As observações mostram um claro aumento do aquecimento na região do Ártico e em toda a Sibéria, Norte do Canadá e Alasca. Crédito:Institute for Basic Science (IBS)
As observações de longo prazo das temperaturas da superfície mostram um aquecimento superficial intensificado no Canadá, Sibéria, Alasca e no Oceano Ártico em relação ao aumento da temperatura média global. Este padrão de aquecimento, comumente referido como amplificação ártica, é consistente com modelos de computador, simulando a resposta ao aumento das concentrações de gases de efeito estufa. Contudo, os processos físicos subjacentes ao aquecimento intensificado ainda permanecem indefinidos.
Um novo estudo de pesquisa internacional sobre a causa da amplificação do Ártico publicado esta semana no jornal Nature Mudança Climática mostra que as concentrações locais de gases de efeito estufa, e os feedbacks do clima ártico superam outros processos. Usando simulações de computador complexas, os cientistas foram capazes de refutar as hipóteses sugeridas anteriormente, que enfatizou o papel do transporte de calor dos trópicos para os pólos como um dos principais contribuintes para o aquecimento amplificado no Ártico.
"Nosso estudo mostra claramente que o forçamento local de dióxido de carbono e feedbacks polares são mais eficazes na amplificação do Ártico em comparação com outros processos, "disse o autor correspondente, Malte Stuecker, líder do projeto no IBS Center for Climate Physics (ICCP) em Busan, Coreia do Sul.
Aumentando o dióxido de carbono antropogênico (CO 2 ) as concentrações prendem o calor na atmosfera, o que leva ao aquecimento da superfície. Os processos regionais podem, então, amplificar ou atenuar ainda mais esse efeito, criando assim o padrão típico de aquecimento global. Na região do Ártico, o aquecimento da superfície reduz a extensão da neve e do gelo marinho, o que, por sua vez, diminui a refletividade da superfície. Como resultado, mais luz solar pode atingir o topo das camadas do solo e do oceano, levando a um aquecimento acelerado. Além disso, mudanças nas nuvens árticas e no perfil vertical da temperatura atmosférica podem aumentar o aquecimento nas regiões polares.
Além desses fatores, o calor pode ser transportado para o Ártico pelos ventos. “Vemos esse processo, por exemplo, durante eventos de El Niño. Aquecimento tropical, causado tanto pelo El Niño quanto pelas emissões antropogênicas de efeito estufa, pode causar mudanças globais nos padrões do clima atmosférico, o que pode levar a mudanças nas temperaturas da superfície em regiões remotas, como o Ártico, "disse Kyle Armor, coautor do estudo e professor de Ciências Atmosféricas e Oceanografia da Universidade de Washington.
Além disso, o aquecimento global fora da região ártica também levará a um aumento nas temperaturas do Oceano Atlântico. Correntes oceânicas, como a Corrente do Golfo e a deriva do Atlântico Norte podem transportar as águas mais quentes para o oceano Ártico, onde eles poderiam derreter o gelo marinho e experimentar uma maior amplificação devido aos processos locais.
Para determinar se o aquecimento tropical, as mudanças do vento atmosférico e das correntes oceânicas contribuem para a futura amplificação do Ártico, a equipe projetou uma série de simulações de modelos de computador. "Comparando simulações apenas com Arctic CO 2 mudanças com simulações que aplicam CO 2 globalmente, encontramos padrões de aquecimento ártico semelhantes. Essas descobertas demonstram que os processos físicos remotos de fora das regiões polares não desempenham um papel importante, em contraste com as sugestões anteriores, "diz a coautora Cecilia Bitz, professor de Ciências Atmosféricas da Universidade de Washington.
Nos trópicos - alimentado por alta temperatura e umidade - o ar pode facilmente se mover até grandes altitudes, o que significa que a atmosfera é instável. Em contraste, a atmosfera ártica é muito mais estável em relação ao movimento vertical do ar. Esta condição aumenta o CO 2 - aquecimento induzido no Ártico próximo à superfície. Nos trópicos, devido à atmosfera instável, CO 2 principalmente aquece a alta atmosfera e a energia é facilmente perdida para o espaço. Isso é o oposto do que acontece no Ártico:menos radiação infravermelha de saída escapa da atmosfera, o que amplifica ainda mais o aquecimento retido na superfície.
"Nossas simulações de computador mostram que essas mudanças no perfil vertical da temperatura atmosférica na região do Ártico superam outros fatores regionais de feedback, como o frequentemente citado feedback de albedo de gelo ", diz Malte Stuecker.
As novas descobertas deste estudo destacam a importância dos processos árticos no controle do ritmo em que o gelo marinho recuará no oceano Ártico. Os resultados também são importantes para entender como os ecossistemas polares são sensíveis, O permafrost ártico e a camada de gelo da Groenlândia responderão ao aquecimento global.