A ilustração identifica o Atlântico Norte de alta latitude como um sumidouro significativo de CO2 (as áreas roxas são os sumidouros mais eficientes, enquanto os vermelhos são fontes de CO2 no oceano moderno). A estrela branca mostra a localização do núcleo de sedimento estudado. O mapa foi gerado usando dados de Takahashi et al. Crédito:M. Ezat
O Mar da Noruega atuou como fonte de CO2 no passado. Ele bombeou o gás de efeito estufa para a atmosfera em vez de absorvê-lo, como faz hoje.
Ao mesmo tempo, o pH das águas superficiais nesses oceanos diminuiu, tornando-os mais ácidos. Ambas as descobertas implicam mudanças na circulação oceânica e na produtividade primária como resultado das mudanças climáticas naturais da época. As descobertas foram publicadas recentemente em Nature Communications .
Oceanos mudou de função
Hoje, os mares frios Ártico e Nórdico são áreas especialmente eficientes para a absorção de CO2 da atmosfera. Os oceanos são capazes de mitigar parte do aumento na liberação de gases de efeito estufa resultante de atividades humanas, como a combustão de combustíveis fósseis, absorvendo cerca de 40 por cento do CO2 emitido
"Nossa pesquisa mostra que as áreas no mar da Noruega mudaram de função em várias ocasiões nos últimos 135.000 anos:em vez de absorver CO2 do ar, eles liberaram mais gás de efeito estufa nele ", diz o primeiro autor do estudo, Mohamed Ezat, do Centro de Hidrato de Gás do Ártico, Meio Ambiente e Clima (CAGE), Departamento de Geociências da UiT The Arctic University of Norway.
Primeiro estudo desse tipo nos mares nórdicos
Núcleos de gelo da Antártica mostram que a quantidade de CO2 atmosférico variou em ritmo com a mudança do clima das eras glaciais e períodos interglaciais do passado.
“Sempre pensamos que os oceanos desempenhavam um papel importante nessas mudanças, pois é o maior reservatório de CO2 ativo nesta escala de tempo. Mas não ficou claro como e onde o CO2 do oceano foi armazenado e liberado, "diz Ezat.
Ezat e colegas mediram a composição isotópica de boro das conchas fósseis de habitações próximas à superfície, organismos unicelulares chamados foraminíferos. Estes foram coletados de um núcleo de sedimentos marinhos, um registro do meio ambiente do mar da Noruega abrangendo 135.000 anos. Este período inclui dois períodos interglaciais quentes, e uma longa idade do gelo caracterizada por mudanças climáticas abruptas.
Microfósseis de organismos unicelulares registram mudanças ambientais da época em suas conchas. Crédito:Erik Thomsen e Tine Rasmussen.
“Vimos que, ao final de vários dos severos períodos de resfriamento da região, os chamados eventos Heinrich, o oceano tornou-se mais ácido e mais tarde liberou CO2 na atmosfera. Esses episódios de bombeamento de CO2 dos mares nórdicos coincidem com épocas de aumento do CO2 atmosférico ”, diz Ezat.
Medindo o pH ao longo de milhares de anos
"As variações nos isótopos de boro podem nos dizer sobre o desenvolvimento do pH da água do mar ao longo do tempo e, por sua vez, nos dar informações sobre a concentração de CO2 na água do mar", explica o professor co-autor Tine L. Rasmussen, também da CAGE.
Fazendo isso, os cientistas foram capazes de reconstruir o pH e o CO2 da superfície do oceano no mar da Noruega em relação às variações climáticas anteriores, quando estava mais quente ou mais frio do que hoje. Ezat e seus colegas também tentaram entender por que a troca de CO2 ar-mar se inverteu no Mar da Noruega durante esses tempos.
"Descobrimos que as mudanças na produtividade primária, entrada de matéria orgânica terrestre, e formação de águas profundas nos mares nórdicos, todos contribuíram para a liberação de CO2 do oceano, "diz Rasmussen
Nunca tão ácido como hoje
O estudo mostra que esses mares tinham pH mais baixo durante os episódios de liberação de CO2. No entanto, isso não pode ser comparado à extensão da acidificação dos oceanos que vemos acontecer hoje.
"Os resultados do nosso estudo mostram que o pH da superfície do mar nos últimos 135.000 anos nunca foi tão baixo como hoje em nossa área de estudo. Este não é um resultado inesperado. É semelhante a estudos anteriores realizados em outras áreas do oceano. no entanto, adiciona um corpo de evidências à hipótese de que a atividade humana está afetando profundamente a química de nossos oceanos, "Ezat diz.
Os cientistas esperam que os resultados contribuam para uma melhor compreensão das complexas interações entre o oceano e a atmosfera.
"Em geral, quanto mais aprendemos sobre as mudanças anteriores no sistema climático da Terra, quanto mais precisos esperamos poder prever o futuro, "diz Ezat.