O Mar Negro faz fronteira com seis países e recebe água de muitos dos principais rios europeus. Crédito:NASA Earth Observatory / Jesse Allen.
Invernos mais quentes estão começando a alterar a estrutura do Mar Negro, que poderia prenunciar como as composições dos oceanos podem mudar com as mudanças climáticas futuras, de acordo com novas pesquisas.
Um novo estudo publicado na AGU's Journal of Geophysical Research:Oceans analisando a temperatura da água, densidade e salinidade no Mar Negro de 2005 a 2019 mostram que o clima quente do inverno está aquecendo a camada de água média do Mar Negro, conhecida como camada intermediária fria, que existe entre a camada inferior livre de oxigênio do mar e a camada superior de água oxigenada. Este aquecimento está fazendo com que a camada intermediária fria se misture com as outras duas camadas de água, de acordo com a nova pesquisa.
Esta camada intermediária flutuou no passado, mas nos últimos 14 anos sua temperatura central subiu 0,7 graus Celsius (1,26 graus Fahrenheit). A mistura da camada intermediária fria com as outras camadas de água pode permitir que as massas de água das camadas mais profundas do mar, eventualmente, se infiltrem na camada superior, que teria impactos desconhecidos na vida marinha do mar.
O novo estudo sugere que as mudanças climáticas estão fazendo com que a camada intermediária aqueça e mude, mas as flutuações naturais também podem estar desempenhando um papel, de acordo com os autores do estudo.
O estudo das mudanças em corpos d'água menores, como o Mar Negro, mostra aos cientistas como corpos d'água maiores podem evoluir no futuro. O novo estudo sugere o que pode acontecer aos oceanos da Terra à medida que o clima continua a aquecer, de acordo com os pesquisadores.
Massas de água, que existem em corpos d'água ao redor do globo, influenciam o clima da Terra e movem nutrientes ao redor do mundo. Mudanças na composição das massas oceânicas podem remodelar as correntes globais, afetando o clima e os ecossistemas do planeta.
É difícil estudar massas de água massivas nos oceanos, então os cientistas usam massas de água regionais como as do Mar Negro para determinar como a mudança climática pode estar afetando as massas oceânicas.
“Queremos pelo menos saber o que poderia acontecer em diferentes cenários de mudança climática global, "disse Emil Stanev, oceanógrafo físico no Helmholtz-Zentrum Geesthacht Centro de Materiais e Pesquisa Costeira em Geesthacht, Alemanha, e principal autor do novo estudo.
Este gráfico mostra as posições dos flutuadores Argo, identificado pela cor no canto direito, que foram dados de amostragem de 2005 a 2018. As letras V, E, B, e S marcam os locais onde uma estação meteorológica coletou dados de superfície. Os pesquisadores compararam essas medições com a tendência de aquecimento da camada intermediária fria do Mar Negro. Crédito:AGU.
Mudança de massas de água
O Mar Negro fica entre os Balcãs e a Europa Oriental e recebe água de muitos dos principais rios europeus. Ele também recebe e perde água através do Estreito de Bósforo, que liga o Mar Negro ao Mediterrâneo. A estratificação da água do Mar Negro vem da mistura de diferentes fontes de água, criando massas de água dentro do mar.
As massas de água têm temperaturas distintas, salinidades, e densidades, geralmente identificados por suas posições horizontal e vertical em corpos d'água. A profundidade da massa de água intermediária fria do Mar Negro varia dependendo de sua distância da costa. A massa separa as águas superficiais com baixo teor de sal da água de fundo com alto teor de sal. Cada uma das camadas de água do mar hospeda organismos específicos adequados às suas condições oceanográficas.
Os cientistas estudaram anteriormente a camada intermediária fria do Mar Negro, mas eles não analisaram como isso mudou ao longo do tempo.
“Eles não prestaram muita atenção à evolução das massas de água, "Stanev disse.
No novo estudo, Stanev e seus colegas mapearam a evolução da massa de água intermediária fria do Mar Negro por 14 anos, comparando sua progressão com as tendências climáticas da região. Eles usaram flutuadores alimentados por bateria para medir a temperatura, densidade e salinidade da superfície do mar até 1000 metros (3281 pés) em vários pontos ao longo das estações. Eles então compararam os dados de flutuação com as temperaturas do ar na superfície para ver se havia uma correlação entre invernos mais quentes e mudanças na temperatura e salinidade da massa de água intermediária fria.
Eles descobriram que as flutuações do clima de inverno mudaram a temperatura e a salinidade da camada intermediária fria, mas a densidade da massa de água permaneceu quase a mesma. A camada intermediária fria do Mar Negro tornou-se mais quente, permitindo que suas bordas se misturem com as camadas superior e inferior do mar. Se essa tendência continuar, pode mudar potencialmente a estratificação do mar, de acordo com os autores do estudo. A reestruturação das camadas pode trazer sulfetos, produtos químicos corrosivos e nocivos no fundo do mar, até a superfície, impactando a fauna marinha e o turismo.
A mudança climática pode estar esquentando o mar, mas a variabilidade natural também pode ser responsável, de acordo com James Murray, um oceanógrafo químico da Universidade de Washington, que não estava conectado com o novo estudo. Pesquisas anteriores de Murray e de outros cientistas mostraram que as camadas de água do Mar Negro passaram por períodos quentes e frios desde a década de 1950.
Contudo, a camada intermediária fria do Mar Negro nunca foi tão quente, Murray acrescentou.
Tanto Stanev quanto Murray concordam que mais pesquisas sobre a evolução das camadas do Mar Negro são necessárias. Continuar a estudar a camada intermediária fria do Mar Negro e suas flutuações indicará se as mudanças climáticas estão por trás do desaparecimento gradual da camada.
