O oxigênio na água do mar não é apenas vital para a maioria dos organismos marinhos, suas concentrações também afetam a química do oceano e da atmosfera acima. Em regiões oceânicas com muito pouco oxigênio, por exemplo, grandes quantidades do potente óxido nitroso do gás de efeito estufa, também chamado de gás hilariante, são produzidos por meio de processos biogeoquímicos e podem então ser liberados para a atmosfera.

Embora exista uma zona natural de oxigênio mínimo moderado (OMZ) ao longo de alguns dos limites orientais do Oceano Atlântico, o Atlântico OMZ, ao contrário dos OMZs dos oceanos Índico e Pacífico, não foi considerada uma região de concentrações de oxigênio extremamente baixas. Novas descobertas por uma equipe de pesquisa internacional liderada pelo Kiel Excellence Cluster "Future Ocean" e pelo GEOMAR Helmholtz Center for Ocean Research Kiel, Contudo, agora implica que esta imagem deve ser corrigida. Este estudo foi publicado ontem na revista Nature Publishing Group Relatórios Científicos .

"A razão pela qual as regiões de oxigênio extremamente baixo no Atlântico escaparam à pesquisa até agora é simples:elas são relativamente pequenas e móveis em contraste com as bem conhecidas, zonas grandes e estacionárias de oxigênio mínimo ", explica o Dr. Damian Grundle do Instituto de Ciências do Oceano das Bermudas, primeiro autor do estudo atual e, até recentemente, um cientista do "Future Ocean" / GEOMAR. Concentrações extremamente baixas de oxigênio ocorrem no Atlântico em redemoinhos oceânicos de até 100 quilômetros de diâmetro, que migram para o oeste através do oceano a partir da costa da África Ocidental. Esses redemoinhos são difíceis de detectar com métodos convencionais de observação, e requerem uma combinação de satélite, observações baseadas em planadores e navios.

A primeira observação de um redemoinho de baixo oxigênio no Oceano Atlântico, Contudo, foi detectado pelo Observatório do Oceano de Cabo Verde, um projecto que inclui uma amarração de observação do oceano a norte da ilha cabo-verdiana de São Vicente. "Tivemos uma primeira indicação da existência desses redemoinhos especiais, mas ainda nenhuma informação exata de seu interior, "relata o químico marinho Dr. Björn Fiedler da GEOMAR, quem liderou o projeto.

Com o apoio financeiro do Kiel Cluster of Excellence "The Future Ocean", um grupo interdisciplinar de cientistas esperava por sua próxima chance. Veio em 2014:por meio de observação por satélite eles descobriram um potencial redemoinho de baixo oxigênio, que se formou ao largo da costa da Mauritânia e migrou para Cabo Verde. De lá, a equipe implantou portadores de sensores autônomos, os chamados planadores, para interceptar o redemoinho. Ao se aproximar das ilhas, os investigadores também puderam recolher amostras de água directamente do centro do redemoinho com o navio de investigação cabo-verdiano ISLANDIA.

"O acaso também nos ajudou. Na época em que investigamos o redemoinho, o navio de pesquisa alemão METEOR conduziu uma expedição planejada para o Centro de Pesquisa Colaborativa 754 Kiel ao largo de Cabo Verde. Rapidamente convencemos nossos colegas a fazerem uma amostra do redemoinho, também, "diz o Dr. Fiedler. Ele acrescenta:" Sem as boas infra-estruturas nas ilhas de Cabo Verde e a cooperação a longo prazo com os nossos colegas de lá, esta campanha não teria sido possível. "

Posteriormente, os dados obtidos e as amostras de água foram avaliados fisicamente, biogeoquímica e biologicamente. "Em toda uma série de publicações, fomos capazes de obter novas percepções interessantes sobre o fenômeno até então desconhecido no Atlântico, "diz o Dr. Fiedler.

O último estudo, agora publicado em Relatórios Científicos , demonstra que no cerne do redemoinho, os níveis mais altos de óxido nitroso de gás de efeito estufa já medidos no Atlântico aberto foram encontrados em apenas 100 metros de profundidade de água. Isso pode ser atribuído a processos que podem esgotar o nitrogênio nutriente das plantas do oceano, produzindo, entre outras coisas, óxido nitroso em grandes quantidades, e ainda aponta que os cientistas deveriam agora considerar revisar nossa compreensão dos ciclos químicos no Atlântico.