Kaustubh Thirumalai (Brown University) ajudando a recuperar um instrumento CTD, que coleta amostras de água e mede parâmetros físicos das águas oceânicas, como temperatura, a bordo do R / V Point Sur, no norte do Golfo do México. Crédito:Caitlin Reynolds (USGS)
Pesquisa conduzida na Universidade do Texas em Austin descobriu que mudanças nas correntes oceânicas no Oceano Atlântico influenciam as chuvas no Hemisfério Ocidental, e que esses dois sistemas estão ligados há milhares de anos.
As evidências, publicado em 26 de janeiro em Nature Communications , são importantes porque o olhar detalhado sobre o clima anterior da Terra e os fatores que o influenciaram pode ajudar os cientistas a entender como esses mesmos fatores podem influenciar nosso clima hoje e no futuro.
"Os mecanismos que parecem estar conduzindo essa correlação [no passado] são os mesmos que estão em jogo nos dados modernos, "disse o autor principal Kaustubh Thirumalai, pesquisador de pós-doutorado na Brown University que conduziu a pesquisa enquanto ganhava seu doutorado. na Escola de Geociências da UT Austin Jackson. “A circulação da superfície do Oceano Atlântico, e mesmo que isso mude, tem implicações em como a chuva muda nos continentes. "
Thirumalai conduziu o trabalho no Instituto de Geofísica da Universidade do Texas (UTIG), uma unidade de pesquisa na Escola de Geociências UT Jackson. Os co-autores incluem cientistas da UTIG, e pesquisadores do U.S. Geological Survey St. Petersburg Coastal and Marine Science Center e do Massachusetts Institute of Technology.
Mapa das principais correntes de superfície do mundo. Crédito:opengeology.org
A circulação da superfície do Oceano Atlântico é uma parte importante do clima global da Terra, movendo a água quente dos trópicos para os pólos. A base da pesquisa envolveu o rastreamento das mudanças na circulação do oceano em novos detalhes, estudando três núcleos de sedimentos extraídos do fundo do mar do Golfo do México em 2010 durante um cruzeiro científico. As amostras fornecem informações sobre os fatores que influenciaram a força da corrente do oceano em incrementos de cerca de 30 anos nos últimos 4, 400 anos.
"Se voltarmos em incrementos de 30, estamos bem posicionados para entender coisas da ordem dos séculos, "Thirumalai disse." E a pergunta que decidimos fazer foi o que essas reconstruções de temperatura e salinidade podem nos dizer sobre a maior circulação na superfície do Oceano Atlântico. "
Os pequenos incrementos de tempo que os cientistas conseguiram capturar nos núcleos são devidos às grandes quantidades de sedimentos que deságuam no Golfo dos rios do México e da América do Norte. Os cientistas extraíram dados sobre dados de temperatura e salinidade - fatores que influenciam a força da corrente oceânica - de microorganismos oceânicos chamados foraminíferos preservados nos sedimentos.
Os dados mostraram que, em comparação com hoje, a circulação da superfície do Oceano Atlântico foi muito mais fraca durante a Pequena Idade do Gelo, um período frio que se acredita ter sido desencadeado por atividade vulcânica que durou de 1450-1850. Uma vez que este conjunto de correntes oceânicas é conhecido por influenciar o clima global, os pesquisadores estavam interessados em ver se havia correlação com as chuvas no hemisfério ocidental, e como essa correlação pode mudar com o tempo.
Uma figura que mostra as correlações entre a salinidade no Golfo do México e as chuvas nos continentes na era moderna e na Pequena Idade do Gelo. As cores representam a chuva (verde significa condições mais úmidas, marrom é mais seco) e salinidade (vermelho é mais salino, o azul é mais fresco). A era moderna mostra correlações em escala decadal entre a salinidade da superfície do oceano no norte do Golfo do México e a salinidade em outras partes dos oceanos e as chuvas nos continentes. As formas representam como os dados de chuva durante a Pequena Idade do Gelo se correlacionam com os dados de salinidade do Golfo do México no mesmo período. Os dados de precipitação foram coletados de registros proxy, como anéis de árvores e formações de cavernas, e os dados de salinidade de núcleos de sedimentos. Crédito:Thirumalai et all, 2018.
Para calcular a correlação durante a Pequena Idade do Gelo, pesquisadores compararam os dados principais com proxies para dados de precipitação, como dados de anéis de árvores, formações de cavernas e outros registros naturais. E para calcular a correlação moderna, eles compararam dados coletados por humanos durante o século passado sobre a temperatura e salinidade do Golfo e as chuvas no hemisfério ocidental. Eles também analisaram dados de um modelo climático desenvolvido pelo Instituto Max-Planck de Meteorologia na Alemanha para prever qual seria a correlação entre a corrente e a chuva durante a Pequena Idade do Gelo.
Os resultados indicam que no presente e no passado as correntes de superfície do Oceano Atlântico se correlacionam com os padrões de precipitação no hemisfério ocidental. Thirumalai disse que esse achado é importante por duas razões. Mostra que existe uma correlação entre os padrões atuais e de precipitação, e que a correlação é evidente em conjuntos de dados que cobrem diferentes escalas de tempo.
"Foi notável, "Thirumalai disse." Esses padrões que são baseados na análise decadal de dados modernos, e então os proxies do hidroclima que fornecem a salinidade nos oceanos e as chuvas na terra parecem mostrar a mesma imagem. "
Os resultados enfatizam a importância da circulação superficial do Oceano Atlântico para as chuvas, e que as mudanças na corrente podem ter impactos de longo alcance. Isso significa que mudanças futuras na salinidade e na temperatura do Golfo podem influenciar o clima de outras maneiras.
"O estudo demonstra uma ligação robusta à escala de um século entre as mudanças na circulação do oceano na bacia do Atlântico e a precipitação nos continentes adjacentes durante os últimos 4, 000 anos, "disse o diretor da UTIG, Terry Quinn, um co-autor do estudo. "E, portanto, fornece uma linha de base para previsões sobre como essa parte do sistema climático pode se comportar no futuro."
