Lição de história: Identificando um “ponto de inflexão” climático para a desoxigenação dos oceanos
As enormes emissões vulcânicas de dióxido de carbono (CO2) que contribuíram para um evento extremo de desoxigenação oceânica global há mais de 120 milhões de anos têm implicações modernas para a compreensão de um “ponto de inflexão” no aquecimento climático, de acordo com uma nova pesquisa publicada em Natureza esta semana, liderada por um cientista da Ocean Networks Canada, uma iniciativa da Universidade de Victoria.
O artigo intitulado Um limiar climático para a desoxigenação oceânica durante o Cretáceo Inferior reconstrói processos históricos do sistema terrestre para estabelecer um limiar de aquecimento climático que, quando ultrapassado, leva à desoxigenação generalizada e persistente dos oceanos.
Liderada por Kohen Bauer, diretor de ciência do ONC, a equipe de pesquisa reconstruiu as condições ambientais usando amostras de rochas do arquivo da Universidade de Milão. As rochas sedimentares estudadas datam de 115 a 130 milhões de anos e foram originalmente depositadas nos oceanos antigos. Ao medir a composição geoquímica das rochas, a equipe produziu um registro exclusivo de alta resolução das mudanças ambientais.
“O nosso trabalho mostra que as emissões maciças de carbono vulcânico levaram a um rápido aumento do CO2 atmosféricoconcentrações e o cruzamento de um limiar de aquecimento climático, ou ponto de inflexão, que resultou em desoxigenação generalizada do oceano. Depois disso, o sistema climático da Terra permaneceu em um estado aquecido por mais de dois milhões de anos”, diz Bauer, que começou o trabalho enquanto estava no Departamento de Ciências da Terra da Universidade de Hong Kong e o concluiu na UVic.
Cenários climáticos previstos para as próximas centenas de anos sugerem que um aquecimento significativo pode surgir como resultado do aumento das emissões de CO2 geradas pelo homem. Hoje, a desoxigenação generalizada dos oceanos induzida pelo aquecimento climático já está sendo observada e deve se intensificar na ausência de soluções de mitigação das mudanças climáticas.
“Se o CO2 atual“À medida que as emissões fazem com que o sistema climático se aproxime e ultrapasse o limiar de desoxigenação dos oceanos, podemos esperar que a gravidade da anoxia oceânica global tenha enormes implicações para as espécies, o ecossistema e a saúde humana”, diz Bauer.
Enquanto o CO2 atmosféricoas concentrações atuais são mais baixas do que as do Cretáceo Inferior, CO2 antropogênicoAs emissões estão sendo lançadas na atmosfera a uma taxa muito mais rápida do que todas as erupções vulcânicas catastróficas dos últimos 500 milhões de anos da história da Terra.”
– Kohen Bauer, diretor de ciência, Ocean Networks Canada
A equipe de pesquisa observou que foi um processo natural que eventualmente restaurou o oxigênio nos antigos oceanos da Terra, mas a recuperação levou mais de um milhão de anos.
“Vemos que a reoxigenação dos oceanos só foi possível quando as concentrações de CO2 foram reduzidas abaixo desse limite crítico, devido a um feedback climático natural: o intemperismo das rochas de silicato, o principal mecanismo da Terra para estabilizar o clima por períodos mais longos”, diz Bauer.
O feedback do intemperismo das rochas é um componente-chave do ciclo de carbono de longo prazo da Terra e estabiliza o clima regulando os níveis de CO2 atmosférico. O artigo conclui que esse mecanismo natural eventualmente reduziu os níveis de carbono atmosférico abaixo do ponto de inflexão, resultando em rápida reoxigenação dos oceanos após o período prolongado de aquecimento sustentado.
“As restrições empíricas do passado da Terra fornecem um contexto importante por meio do qual as relações entre o aquecimento climático, a desoxigenação dos oceanos e os impactos mais amplos na biosfera podem ser explorados”, diz Sean Crowe, autor sênior do artigo de pesquisa e professor nos departamentos de Microbiologia e Imunologia e Ciências da Terra, do Oceano e da Atmosfera na Universidade da Colúmbia Britânica.
Trabalho relacionado publicado recentemente em Ecologia da Natureza e Evolução argumenta similarmente que a desoxigenação aquática representa um limite planetário crítico e é um regulador chave da estabilidade atual e futura do sistema da Terra com limites que não devem ser ultrapassados. Mais informações sobre a desoxigenação oceânica e seus impactos podem ser encontradas na UNESCO Global Ocean Oxygen Network (GO2NE).
As concentrações de oxigênio em tempo real no Nordeste do Oceano Pacífico podem ser acessadas por meio do sistema de portal de dados da Ocean Networks Canada, Ocean 3.0.
Redes Oceânicas Canadá
A Ocean Networks Canada (ONC) opera observatórios líderes mundiais nas águas profundas do oceano e nas águas costeiras das costas do Pacífico, Atlântico e Ártico do Canadá, bem como no Oceano Antártico, coletando dados oceânicos que aceleram a descoberta científica e tornam possíveis serviços e soluções para um planeta resiliente. Os observatórios cabeados da ONC fornecem energia contínua e conectividade com a Internet para instrumentos científicos, câmeras e mais de 12.000 sensores oceânicos. A ONC também opera ativos móveis e terrestres, incluindo radar costeiro. A ONC é uma iniciativa da Universidade de Victoria e é financiada pela Fundação Canadense para Inovação e pelo Governo do Canadá.
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Palavras-chave: , oceanos , ods14 , vida subaquática , internacional , Ocean Networks Canada ,
Pessoas: Kohen Bauer
