O gelo do mar Ártico foi fotografado em 2011 durante a missão ICESCAPE da NASA, ou "Impactos do clima nos ecossistemas e na química do meio ambiente Ártico-Pacífico, "uma investigação embarcada para estudar como as mudanças nas condições do Ártico afetam a química e os ecossistemas do oceano. A maior parte da pesquisa ocorreu nos mares de Beaufort e Chukchi no verão de 2010 e 2011. Crédito:NASA / Kathryn Hansen
Uma grande corrente oceânica no Ártico é mais rápida e turbulenta como resultado do rápido derretimento do gelo marinho, mostra um novo estudo da NASA. A corrente é parte de um delicado ambiente ártico que agora é inundado com água doce, um efeito da mudança climática causada pelo homem.
Usando 12 anos de dados de satélite, cientistas mediram como esta corrente circular, chamado de Beaufort Gyre, equilibrou precariamente um influxo de quantidades sem precedentes de frio, água doce - uma mudança que pode alterar as correntes no Oceano Atlântico e resfriar o clima da Europa Ocidental.
O giro Beaufort mantém o meio ambiente polar em equilíbrio, armazenando água doce perto da superfície do oceano. O vento sopra o giro no sentido horário ao redor do Oceano Ártico ocidental, ao norte do Canadá e Alasca, onde naturalmente coleta água doce do derretimento glacial, escoamento do rio e precipitação. Essa água doce é importante no Ártico em parte porque flutua acima do mais quente, água salgada e ajuda a proteger o gelo marinho do derretimento, que por sua vez ajuda a regular o clima da Terra. O giro então libera lentamente essa água doce no Oceano Atlântico ao longo de um período de décadas, permitindo que as correntes do Oceano Atlântico o carreguem em pequenas quantidades.
Mas desde a década de 1990, o giro acumulou uma grande quantidade de água doce-1, 920 milhas cúbicas (8, 000 quilômetros cúbicos) - ou quase o dobro do volume do Lago Michigan. O novo estudo, publicado em Nature Communications , descobriram que a causa desse ganho na concentração de água doce é a perda de gelo marinho no verão e no outono. Este declínio de décadas da cobertura de gelo marinho no verão do Ártico deixou o Giro Beaufort mais exposto ao vento, que gira o giro mais rápido e retém a água doce em sua corrente.
Os ventos de oeste persistentes também arrastaram a corrente em uma direção por mais de 20 anos, aumentando a velocidade e o tamanho da corrente no sentido horário e evitando que a água doce saia do Oceano Ártico. Este vento ocidental que dura décadas é incomum para a região, onde antes, os ventos mudavam de direção a cada cinco a sete anos.
Os cientistas estão de olho no Giro Beaufort para o caso de o vento mudar de direção novamente. Se a direção mudasse, o vento inverteria a corrente, puxando no sentido anti-horário e liberando a água que acumulou de uma vez.
"Se o Giro Beaufort liberasse o excesso de água doce no Oceano Atlântico, pode potencialmente retardar sua circulação. E isso teria implicações em todo o hemisfério para o clima, especialmente na Europa Ocidental, "disse Tom Armitage, autor principal do estudo e cientista polar do Laboratório de Propulsão a Jato da NASA em Pasadena, Califórnia.
A água doce liberada do Oceano Ártico para o Atlântico Norte pode alterar a densidade das águas superficiais. Normalmente, a água do Ártico perde calor e umidade para a atmosfera e afunda no fundo do oceano, onde leva a água do Oceano Atlântico norte para os trópicos como uma esteira rolante.
Essa importante corrente é chamada de Circulação Meridional de Virada do Atlântico e ajuda a regular o clima do planeta, transportando calor das águas tropicais aquecidas para latitudes ao norte, como Europa e América do Norte. Se desacelerado o suficiente, pode impactar negativamente a vida marinha e as comunidades que dela dependem.
"Não esperamos o fechamento da Corrente do Golfo, mas esperamos impactos. É por isso que estamos monitorando o Gyre Beaufort tão de perto, "disse Alek Petty, co-autor do artigo e cientista polar do Goddard Space Flight Center da NASA em Greenbelt, Maryland.
O estudo também descobriu que, embora o giro Beaufort esteja desequilibrado por causa da energia adicionada do vento, a corrente expulsa esse excesso de energia formando pequenas, redemoinhos circulares de água. Embora o aumento da turbulência tenha ajudado a manter o sistema equilibrado, tem o potencial de levar a mais derretimento do gelo porque mistura camadas de frio, água doce relativamente quente, água salgada abaixo. O derretimento do gelo poderia, por sua vez, levar a mudanças na forma como os nutrientes e o material orgânico do oceano são misturados, afetando significativamente a cadeia alimentar e a vida selvagem no Ártico. Os resultados revelam um equilíbrio delicado entre o vento e o oceano, à medida que a camada de gelo do mar diminui devido às mudanças climáticas.
"O que este estudo está mostrando é que a perda de gelo marinho tem impactos realmente importantes em nosso sistema climático que estamos apenas descobrindo, "disse Petty.