A cadeia de causalidade que conecta concentrações crescentes de gases de efeito estufa na atmosfera à biota marinha foi esclarecida pelo relatório do Painel Intergovernamental sobre Mudanças Climáticas (IPCC) "Relatório Especial sobre Mudanças Climáticas e Oceanos e a Criosfera". Foi lançado em 25 de setembro e examina os efeitos do aumento das concentrações de gases de efeito estufa nos oceanos globais e nas camadas de gelo polares.

Embora no passado o IPCC fosse considerado conservador em relação às mudanças ambientais forçadas pelas mudanças climáticas, o novo resumo da pesquisa tem tom mais alarmado.

Sonya Dyhrman, um oceanógrafo microbiano no Observatório da Terra Lamont-Doherty e um cientista afiliado ao Center for Climate and Life, está interessado na relação entre o fitoplâncton, os principais produtores das profundezas iluminadas pelo sol do oceano, e seu ambiente geoquímico.

Quando questionado no início de setembro, Dyhrman não tinha lido o rascunho do relatório do IPCC que vazou em agosto para uma agência de notícias francesa. Mas sua resposta à pergunta "Como a comunidade do fitoplâncton marinho se saiu em resposta às mudanças no ambiente físico que podem ser atribuídas às mudanças climáticas antropogênicas?" prefigurou o conteúdo do relatório.

"Não há uma resposta curta sobre o fitoplâncton e o oceano futuro, mas eles são obviamente extremamente importantes para o ciclo do carbono e as teias alimentares. Embora já existam algumas mudanças claras no pH e na temperatura do oceano - as mudanças na produção primária e na composição das espécies são muito difíceis de rastrear de forma abrangente - detectar mudanças devido ao clima é um desafio. "

No resumo executivo de nove páginas que inicia o capítulo cinco do relatório do IPCC, os autores afirmam "Em resposta ao aquecimento do oceano e ao aumento da estratificação, os ciclos de nutrientes em mar aberto estão sendo perturbados e há grande confiança de que isso está tendo um impacto regionalmente variável sobre os produtores primários. "

Para o IPCC declarar "alta confiança", deve haver evidências robustas e muita concordância entre as fontes de dados.

O relatório do IPCC identifica duas tendências no oceano, aquecimento e acidificação, já que a hidrosfera absorve tanto o calor quanto o dióxido de carbono da atmosfera. Os autores afirmam sem rodeios, "O oceano aqueceu ininterruptamente desde 2005, continuando as claras tendências de aquecimento oceânico multi-decadal documentadas no Quinto Relatório de Avaliação do IPCC (AR5). "Não só a acidificação foi mostrada por meio de vários conjuntos de dados e modelos, mas a taxa de captação de dióxido de carbono está se acelerando nas últimas duas décadas como as concentrações atmosféricas aumentaram.

Como consequência do aquecimento e de outros processos físicos e biogeoquímicos (incluindo a queda do pH), o conteúdo de oxigênio do oceano aberto está diminuindo, muito provavelmente em 0,5 a 3,3 por cento entre 1970 e 2010, De acordo com o relatório. O declínio no oxigênio disponível sugere que as mudanças ambientais estão afetando os produtores primários, que convertem dióxido de carbono em oxigênio como um subproduto da manutenção e crescimento celular.

"As duas questões principais, "disse Dyhrman, "gira em torno de quanto a produção primária mudará e como a composição das espécies mudará e em que escalas de tempo. As previsões baseadas em modelagem variam amplamente, em parte porque ainda existem grandes lacunas de conhecimento sobre os impulsionadores da dinâmica do fitoplâncton e como eles mudarão no futuro. "

Dyhrman referiu-se a um estudo recente da cor do oceano por Stephanie Dutkiewicz do MIT e vários co-autores. O estudo usou observações de satélite coletadas desde o final da década de 1990 para modelar mudanças na cor do oceano causadas por mudanças na comunidade fitoplanctônica. Em 2100, o modelo sugere que oceanos de baixa latitude serão mais azuis por causa de um declínio no número de fitoplâncton. Em contraste, o aquecimento contínuo fará com que os oceanos de alta latitude se tornem mais verdes à medida que comunidades fitoplanctônicas mais diversificadas e densas se desenvolvam.

"Mudanças na composição das espécies podem parecer insignificantes, "Dyhrman disse, "mas podemos selecionar acidentalmente espécies nocivas, e todos podemos compreender que essa mudança nos produtores primários de terras é um grande negócio - por exemplo, pastagens sustentam um ecossistema muito diferente de uma floresta. "

De acordo com o relatório do IPCC, a "taxa observada de mudanças de alcance desde a década de 1950 e seu intervalo muito provável são estimados em 51,5 ± 33,3 quilômetros (32 milhas) por década e 29,0 ± 15,5 quilômetros (18 milhas) por década para organismos nos ecossistemas epipelágicos e do fundo do mar, respectivamente. A direção da maioria das mudanças dos organismos epipelágicos é consistente com uma resposta ao aquecimento. "

Além de interrupções causadas pela mudança de alcance, o relatório do IPCC sugere, "O aquecimento dos oceanos e as mudanças na produção primária no século 20 estão relacionados a mudanças na produtividade de muitos estoques de peixes, com uma diminuição média de aproximadamente 3 por cento por década na reposição da população e 4,1 por cento (variação muito provável de 9,0 por cento de declínio a 0,3 por cento de aumento) no potencial máximo de captura. A composição de espécies de peixes capturados desde a década de 1970 em muitos ecossistemas de plataformas marinhas do mundo é cada vez mais dominada por espécies de água quente. "

"Alguns modelos, "disse Dyhrman, citando um estudo de 2018 por J. Keith Moore e outros, "sugerem grandes reduções na produção primária e, portanto, nos estoques de peixes até 2030, com uma redistribuição dos nutrientes que alimentam a produção primária. Isso não é de forma alguma uma certeza, mas é sem dúvida mais uma razão para ver nosso clima em mudança como a crise que é. "

Esta história foi republicada por cortesia do Earth Institute, Columbia University http://blogs.ei.columbia.edu.