Uma fonte significativa de carbono anteriormente desconhecida, recém-descoberta no Ártico, deixou os cientistas maravilhados com um contribuinte antes esquecido para os ecossistemas costeiros locais - e preocupados com o que isso pode significar em uma era de mudança climática.

Em um Nature Communications jornal lançado hoje, químicos aquáticos e hidrólogos da Universidade do Texas, no Instituto de Ciências Marinhas de Austin e na Escola de Geociências de Jackson, O Serviço de Pesca e Vida Selvagem dos EUA e a Universidade Estadual da Flórida apresentam evidências de concentrações e fluxos não detectados de matéria orgânica dissolvida que entram nas águas costeiras do Ártico, com a fonte sendo o fluxo de água subterrânea no topo do permafrost congelado. Esta água se move da terra para o mar sem ser vista, mas os pesquisadores agora acreditam que ele carrega concentrações significativas de carbono e outros nutrientes para as teias alimentares da costa ártica.

A água subterrânea é conhecida mundialmente por ser importante para o fornecimento de carbono e outros nutrientes aos oceanos, mas no Ártico, onde muita água permanece presa na terra congelada, seu papel tem sido menos claro. Os cientistas ficaram surpresos ao saber que as águas subterrâneas podem estar contribuindo com uma quantidade de matéria orgânica dissolvida para o mar de Beaufort do Alasca, que é quase equivalente ao que vem dos rios vizinhos durante o verão.

"Temos que começar a pensar de forma diferente sobre as águas subterrâneas, "disse o autor sênior Jim McClelland, professor de ciências marinhas na UT Austin. "A água que flui dos rios para o Oceano Ártico é muito bem contabilizada, mas até agora a água subterrânea que flui para este oceano não foi. "

A comunidade de pesquisa geralmente presume que as entradas de água subterrânea da terra ao mar são pequenas no Ártico porque o solo está perenemente congelado, ou permafrost, restringe o fluxo de água abaixo da superfície da tundra.

A pesquisa publicada hoje descreve a amostragem da concentração e idade do carbono dissolvido, bem como nitrogênio, na água subterrânea que flui sob a superfície da terra no Ártico durante o verão. A equipe descobriu que, à medida que a água subterrânea rasa flui sob a superfície em locais no norte do Alasca, pega novo, carbono orgânico jovem e nitrogênio como esperado. Contudo, eles também descobriram que, à medida que a água subterrânea flui em direção ao oceano, ele se mistura com camadas de solos mais profundos e degelo permafrost, captando e transportando carbono orgânico e nitrogênio de um século a milênios.

Acredita-se que esse carbono antigo sendo transportado pelas águas subterrâneas esteja minimamente decomposto, nunca tendo visto a luz do dia antes de encontrar o oceano.

"As entradas de água subterrânea são únicas porque este material é um tiro direto para o oceano sem ver ou ser fotodegradado pela luz, "McClelland disse." A luz do sol na água pode decompor o carbono orgânico enquanto viaja rio abaixo. A matéria orgânica entregue ao oceano costeiro nas águas subterrâneas não está sujeita a este processo, e, portanto, pode ser valioso como fonte de alimento para bactérias e organismos superiores que vivem nas águas costeiras do Ártico. "

Os pesquisadores concluíram que o fornecimento de carbono orgânico lixiviável das águas subterrâneas chega a 70% do fluxo de matéria orgânica dissolvida dos rios para o Mar de Beaufort do Alasca durante o verão.

"Apesar de sua idade antiga, o carbono orgânico dissolvido nas águas subterrâneas fornece uma fonte nova e potencialmente importante de combustível e energia para as cadeias alimentares costeiras locais a cada verão, "disse o autor principal Craig Connolly, um graduado recente do Instituto de Ciências Marinhas da UT Austin. "O papel que as entradas de água subterrânea desempenham na ciclagem de carbono e nutrientes nos ecossistemas costeiros do Ártico, agora e no futuro, à medida que as mudanças climáticas e o permafrost continuam a derreter, é algo que esperamos que desperte o interesse da pesquisa nos próximos anos. "

Co-autor M. Bayani Cardenas, um professor da Jackson School of Geosciences, disse que o efeito descomunal da mudança climática no Ártico torna a pesquisa das águas subterrâneas ainda mais importante.

"O Ártico está esquentando o dobro do resto do planeta. Com isso, vem o degelo do permafrost e o nascimento de aqüíferos, ", disse ele." É provável que o transporte de água subterrânea no Ártico seja cada vez mais importante no futuro. "