p Vários anos atrás, ao analisar amostras de gelo da Ilha James Ross da Antártica, cientistas Joe McConnell, Ph.D., e Nathan Chellman, Ph.D., de DRI, e Robert Mulvaney, Ph.D., do British Antarctic Survey notou algo incomum:um aumento substancial nos níveis de carbono negro que começou por volta do ano 1300 e continuou até os dias modernos. p Carbono negro, comumente referido como fuligem, é uma partícula que absorve luz que vem de fontes de combustão, como queima de biomassa (por exemplo, incêndios florestais) e, mais recentemente, combustão de combustível fóssil. Trabalhando em colaboração com uma equipe internacional de cientistas do Reino Unido, Áustria, Noruega, Alemanha, Austrália, Argentina, e os EUA, McConnell, Chellman, e Mulvaney decidiu descobrir as origens do aumento inesperado do carbono negro capturado no gelo da Antártica.

p As descobertas da equipe, que foi publicado esta semana em Natureza , apontam para uma fonte improvável:antigas práticas de queima de terras maori na Nova Zelândia, conduzido em uma escala que impactou a atmosfera em grande parte do hemisfério sul e diminuiu outras emissões pré-industriais na região durante os últimos 2, 000 anos.

p "A ideia de que os humanos neste momento da história causaram uma mudança tão significativa no carbono negro atmosférico por meio de suas atividades de desmatamento é bastante surpreendente, "disse McConnell, professor pesquisador de hidrologia da DRI que planejou e conduziu o estudo. "Costumávamos pensar que se você voltasse algumas centenas de anos, estaria olhando para um imaculado, mundo pré-industrial, mas está claro a partir deste estudo que os humanos têm impactado o meio ambiente no Oceano Antártico e na Península da Antártica pelo menos nos últimos 700 anos. "

p Rastreando o carbono negro até sua fonte

p Para identificar a fonte do carbono negro, a equipe de estudo analisou uma série de seis núcleos de gelo coletados na Ilha James Ross e na Antártica continental usando o sistema analítico de núcleo de gelo contínuo exclusivo da DRI. O método usado para analisar o carbono negro no gelo foi desenvolvido pela primeira vez no laboratório de McConnell em 2007.

p Enquanto o núcleo de gelo da Ilha James Ross mostrou um aumento notável no carbono negro começando por volta do ano 1300, com níveis triplicando ao longo dos 700 anos que se seguiram e atingindo um pico durante os 16 ^º e 17 ^º séculos, os níveis de carbono negro em locais na Antártica continental durante o mesmo período de tempo permaneceram relativamente estáveis.

p Andreas Stohl, Ph.D., da Universidade de Viena conduziu simulações de modelos atmosféricos do transporte e deposição de carbono negro em todo o hemisfério sul que apoiaram as descobertas.

p "A partir de nossos modelos e do padrão de deposição sobre a Antártica visto no gelo, é claro que a Patagônia, Tasmânia, e a Nova Zelândia foram os pontos mais prováveis ​​de origem do aumento das emissões de carbono negro a partir de cerca de 1300, "disse Stohl.

p Depois de consultar os registros paleofire de cada uma das três regiões, apenas uma possibilidade viável permaneceu:Nova Zelândia, onde os registros de carvão mostraram um grande aumento na atividade de fogo começando por volta do ano 1300. Esta data também coincidiu com a chegada estimada, colonização, e subsequente queima de muitas das áreas florestais da Nova Zelândia pelo povo Māori.

p Esta foi uma conclusão surpreendente, dada a área de terra relativamente pequena da Nova Zelândia e a distância (quase 4, 500 milhas), essa fumaça teria viajado para chegar ao local do núcleo de gelo na Ilha James Ross.

p "Em comparação com a queima natural em lugares como a Amazônia, ou na África do Sul, ou Austrália, você não esperaria que a queima de maori na Nova Zelândia tivesse um grande impacto, mas faz sobre o Oceano Antártico e a Península Antártica, "disse Chellman, pós-doutorado na DRI. "Ser capaz de usar registros de amostras de gelo para mostrar os impactos na química atmosférica que alcançaram todo o Oceano Antártico, e ser capaz de atribuir isso à chegada e colonização dos Māori na Nova Zelândia, 700 anos atrás, foi realmente incrível. "

p Impactos de pesquisa

p Os resultados do estudo são importantes por uma série de razões. Primeiro, os resultados têm implicações importantes para a nossa compreensão da atmosfera e do clima da Terra. Os modelos climáticos modernos contam com informações precisas sobre o clima do passado para fazer projeções para o futuro, especialmente nas emissões e concentrações de carbono negro que absorve a luz, vinculado ao equilíbrio radiativo da Terra. Embora seja frequentemente assumido que os impactos humanos durante os tempos pré-industriais foram insignificantes em comparação com o fundo ou queima natural, este estudo fornece novas evidências de que as emissões de queimadas relacionadas ao homem impactaram a atmosfera da Terra e, possivelmente, seu clima muito antes, e em escalas muito maiores, do que se imaginava anteriormente.

p Segundo, A precipitação da queima de biomassa é rica em micronutrientes como o ferro. O crescimento do fitoplâncton em grande parte do Oceano Antártico é limitado por nutrientes, então o aumento da precipitação da queima de Māori provavelmente resultou em séculos de aumento do crescimento do fitoplâncton em grandes áreas do hemisfério sul.

p Terceiro, os resultados refinam o que se sabe sobre o momento da chegada dos Māori na Nova Zelândia, um dos últimos lugares habitáveis ​​da Terra a ser colonizado por humanos. As datas de chegada de Maori com base em datas de radiocarbono variam de 13 ^º a 14 ^º século, mas a datação mais precisa possibilitada pelos registros do núcleo de gelo aponta o início da queima em grande escala pelos primeiros Māori na Nova Zelândia até 1297, com uma incerteza de 30 anos.

p "A partir deste estudo e de outros trabalhos anteriores que nossa equipe fez, como no 2, Poluição por chumbo de 000 anos no Ártico, proveniente da Roma antiga, está claro que os registros de gelo são muito valiosos para aprender sobre os impactos humanos anteriores sobre o meio ambiente, "McConnell disse." Mesmo as partes mais remotas da Terra não eram necessariamente imaculadas nos tempos pré-industriais. "