Esquema da circulação no Atlântico Norte ocidental durante o episódio de transporte forte (esquerda) e fraco (direita) para oeste da Corrente de Labrador (LC). A oceanografia desta região é caracterizada pela interação das massas de água formadas no Labrador e movendo-se para oeste (LC e Labrador Sea Slope Water (LSSW)) e as massas de água movendo-se para leste originando como a Corrente do Golfo (GS) e sua Encosta Temperada Atlântica Água (ATSW). A localização exata onde esses dois sistemas de massa de água se encontram (linhas tracejadas amarelas) é determinada pela força do giro de recirculação do norte (setas brancas), que então controlam a temperatura registrada pelos foraminíferos. As posições dos núcleos dos sedimentos são indicadas pelo ponto branco. Crédito:Universidade de Hong Kong
Um estudo liderado pelos drs. Christelle Not e Benoit Thibodeau, do Departamento de Ciências da Terra e do Swire Institute of Marine Science, A Universidade de Hong Kong, destaca um enfraquecimento dramático da circulação oceânica durante o século 20, que é interpretado como uma consequência direta do aquecimento global e do derretimento associado do manto de gelo da Groenlândia. Isso é significativo, como a circulação reduzida no Atlântico Norte pode produzir mudanças profundas no clima da América do Norte e da Europa, mas também nas chuvas de monções de verão na África e na Ásia. As descobertas foram publicadas recentemente em Cartas de pesquisa geofísica .
A Circulação Meridional Invertida do Atlântico (AMOC) é o ramo da circulação do Atlântico Norte que traz águas superficiais quentes em direção ao Ártico e águas profundas frias em direção ao equador. Essa transferência de calor e energia não tem apenas influência direta no clima da Europa e da América do Norte, mas pode impactar o sistema de monções da África e da Ásia por meio de seu efeito na temperatura da superfície do mar, ciclo hidrológico, circulação atmosférica e variação na zona de convergência intertropical. Muitos modelos climáticos previram um enfraquecimento, ou mesmo um colapso deste ramo da circulação sob o aquecimento global, em parte devido à liberação de água doce da camada de gelo da Groenlândia. Essa água doce tem densidade menor do que a água salgada e, portanto, evita a formação de águas profundas, retardando toda a circulação. Contudo, este enfraquecimento ainda é vigorosamente debatido por causa da escassez de registros de longo prazo da AMOC.
Drs. Not and Thibodeau usaram microfósseis chamados foraminíferos encontrados em um núcleo de sedimento para estimar a temperatura anterior do oceano. O núcleo de sedimento usado está localizado no Canal Laurentian, na costa do Canadá, onde duas correntes importantes se encontram. Assim, a força dessas correntes controlará a temperatura da água no local de testemunhagem, o que implica que a temperatura reconstruída a partir deste núcleo é indicativa da força da circulação do Atlântico Norte. Com seus colaboradores dos Estados Unidos da América, eles validaram seus resultados usando dados instrumentais e dois modelos numéricos que podem simular o clima e o oceano.
"O AMOC desempenha um papel crucial na regulação do clima global, mas os cientistas estão lutando para encontrar indicadores confiáveis de sua intensidade no passado. A descoberta deste novo registro de AMOC aumentará nossa compreensão de seus impulsionadores e, em última análise, nos ajudará a compreender melhor as possíveis mudanças no futuro próximo sob o aquecimento global, "disse o Dr. Thibodeau.
Foto da espécie de foraminífero usada neste estudo. Crédito:Universidade de Hong Kong
Interessantemente, a equipe de pesquisa também encontrou um sinal fraco durante um período chamado Pequena Idade do Gelo (um período de frio observado entre cerca de 1600 e 1850 DC). Embora não seja tão pronunciado quanto a tendência do século 20, o sinal pode confirmar que este período também foi caracterizado por uma circulação mais fraca no Atlântico Norte, o que implica uma diminuição na transferência de calor para a Europa, contribuindo para o frio da época. Contudo, mais trabalho é necessário para validar essa hipótese.
"Embora pudéssemos basear nossa reconstrução de temperatura para o século 20 contra a medição instrumental, não é possível fazer isso durante o período da Pequena Idade do Gelo. Portanto, precisamos realizar mais análises para consolidar essa hipótese, "disse o Dr. Não.