Pesquisadores resolvem um mistério centenário da mancha fria do Atlântico Norte

Pesquisadores da Universidade da Califórnia, em Riverside, relatam que apenas um mecanismo pode explicar simultaneamente as tendências de temperatura observadas e as mudanças nos níveis de salinidade: uma desaceleração na Circulação Meridional do Atlântico, ou AMOC. Este sistema de grande escala influencia o clima global, transportando águas superficiais quentes e salgadas para o norte e enviando águas mais frias de volta para os trópicos em profundidade.

“As pessoas têm perguntado por que existe esta mancha fria”, disse o cientista climático da UCR, Wei Liu, que liderou o estudo com o estudante de doutorado Kai-Yuan Li. “Descobrimos que a resposta mais provável é um AMOC enfraquecido.”

Dado que a AMOC funciona como uma correia transportadora reguladora do clima, qualquer redução no seu fluxo significa que menos calor e sal atingem o Atlântico Norte subpolar. O resultado é o resfriamento e a renovação que os pesquisadores observam ao sul da Groenlândia.

Século de dados revela uma tendência de longo prazo

Uma AMOC desacelerada reduz o transporte de água quente e salgada, levando a condições de superfície mais frias e menos salinas. Por esta razão, os registos de temperatura e salinidade são indicadores valiosos da força da circulação.

Liu e Li examinaram aproximadamente um século destas medições, uma vez que a monitorização direta do AMOC só começou há cerca de 20 anos. Utilizando estes registos de longo prazo, reconstruíram mudanças passadas na circulação e compararam os resultados com quase 100 simulações de modelos climáticos.

A sua análise, publicada na Communications Earth & Environment, mostra que apenas os modelos que reflectem uma AMOC enfraquecida são consistentes com os dados do mundo real. Simulações que assumiram uma corrente mais forte não reproduziram o resfriamento observado.

“É uma correlação muito robusta”, disse Li. “Se olharmos para as observações e compará-las com todas as simulações, apenas o cenário AMOC enfraquecido reproduz o arrefecimento nesta região.”

Resfriamento, declínio da salinidade e amplos impactos climáticos

O estudo também concluiu que a salinidade mais baixa na região está alinhada com uma AMOC desacelerada, reforçando a conclusão de que o transporte reduzido de água quente e salgada está a impulsionar a tendência.

As implicações vão muito além da área imediata. A anomalia do Sul da Groenlândia é uma das regiões mais sensíveis às mudanças na circulação oceânica. O seu arrefecimento influencia os padrões climáticos em toda a Europa, alterando as chuvas e afetando a corrente de jato, uma corrente de ar de alta altitude que ajuda a guiar os sistemas de tempestades e a regular as temperaturas em toda a América do Norte e na Europa.

Os ecossistemas marinhos também podem ser afetados, uma vez que as variações na salinidade e na temperatura moldam os ambientes onde as espécies podem sobreviver.

Esclarecendo um debate sobre modelagem climática

As descobertas ajudam a resolver um desacordo entre os modeladores climáticos sobre se o arrefecimento do sul da Gronelândia é causado principalmente pela dinâmica dos oceanos ou por influências atmosféricas, como a poluição por aerossóis. Alguns modelos mais recentes defenderam a última opção e previram um fortalecimento da AMOC à medida que as emissões de aerossóis diminuíam. No entanto, esses modelos não corresponderam ao padrão de resfriamento observado.

“Nossos resultados mostram que apenas os modelos com AMOC enfraquecido acertam”, disse Liu. “Isso significa que muitos dos modelos recentes são demasiado sensíveis às mudanças de aerossóis e menos precisos para esta região.”

Ao abordar essa discrepância, o estudo aumenta a confiança nas projeções climáticas, especialmente aquelas que envolvem a Europa, onde as mudanças relacionadas com a AMOC têm uma influência significativa.

Usando pistas indiretas para reconstruir a história do oceano

A pesquisa também demonstra como os cientistas podem tirar conclusões significativas a partir de evidências indiretas. Embora as medições diretas do AMOC sejam limitadas, os dados de temperatura e salinidade oferecem uma janela confiável para as mudanças de longo prazo na circulação oceânica e podem ajudar a refinar as previsões para as condições climáticas futuras.

“Não temos observações diretas que remontam a um século atrás, mas os dados de temperatura e salinidade nos permitem ver o passado claramente”, disse Li. “Este trabalho mostra que a AMOC tem vindo a enfraquecer há mais de um século, e é provável que essa tendência continue se os gases com efeito de estufa continuarem a aumentar.”

Crescente influência da mancha fria do sul da Groenlândia

À medida que o clima continua a mudar, a zona fria a sul da Gronelândia pode tornar-se um factor cada vez mais importante no comportamento climático futuro. Ao identificar as suas origens, os investigadores esperam proporcionar uma melhor preparação para as mudanças que se avizinham.

“A técnica que utilizámos é uma forma poderosa de compreender como o sistema mudou e para onde provavelmente irá se os gases com efeito de estufa continuarem a aumentar”, disse Li.