Era do Gelo: Onde estava o dióxido de carbono?

Pacífico armazenou o gás de efeito estufa a milhares de pés de profundidade

Armazenamento de dióxido de carbono no fundo do oceano do Pacífico: Aqui ocultou o gás de efeito estufa durante a era glacial © thinktock / istock
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Armazenamento de gases de efeito estufa no fundo do oceano: os pesquisadores descobriram onde estava armazenado o dióxido de carbono que desapareceu da atmosfera durante a última era glacial. Usando amostras de sedimentos, eles descobriram que, há 20.000 anos, o gás de efeito estufa estava preso nas camadas de água do Oceano Pacífico - a milhares de metros de profundidade. O mar circulava tão pouco na época que as águas profundas, ricas em carbono, permaneceram quase 3.000 anos sem contato com a superfície.

A mudança de uma estação quente para uma era glacial sempre foi associada a uma queda acentuada nos níveis de dióxido de carbono na atmosfera na história climática. Mas onde as grandes quantidades de gases de efeito estufa desapareceram e como eles voltaram à atmosfera no final de uma era glacial, isso foi controverso até agora.

Cientistas liderados por Thomas Ronge, do Instituto Alfred Wegener em Bremerhaven, resolveram esse quebra-cabeça. Eles queriam saber o impacto do último período de frio climático em uma das maiores aberturas de ventilação do mundo - e apresentaram uma explicação para o segredo do dióxido de carbono.

Águas profundas como candidato a armazenamento

Para o estudo, os pesquisadores analisaram amostras de sedimentos do sul do Oceano Pacífico. Aqui, as correntes oceânicas transportam continuamente água rica em carbono do fundo para a superfície, normalmente liberando dióxido de carbono no ar. Se houver uma era glacial, no entanto, essa troca não poderá mais ocorrer, porque as massas de gelo impedem parcialmente a "ventilação". Isso significa: em algum lugar os gases precisam ser armazenados das profundezas.

Na busca por esse armazenamento de dióxido de carbono, Ronge e seus colegas basearam-se em dados conhecidos de núcleos de gelo. Eles mostram que no final da última era glacial, grandes quantidades de dióxido de carbono foram liberadas na atmosfera de um reservatório que não fica em contato com a atmosfera há muito tempo. O esconderijo de carbono mais provável é, portanto, as águas profundas oceânicas - e sua maior parcela é no Pacífico. display

Determinação da idade com cascas de limão

Os pesquisadores da amostragem no Pacífico Sul Thomas Ronge

Por esse motivo, os cientistas do Pacífico coletaram amostras de 830 a 4.300 metros de profundidade, que retornam até 35.000 anos na história da Terra. Eles então analisaram as conchas calcárias contidas no fundo do mar de organismos unicelulares vivos, os chamados foraminíferos.

Usando o método de datação por radiocarbono, eles determinaram a idade do corpo de água em que os organismos viviam - ou seja, o período de tempo em que esse corpo de água não mais trocava com a atmosfera. "Quanto mais antigo o corpo de água, mais dióxido de carbono ele armazena, pois o carbono constantemente ligado na forma de animal e planta permanece à deriva da superfície para ele", diz Ronge.

A Era do Gelo impediu a circulação da água

A análise das amostras de diferentes profundidades revelou: A água do oceano sul foi estratificada fortemente há cerca de 20.000 anos e as massas individuais de água dificilmente se misturaram. De uma profundidade de 2.000 metros, a circulação oceânica diminuiu tanto que as massas pesadas e salinas de água ficaram quase 3.000 anos fora de contato com a superfície, relatam os pesquisadores.

"Durante esse período, tanto carbono retido na forma de restos de animais e algas desceu da superfície do oceano mais fortemente misturada para a camada de águas profundas que identificamos em nosso estudo como o maior sumidouro de carbono. que procuramos tão intensamente ", diz Ronge. Ao mesmo tempo, os dados mostraram que as massas de água foram adicionalmente enriquecidas com dióxido de carbono pelas erupções dos vulcões submarinos.

Segundo os pesquisadores, a razão para essa longa pausa de pacificação no Pacífico não foi apenas a grande cobertura de gelo marinho que se formou inicialmente no mar de Sdiparar durante a mudança do período quente para o período glacial, e o L Respiradouro do oceano fechado. Os ventos do oeste também mudaram para o norte neste momento. Essa flutuabilidade reduzida na escavadora e apenas algumas águas profundas chegaram à superfície.

Contribuição para o aquecimento global

Quando, no final da era glacial, o gelo do mar Antártico voltou a encolher, os ventos do oeste voltaram para o sul e a circulação do oceano voltou a subir, as águas profundas enriquecidas com carbono atingiram a superfície do mar. "A água então liberou grande parte de seu carbono armazenado na forma de dióxido de carbono antigo na atmosfera e levou o aquecimento do planeta mais uma vez claramente", concluíram os cientistas.

Ainda hoje, as águas profundas ricas em carbono são transportadas para a superfície do mar ao redor da Antártica. No entanto, desde a industrialização, a concentração de dióxido de carbono na atmosfera aumentou a tal ponto que não absorve mais dióxido de carbono do mar durante as trocas gasosas. Em vez disso, o oceano está atualmente aumentando o gás de efeito estufa - e, assim, diminui o aquecimento global. "Estudos mostram, no entanto, que esse relacionamento pode reverter nos próximos séculos", escreve a equipe. (Nature Communications, 2016; doi: 10.1038 / ncomms11487)

(Alfred Wegener Institute, 10.05.2016 - DAL)