como um protetor solar, significa que mais luz solar e calor atingem o oceano, aquecendo-o ainda mais. Tudo junto, isso cria um ciclo de feedback de temperaturas quentes da superfície do mar, levando à redução da poeira, e poeira reduzida, por sua vez, contribuindo para o aquecimento adicional, combinando para impactar o clima, qualidade do ar, e formação de tempestades e furacões.

p Impactos de poeira a poeira

p "A poeira desempenha um papel importante no sistema terrestre, "disse Hongbin Yu, um pesquisador atmosférico em Goddard. "Uma diminuição da poeira à medida que o clima esquenta pode ter profundas influências sobre uma variedade de fenômenos, mas esses impactos potenciais podem ser bons ou ruins. "

p Em sua jornada pelo Atlântico, A poeira do Saara salpica no oceano, alimentando a vida marinha, e da mesma forma a vida vegetal, uma vez que chega à terra firme. Minerais como ferro e fósforo na poeira atuam como fertilizantes para a floresta amazônica, A maior e mais biodiversa floresta tropical da Terra. As chuvas levam muitos desses nutrientes valiosos do solo para a bacia do rio Amazonas, tornando o fornecimento de nutrientes da África importante para a manutenção da vegetação saudável.

p Embora o transporte de poeira africana desempenhe um papel importante na gênese dos solos e sustentação da vegetação, Yu diz que existem alguns efeitos negativos porque o aumento de nutrientes pode levar à proliferação de algas nocivas na costa da Flórida, e doenças e morte em recifes de coral associadas à deposição de poeira.

p Os residentes no Caribe também podem ver alguns benefícios, pois menos poeira significa melhor qualidade do ar. Breathing in dust is particularly hazardous for children, os idosos, and those with respiratory conditions such as asthma. That led a team from NASA Earth Applied Sciences Program to develop an early-warning system for Puerto Rico that now provide three days of lead time before a Saharan dust storm reaches the island, giving doctors and public health officials time to prepare and work with meteorologists on air quality alerts. They use data from the Moderate Resolution Imaging Spectroradiometers (MODIS) on NASA's Terra and Aqua satellites, the Advanced Baseline Imager (ABI) instrument aboard the National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA) Geostationary Operational Environmental Satellite (GOES-16 EAST), and the Visible Infrared Imaging Radiometer Suite (VIIRS) on the joint NASA/NOAA Suomi NPP satellite were employed to help detect the advancing Saharan dust plume before it reached islands like Puerto Rico this past year, so that at-risk communities could prepare for the potentially adverse health effects.

p Will the Dust Settle?

p "The final piece of the story is looking to the future, " said Yuan. "We want to know what the Sahara dust will be, given the climate change picture we are painting. But directly predicting dust activity is really hard because it involves a lot of processes."

p With projected global warming, the research team used model data from the Coupled Model Intercomparison Project 5 (CMIP5) that indicate at least a 30% reduction in Saharan dust activity from current levels over the next 20 to 50 years, and a continued decline beyond that.

p "The minimum humans experienced during the African Humid Period will likely be surpassed because of climate change, " Yuan says of the dust levels during the African Humid Period. As the plumes of dust decline, so will their impacts on vegetation an ocean away.