Foraminíferos plancticos vivos do Pacífico Norte. Crédito:Jennifer Fehrenbacher, Oregon State University
As repetidas descargas catastróficas de gelo do oeste da América do Norte para o Pacífico Norte contribuíram para, e talvez desencadeado, mudanças em escala hemisférica no clima da Terra durante a última era do gelo, nova pesquisa publicada online hoje em Ciência revela.
A descoberta fornece uma nova visão sobre o impacto que o gelo que derrete rapidamente e que flui para o Pacífico Norte pode ter sobre o clima em todo o planeta, disse Maureen Walczak, um paleoclimatologista do College of Earth da Oregon State University, Oceano, e Ciências Atmosféricas e o autor principal do estudo.
"Compreender como o oceano interagiu com o gelo glacial no passado nos ajuda a prever o que pode acontecer a seguir, "Walczak disse.
O manto de gelo da Cordilheira já cobriu grandes porções do oeste da América do Norte, do Alasca ao estado de Washington e oeste de Montana. A datação por radiocarbono e as análises do registro de sedimentos marinhos revelaram episódios recorrentes de descarga desta camada de gelo nos últimos 42 anos, 000 anos foram os primeiros eventos em uma reação em cadeia de perturbações ao clima global. Esses distúrbios desencadearam mudanças na circulação do oceano profundo e recuo das camadas de gelo no Atlântico Norte.
As descobertas desafiam as teorias de que essas distúrbios de alcance global se originaram no Atlântico Norte como a rápida perda de gelo da camada de gelo Laurentide, outra enorme camada de gelo que cobria grande parte do Canadá e do norte dos Estados Unidos, incluindo o Alto Centro-Oeste e o Nordeste. Os eventos de perda de gelo de Laurentide são conhecidos como Eventos Heinrich.
"O resultado desta pesquisa foi inesperado. Os dados dizem irrevogavelmente que o gelo do Pacífico vai primeiro, com Heinrich Events e outras mudanças seguindo um ritmo. O Oceano Pacífico dá a batida do tambor, "Walczak disse." Esta é uma mudança de paradigma em nosso pensamento sobre como esses eventos estão conectados. "
Para obter informações sobre a história do clima do Pacífico Norte, uma equipe internacional de pesquisadores coletou e analisou núcleos de sedimentos do norte do Golfo do Alasca que foram recuperados por perfurações como parte do Programa Internacional de Descoberta do Oceano.
Montagens de grãos de areia epóxi de detritos transportados por iceberg na amostra 341_19E14H2W_100 em luz polarizada cruzada e luz plana. Crédito:Gina M. Carney (Appalachian State University)
"Obter esses novos insights levou anos de trabalho. Primeiro mapeamos o fundo do mar e recuperamos pequenos núcleos de sedimentos em 2004, perfurou testemunhos mais longos em 2013 e teve 16 anos de laboratórios meticulosos, envolvendo vários Ph.D. alunos, "disse Alan Mix, o investigador principal do projeto e coautor do artigo.
"Esta era uma área virtualmente desconhecida quando começamos, e agora ele oferece entre os registros longos mais detalhados e mais bem datados das mudanças dos oceanos no planeta durante a era do gelo, "disse Mix, um distinto professor da Faculdade da Terra da OSU, Oceano, e Ciências Atmosféricas.
Os pesquisadores mediram os isótopos radioativos de carbono usando dois aceleradores de partículas para estabelecer a cronologia dos eventos e também adicionaram contagens meticulosas de pequenas rochas lançadas por icebergs conhecidos como destroços transportados por gelo.
A equipe de pesquisa rastreou a origem dos destroços transportados pelo gelo até a purga de enormes fluxos de gelo que emanam do manto de gelo da Cordilheira, que cobriu o norte de Washington, a maior parte da Colúmbia Britânica e sul do Alasca a partir de cerca de 70, 000 a 17, 000 anos atrás.
Icebergs sujos se desprenderam das ondas de gelo e foram levados para o norte nas correntes oceânicas, carregando e, eventualmente, largando sua carga de areia, seixos e cascalho, deixando um registro de rápido recuo do gelo enterrado nas profundezas do mar como um tesouro afundado.
Os autores do estudo chamaram esses lixões de iceberg do Alasca de "Eventos Siku", em homenagem à palavra inuit para gelo. A grande surpresa, descoberto combinando o registro de detritos glaciais com a cronologia de radiocarbono, foi que os eventos Siku precederam imediatamente os eventos Heinrich, que são um tipo semelhante de purga de gelo no Atlântico Norte.
Os cientistas estão cientes dos eventos Heinrich, de evidências semelhantes de destroços transportados por gelo no Atlântico Norte, por mais de 30 anos, mas o gatilho para esses eventos nunca foi explicado de forma convincente, disseram os pesquisadores.
Resolução do navio de pesquisa JOIDES no porto de Victoria, Columbia Britânica, antes da Expedição 341 do Programa Integrado de Perfuração Oceânica, para investigar a Margem Continental do Sul do Alasca. Crédito:A.L. Slagle
Faz sentido que o Oceano Pacífico esteja envolvido nas grandes mudanças planetárias, Mix disse. O Oceano Pacífico está conectado ao resto do mundo pela circulação atmosférica em grande escala e fisicamente ao redor da Antártica, e durante épocas de alto nível do mar, através do Estreito de Bering e do Oceano Ártico até o Atlântico Norte.
"O Oceano Pacífico é o maior reservatório trocável de calor, água e dióxido de carbono da Terra, simplesmente por causa de seu tamanho enorme, "ele disse." É realmente o gorila de 800 libras no zoológico de bestas climáticas. "
Hoje, o gelo que permanece ao longo da costa do Alasca está diminuindo em grande parte e pode ter desaparecido neste século, à medida que o clima esquenta. O derretimento do gelo irá drenar para o Pacífico e Ártico, contribuindo para o aumento do nível do mar e impactando o equilíbrio da água doce e salgada densa flutuante no oceano, tanto quanto no passado.
Se o derretimento do gelo atual segue os padrões do passado, e acontece rapidamente, poderia contribuir para o recuo de sistemas glaciais distantes no Atlântico Norte e no Ártico.
"Esta é outra razão pela qual é prudente desacelerar o aquecimento reduzindo nosso uso de combustível fóssil, "Mix disse.
"As novas descobertas provavelmente irão aumentar o interesse no Pacífico Norte, uma área que não foi tão bem estudada como outras partes do planeta, "Walczak disse.
Uma coisa que permanece obscura é por que ocorreram as descargas do manto de gelo da Cordilheira. Os pesquisadores também gostariam de entender melhor a relação entre as descargas do Cordilheira e os outros eventos climáticos.
"Por que os outros mantos de gelo reagiram ao recuo da Cordilheira? Com que rapidez os dominós caem nessa sequência de eventos?" Walczak perguntou. Essas são algumas das questões que a equipe de pesquisa continua investigando.