A poeira espacial revela a rapidez com que o Ártico está a mudar
O gelo marinho do Ártico diminuiu mais de 42% desde 1979, quando os satélites começaram a fornecer medições consistentes. À medida que o gelo restante fica mais fino e recua, mais oceanos abertos ficam expostos à luz solar. O gelo ajuda a resfriar o planeta ao refletir a luz solar, mas a água do mar mais escura absorve calor, o que acelera o aquecimento e contribui para uma perda ainda maior de gelo. As projecções climáticas sugerem que o Árctico poderá ter verões sem gelo nas próximas décadas, e os cientistas ainda estão a trabalhar para compreender como esta mudança poderá afectar os ecossistemas e as sociedades humanas.
Há muitos anos que os cientistas sabem que partículas finas do espaço caem continuamente na Terra e acumulam-se nos sedimentos oceânicos. Um estudo publicado em 6 de novembro em Ciência mostra que identificar onde esta poeira cósmica aparece e onde está faltando oferece pistas sobre como a cobertura do gelo marinho mudou ao longo de milhares de anos.
“Se pudermos projetar o tempo e os padrões espaciais do declínio da cobertura de gelo no futuro, isso nos ajudará a compreender o aquecimento, a prever mudanças nas cadeias alimentares e na pesca e a nos preparar para mudanças geopolíticas”, disse Frankie Pavia, professor assistente de oceanografia da UW que liderou a pesquisa.
Como a poeira cósmica ajuda a rastrear o gelo antigo
A poeira cósmica se forma quando as estrelas explodem ou quando os cometas se separam, e grande parte dela carrega uma versão rara de hélio chamada hélio-3 depois de passar perto do sol. Os pesquisadores medem o hélio-3 para separar a poeira cósmica do material originário da Terra.
“É como procurar uma agulha num palheiro”, disse Pavia. “Há uma pequena quantidade de poeira cósmica chovendo por toda parte, mas também há sedimentos da Terra se acumulando muito rapidamente”.
Neste projeto, porém, Pavia focou mais em locais onde a poeira não aparecia.
“Durante a última era glacial, quase não havia poeira cósmica nos sedimentos do Ártico”, disse ele.
Reconstruindo 30.000 anos de gelo marinho do Ártico
A equipe propôs que a poeira cósmica poderia servir como substituto para medições de gelo por satélite. Quando a superfície do mar está coberta de gelo, a poeira não consegue depositar-se no fundo do mar, mas o mar aberto permite que ela alcance os sedimentos. Ao medir a quantidade de poeira cósmica em núcleos de sedimentos recolhidos em três locais do Ártico, os investigadores recriaram a história do gelo marinho ao longo dos últimos 30.000 anos.
Os três locais de estudo “abrangem um gradiente de cobertura de gelo moderna”, disse Pavia. Um local próximo ao Pólo Norte permanece coberto de gelo durante todo o ano. Um segundo fica perto da borda sazonal do gelo em setembro, e o terceiro estava consistentemente coberto de gelo em 1980, mas agora experimenta condições periódicas sem gelo.
A equipe descobriu que os períodos de cobertura de gelo persistente correspondiam a períodos com muito pouca poeira cósmica nos sedimentos. Isto foi verdade durante a última era glacial, há cerca de 20.000 anos. À medida que o planeta aqueceu, a poeira cósmica começou a aparecer novamente nas amostras de sedimentos.
Vinculando mudanças no gelo ao uso de nutrientes
Os pesquisadores também compararam o registro de gelo reconstruído com dados sobre a disponibilidade de nutrientes. Eles descobriram que o consumo de nutrientes era maior quando os níveis de gelo marinho eram baixos e diminuía à medida que a cobertura de gelo aumentava.
Os dados do ciclo de nutrientes vêm de pequenas conchas que antes eram habitadas por foraminíferos, organismos que digerem nitrogênio. Assinaturas químicas preservadas nas suas conchas revelam quantos nutrientes disponíveis estes organismos utilizaram enquanto estavam vivos.
“À medida que o gelo diminui no futuro, esperamos ver um aumento no consumo de nutrientes pelo fitoplâncton no Ártico, o que tem consequências para a cadeia alimentar”, disse Pavia.
O que impulsiona as mudanças nos nutrientes?
Mais trabalho é necessário para entender por que o uso de nutrientes muda à medida que o gelo diminui. Uma possibilidade é que menos gelo leve a mais fotossíntese na superfície, aumentando a absorção de nutrientes. Outra ideia sugere que o derretimento do gelo dilui as concentrações de nutrientes na água.
Ambas as ideias poderiam parecer um maior consumo de nutrientes, mas apenas a primeira sinalizaria um aumento na produtividade marinha.
Coautores adicionais incluem Jesse R. Farmer, da Universidade de Massachusetts Boston; Laura Gemery e Thomas M. Cronin do Serviço Geológico dos Estados Unidos; e Jonathan Treffkorn e Kenneth A. Farley da Caltech.
Esta pesquisa foi apoiada pela National Science Foundation e por uma bolsa de pós-doutorado Foster e Coco Stanback.
Share this content:
Publicar comentário