A concentração de dióxido de carbono durante um período intenso de calor global pode ter sido tão baixa quanto a metade do nível sugerido anteriormente por cientistas, de acordo com um novo estudo do Dartmouth College.

O estudo descobriu que o dióxido de carbono pode ter sido inferior a 1000 partes por milhão, ou ppm, durante o início do período Eoceno da Terra. Isso vai contra pensar que os níveis de concentração eram tão altos quanto 2.000 ppm no mesmo período de tempo.

Por comparação, os níveis atuais de dióxido de carbono observados no Observatório Mauna Loa da NOAA estão em torno de 400 ppm.

"Esta pesquisa fornece informações importantes sobre o passado climático do planeta e adiciona um capítulo importante ao livro de história da Terra, "disse Ying Cui, Obering Postdoctoral Fellow no Dartmouth College.

Os pesquisadores do clima se concentram no início do Eoceno, um chamado período de "superestufa", para entender melhor como a Terra historicamente responde às mudanças nos níveis de dióxido de carbono, e para ajudar a fazer melhores projeções do clima. Tanto o Ártico quanto a Antártica estavam sem gelo neste período, já que as temperaturas eram cerca de 10 graus Celsius mais altas do que nos dias atuais.

O início do Eoceno também foi caracterizado por cinco períodos de calor extremo - conhecidos como hipertermais - que ocorreram entre 52-56 milhões de anos atrás, quando a Terra aqueceu mais 2 C - 8 C acima das temperaturas já mais altas.

Embora não houvesse carros ou usinas de energia 56 milhões de anos atrás, o mesmo carbono rico no isótopo carbono-12 foi liberado na atmosfera. Até agora, pesquisadores lutaram para descobrir de onde veio esse carbono, o que desencadeou seu lançamento, e em que medida o dióxido de carbono foi responsável pelo aquecimento em relação a outros gases de efeito estufa.

Incapaz de acessar informações sobre dióxido de carbono de núcleos de gelo que datam de aproximadamente 800, 000 anos, a equipe de pesquisa usou um novo método para reconstruir os níveis de dióxido de carbono associados aos picos de temperatura no início do Eoceno.

O resultado da pesquisa de Dartmouth foi obtido avaliando as concentrações anteriores de dióxido de carbono usando amostras de sedimentos encontradas em locais de perfuração terrestres e em alto mar. A proporção de isótopos de carbono-12 para carbono-13 nessas amostras ajudou a equipe a determinar que a fonte mais provável de carbono veio do degelo do permafrost durante o período estudado.

"Isso muda nossa compreensão de qual deve ser a concentração de dióxido de carbono em relação à temperatura global, bem como como devemos revisitar os modelos climáticos para melhor projetar as mudanças climáticas futuras, "Cui disse.

Enquanto a pesquisa de Dartmouth, publicado no jornal Cartas da Terra e da Ciência Planetária , descobre que o carbono foi provavelmente liberado pelo degelo do permafrost, Ainda há dúvidas sobre o que desencadeou o aquecimento que causou a liberação de carbono extra na atmosfera. Pesquisas separadas apontam para os papéis da atividade vulcânica extrema e do vapor de água durante os primeiros períodos de aquecimento da Terra.

"O desafio é reconstruir qual é a concentração de dióxido de carbono do passado e utilizar esses proxies geoquímicos da melhor forma que pudermos - essencialmente, como podemos interpretar melhor esses registros usando arquivos geológicos, "disse Cui.

Embora se concentre em um período de tempo que é de mais de 50 milhões de anos atrás, Cui diz que a pesquisa está diretamente relacionada aos esforços para entender a tendência atual de aquecimento da Terra, e para projetar como as atividades humanas e outras dinâmicas naturais podem impactar o aquecimento futuro.

"O passado geológico pode fornecer uma visão útil sobre a nossa compreensão das mudanças ambientais atuais e futuras, "disse Cui." Os formuladores de políticas, economistas e outros que estudam projeções de temperatura podem utilizar essas informações para ver como os ecossistemas se recuperam após rápidas mudanças no clima e usá-las como lições para o futuro. "

A equipe de pesquisa espera usar a nova técnica para ampliar a compreensão do papel do dióxido de carbono por um longo trecho da história da Terra.