Erupções vulcânicas e mudanças causadas pelo homem na atmosfera influenciam fortemente a taxa na qual o oceano absorve dióxido de carbono, diz um novo estudo. O oceano é tão sensível a mudanças, como a redução das emissões de gases do efeito estufa, que responde imediatamente absorvendo menos dióxido de carbono.

Os autores dizem que em breve veremos isso acontecer devido à pandemia de COVID-19, reduzindo o consumo global de combustível; eles preveem que o oceano não continuará seu padrão histórico recente de absorver mais dióxido de carbono a cada ano do que no ano anterior, e pode até consumir menos em 2020 do que em 2019.

"Não percebemos até que fizéssemos este trabalho que essas forças externas, como mudanças no crescimento do dióxido de carbono atmosférico, dominar a variabilidade no oceano global em escalas de tempo ano a ano. Que surpresa real, "disse o autor principal Galen McKinley, um cientista do ciclo do carbono no Observatório da Terra Lamont-Doherty da Universidade de Columbia. "À medida que reduzimos nossas emissões e a taxa de crescimento do dióxido de carbono atmosférico diminui, é importante perceber que o sumidouro de carbono do oceano responderá diminuindo a velocidade. "

O papel, publicado hoje no jornal AGU Advances , em grande parte resolve a incerteza sobre o que fez com que o oceano absorvesse quantidades variáveis ​​de carbono nos últimos 30 anos. As descobertas permitirão medições e projeções mais precisas de quanto o planeta pode aquecer, e quanto o oceano pode compensar as mudanças climáticas no futuro.

Um sumidouro de carbono é um sistema natural que absorve o excesso de dióxido de carbono da atmosfera e o armazena. O maior sumidouro de carbono da Terra é o oceano. Como resultado, ele desempenha um papel fundamental na redução dos efeitos das mudanças climáticas causadas pelo homem. Quase 40% do dióxido de carbono adicionado à atmosfera pela queima de combustível fóssil desde o início da era industrial foi absorvido pelo oceano.

Há variabilidade na taxa em que o oceano absorve dióxido de carbono, que não é totalmente compreendido. Em particular, a comunidade científica ficou intrigada sobre por que o oceano absorveu brevemente mais dióxido de carbono no início da década de 1990 e, lentamente, começou a consumir menos até 2001, um fenômeno verificado por numerosas observações e modelos do oceano.

McKinley e seus co-autores abordaram esta questão usando um modelo de diagnóstico para visualizar e analisar diferentes cenários que poderiam ter levado a uma maior ou menor absorção de carbono oceânico entre 1980 e 2017. Eles descobriram que o sumidouro de carbono oceânico reduzido da década de 1990 pode ser explicado pelo crescimento lento taxa de dióxido de carbono atmosférico no início da década. As melhorias na eficiência e o colapso econômico da União Soviética e dos países do Leste Europeu estão entre as causas dessa desaceleração.

Mas outro evento também afetou o sumidouro de carbono:a erupção maciça do Monte Pinatubo nas Filipinas em 1991 fez com que o sumidouro temporariamente se tornasse muito maior, coincidindo com a erupção.

"Uma das principais conclusões deste trabalho é que os efeitos climáticos de erupções vulcânicas como as do Monte Pinatubo podem desempenhar papéis importantes na condução da variabilidade do reservatório de carbono do oceano, "disse o co-autor Yassir Eddebbar, um pós-doutorado na Scripps Institution of Oceanography.

Pinatubo foi a segunda maior erupção vulcânica do século XX. Os cerca de 20 milhões de toneladas de cinzas e gases lançados na atmosfera tiveram um impacto significativo no clima e no sumidouro de carbono dos oceanos. Os pesquisadores descobriram que as emissões de Pinatubo fizeram com que o oceano absorvesse mais carbono em 1992 e 1993. O sumidouro de carbono diminuiu lentamente até 2001, quando a atividade humana começou a bombear mais dióxido de carbono na atmosfera. O oceano respondeu absorvendo essas emissões excessivas.

"Este estudo é importante por uma série de razões, mas estou mais interessado no que isso significa para nossa capacidade de prever o curto prazo, um a dez anos depois, futuro para o sumidouro de carbono do oceano, "disse a co-autora disse Nicole Lovenduski, oceanógrafo da Universidade do Colorado em Boulder. "O futuro forçamento externo é desconhecido. Não sabemos quando ocorrerá a próxima grande erupção vulcânica, por exemplo. E a redução das emissões de dióxido de carbono impulsionada pelo COVID-19 certamente não foi antecipada com muita antecedência. "

Investigando como a erupção do Pinatubo impactou o clima global, e, assim, o sumidouro de carbono do oceano, e se a queda nas emissões devido ao COVID-19 se reflete no oceano estão entre os próximos planos da equipe de pesquisa.

Ao compreender a variabilidade no sumidouro de carbono do oceano, os cientistas podem continuar a refinar as projeções de como o sistema oceânico ficará mais lento.

McKinley adverte que, à medida que as emissões globais são reduzidas, Haverá uma fase intermediária em que o sumidouro de carbono oceânico diminuirá e não compensará as mudanças climáticas tanto quanto no passado. Esse dióxido de carbono extra permanecerá na atmosfera e contribuirá para o aquecimento adicional, o que pode surpreender algumas pessoas, ela disse.

"Precisamos discutir esse feedback que virá. Queremos que as pessoas entendam que chegará um momento em que o oceano limitará a eficácia das ações de mitigação, e isso também deve ser levado em consideração na formulação de políticas, " ela disse.