Usando um modelo desenvolvido no JRC, cientistas simularam com sucesso as correntes de longo prazo do Mar Negro, teor de água salgada e temperatura pela primeira vez.

As temperaturas médias da superfície do Mar Negro podem não ter subido, de acordo com os resultados surpreendentes de um novo estudo do CCI.

O estudo usou um modelo para simular possíveis mudanças de temperatura e prever tendências de longo prazo na hidrodinâmica do Mar Negro.

Embora a superfície não mostre tendência de aquecimento de longo prazo, as mesmas simulações também indicaram que as temperaturas médias a 50 metros abaixo da superfície podem estar aumentando.

O Mar Negro possui condições naturais únicas, como um balanço líquido positivo de água doce e correntes locais muito específicas. Os dados observacionais sobre a mudança de temperatura são variados e escassos. Como tal, não está claro quais foram os impactos das mudanças climáticas nas temperaturas da água do Mar Negro.

O mar sofreu uma degradação ecológica significativa desde a década de 1970, devido em grande parte à poluição, sobrepesca e variações climáticas naturais. Mapear tendências em seu ecossistema e simular cenários futuros é vital para entender como as propriedades do Mar podem se desenvolver no futuro como resultado das mudanças climáticas e decisões políticas.

Principais descobertas

As simulações neste estudo, cobrindo cinco décadas, não mostram nenhuma tendência significativa de longo prazo na temperatura média das águas superficiais do Mar Negro. Essa falta de tendência é um resultado inteiramente novo, baseado em uma simulação de longo prazo que não havia sido conduzida com sucesso anteriormente.

A simulação foi executada durante todo o período de 1960 a 2015 e os resultados foram verificados em relação aos dados conhecidos, tanto de informações de satélite disponíveis nos últimos vinte anos quanto de dados menos completos de décadas anteriores.

Antes da conclusão deste estudo, os cientistas confiaram em dados esparsos de temperatura da superfície de cruzeiros para entender as propriedades do mar nas décadas anteriores.

Contudo, os poucos dados que existem para este período não têm sido suficientes para provar uma tendência decisiva. Na verdade, na década entre 1966 e 1975, praticamente não há dados observacionais disponíveis.

Os resultados da simulação, enquanto preenche as lacunas, também foi uma surpresa para os cientistas que esperavam ver pelo menos alguma tendência de aquecimento entre 1960 e 2015. Os resultados também vêm em contraste direto com as simulações anteriores do vizinho Mar Mediterrâneo, que está ficando mais quente.

Os cientistas também ficaram surpresos ao encontrar uma tendência decrescente significativa no teor de sal de superfície de 0,02% ao ano, novamente em contraste direto com o aumento da salinidade superficial encontrada no Mediterrâneo. As simulações não encontraram correlação individual entre salinidade e velocidade / direção do vento, ou mesmo com um aumento na entrada de água doce dos muitos rios que desaguam no Mar Negro.

Isso sugere que combinações de condições climáticas são responsáveis ​​pela tendência.

Além disso, o estudo identifica três períodos distintos em que houve uma mudança significativa nas propriedades da água salgada e da temperatura do Mar Negro - 1960-1970, 1970-1995 e 1995-2015. Isso pode estar relacionado a mudanças nas correntes do mar, como os períodos também foram caracterizados por mudanças significativas de uma circulação atual fraca e desintegrada no primeiro período, a uma forte circulação principal de 'Rim Current' no segundo e terceiro períodos.

Durante todo o período de simulação, o fortalecimento desta circulação pode ser visto, acompanhada pela formação intensificada de pequenos, redemoinhos localizados correndo contra a corrente.

A figura maior

A Terra está ficando mais quente, mas isso não está acontecendo de maneira uniforme em todo o planeta e algumas regiões estão aquecendo mais rápido do que outras. Portanto, embora o Mar Negro possa não ser fortemente afetado, isso é provavelmente compensado por outras regiões que estão se aquecendo a uma taxa mais rápida do que o globo como um todo.

Por exemplo, as águas da superfície do mar perto do Texas, quando o furacão Harvey rugiu em direção a Houston, estavam entre as mais quentes da Terra.

Embora possa parecer uma boa notícia que não houve aumento de longo prazo nas temperaturas da água de superfície do Mar Negro, isso não significa que não seja afetado pelo aquecimento global. Esses efeitos podem ser ocultados ou atenuados pelo fato de que a temperatura do ar na região está esquentando.

De fato, o estudo também analisou as tendências de temperatura média em profundidades específicas e encontrou uma tendência positiva a 50 metros abaixo da superfície, o que sugere um aquecimento das águas mais profundas antes da camada superficial.

Fundo

Várias condições naturais únicas do Mar Negro são bem conhecidas:a chamada 'Corrente da Orla', de forte circulação de água em torno do perímetro do Mar; a Camada Intermediária Fria (CIL) de águas abaixo do nível da superfície; e o alto nível de água anóxica, que representa mais de 90% do volume de águas profundas da bacia.

Contudo, o conhecimento atual sobre a dinâmica espacial e temporal do teor de sal do Mar Negro e características de temperatura é muito mais limitado, devido à falta de dados e distribuição esparsa das medições existentes.

Com essa lacuna de conhecimento em mente, os investigadores do JRC procuraram desenvolver um modelo capaz de reproduzir a temperatura e o teor de água salgada do Mar Negro a longo prazo.

Durante o estudo, realizado como parte das simulações de cenário da UE do projeto em mudança do ecossistema do Mar Negro (SIMSEA), simulações contínuas cobrindo o período 1960-2015 foram realizadas.

Os pesquisadores usaram um Modelo Geral de Transporte Estuarino (GETM) de alta resolução com equações específicas projetadas para reproduzir com precisão as principais características físicas do Mar Negro, sem depender de escassos dados observacionais e climatológicos.

O estudo é o primeiro modelo bem-sucedido do Mar Negro baseado no GETM e foi publicado no Journal of Geophysical Research . A validação bem-sucedida e a aplicação de longo prazo do modelo usado serão incorporadas em previsões e simulações futuras.