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Um novo estudo destacou o papel crucial que o gelo marinho em todo o Oceano Antártico desempenhou no controle dos níveis de dióxido de carbono atmosférico durante épocas de mudanças climáticas anteriores, e pode fornecer um recurso crítico para o desenvolvimento de futuros modelos de mudança climática.
Para o estudo, uma equipe internacional de pesquisadores, liderado pela Universidade Keele e incluindo especialistas da Universidade de Exeter, demonstrou que o crescimento sazonal e a destruição do gelo marinho em um mundo em aquecimento aumenta a quantidade de vida marinha presente no mar ao redor da Antártica, que retira o carbono da atmosfera e o armazena nas profundezas do oceano.
Tendo capturado metade de todo o carbono relacionado ao homem que entrou no oceano até agora, o Oceano Antártico ao redor da Antártica é crucial para regular os níveis de dióxido de carbono resultantes da atividade humana, portanto, compreender os processos que determinam sua eficácia como sumidouro de carbono ao longo do tempo é crucial para reduzir a incerteza em modelos futuros de mudança climática.
Para entender melhor esse processo, os pesquisadores estudaram dados relativos a um período em que o CO atmosférico 2 os níveis mudaram rapidamente.
Isso ocorreu após a Última Idade do Gelo, por volta dos 18, 000 anos atrás, quando o mundo fez a transição naturalmente para o quente mundo interglacial em que vivemos hoje.
Durante este período, CO 2 aumentou rapidamente de cerca de 190 partes por milhão (ppm) para 280 ppm ao longo de cerca de 7, 000 anos, mas um período em particular se destaca; a 1, Período de 900 anos em que CO 2 os níveis atingiram um nível quase constante de 240 ppm.
A causa deste platô, que ocorreu por volta de 14, 600 anos atrás, É desconhecido, mas entender o que aconteceu durante este período pode ser crucial para melhorar as projeções das mudanças climáticas.
Professor John Love, do departamento de Biociências de Exeter e co-autor do estudo disse:"Meu grupo de pesquisa e eu estamos muito animados em fazer parte desta importante investigação. Desenvolvemos novas técnicas em biologia celular para encontrar, coletar e analisar as partículas e células raras e muito pequenas que ficaram congeladas no gelo por milênios.
"Como moscas em âmbar, esses fragmentos minúsculos nos dão uma janela única para eventos passados, capacitando nossos colegas na Terra, Ciências da atmosfera e do oceano para desenvolver uma melhor compreensão das mudanças climáticas, então, e agora."
O autor principal, Professor Chris Fogwill, O diretor do Instituto para Futuros Sustentáveis da Keele University disse:"A causa deste longo planalto em CO atmosférico global 2 níveis podem ser fundamentais para a compreensão do potencial do Oceano Antártico para moderar o CO atmosférico 2 . "
Para resolver esta questão, pesquisadores viajaram para a área de gelo azul de Patriot Hills, na Antártida, para desenvolver novos registros de evidências de vida marinha capturadas em núcleos de gelo, com apoio da Antarctic Logistics and Expeditions (ALE).
As áreas de gelo azul são o laboratório perfeito para os cientistas da Antártica devido à sua topografia única. Criado por feroz, ventos catabáticos de alta densidade, a camada superior de neve é efetivamente erodida, expondo o gelo abaixo. Como resultado, o gelo sobe para a superfície, fornecendo acesso ao gelo antigo abaixo.
Professor Chris Turney, um membro visitante do Instituto de Artes e Ciências Liberais de Keele da UNSW Sydney disse:"Em vez de perfurar quilômetros no gelo, podemos simplesmente caminhar por uma área de gelo azul e viajar de volta no tempo.
"Isso oferece a oportunidade de coletar amostras de grandes quantidades de gelo para estudar em detalhes as mudanças ambientais anteriores. Biomarcadores orgânicos e DNA do Oceano Antártico são lançados na Antártica e preservados no gelo, fornecendo um registro único em uma região onde temos poucas observações científicas. "
Usando essa abordagem, a equipe descobriu que houve um aumento acentuado no número e na diversidade de organismos marinhos presentes em 1, Período de 900 anos quando o CO 2 platô, uma observação que nunca havia sido registrada antes.
Isso fornece a primeira evidência registrada de aumento da produtividade biológica e sugere que os processos na alta latitude do Oceano Antártico podem ter causado o CO 2 platô. Contudo, the driver of this marked change remained unknown, and the researchers used climate modeling to better understand the changes in the Southern Ocean to understand the potential cause.
This modeling revealed that the plateau period coincided with the greatest seasonal changes in sea ice during a pronounced cold phase across the Southern Ocean known as the Antarctic Cold Reversal. Durante este período, sea ice grew extensively across the Southern Ocean, but as the world was warming rapidly, each year the sea ice would be rapidly destroyed during the summer.
The researchers will now use these findings to underpin the development of future climate change models. The inclusion of sea ice processes that control climate-carbon feedbacks in a new generation of models will be crucial for reducing uncertainties surrounding climate projections and will help society adapt to future warming.
O estudo é publicado em Nature Geoscience .