Esse equilíbrio molda tempestades, gelo marinho e o aquecimento futuro.
Durante décadas, o oceano que envolve a Antártida tem funcionado como um enorme amortecedor. Arrefece o planeta, armazena calor e absorve carbono libertado pelas nossas economias. Novos dados mostram que esse amortecedor continua a trabalhar arduamente. Mas os mesmos dados apontam para um mecanismo frágil, já a ceder, que pode colocar o clima numa fase de aquecimento acelerado.
Um mecanismo oculto no oceano do sul começa a ganhar destaque
Várias expedições entre 1972 e 2021 mapearam como o carbono se move no oceano do sul. Investigadores do Instituto Alfred Wegener e equipas parceiras encontraram um resultado surpreendente: este oceano continua a absorver uma grande parte do carbono proveniente da atividade humana, cerca de 40 por cento. Os modelos previam um abrandamento. As observações mostram o contrário.
A razão encontra-se abaixo das ondas. As águas profundas, a sul da frente polar, transportam uma carga pesada de carbono acumulada durante séculos. Ventos de oeste mais fortes podiam arrastar estas águas para cima e libertar CO2 para a atmosfera. Essa ventilação não aconteceu em grande escala. Algo bloqueou o passo final.
Uma estratificação superficial — uma camada mais fria e fresca — manteve as águas profundas, ricas em carbono, em baixo, atrasando um pulso de CO2 de volta para a atmosfera.
Desde a década de 1990, o derretimento adicional das geleiras e o aumento da precipitação refrescaram a camada superior. Água mais fresca é mais leve. Formou-se uma tampa estável, resistente à mistura. As análises publicadas nas principais revistas científicas concluem que este contraste de densidade explica porque o sumidouro persistiu mesmo com o aumento da intensidade dos ventos.
Estratificação, ressurgência e uma armadilha de carbono
A tampa está agora a ficar mais fina. Em média, o limite superior das águas profundas aproximou-se 40 metros da superfície desde o início da década de 1990. Essas camadas ascendentes transportam mais calor e sal. Vão desgastando a tampa. Cada tempestade de inverno mistura mais. Cada impulso aumenta a probabilidade de que o CO2 enterrado encontre um caminho para cima.
Os satélites acrescentam mais uma peça. Após décadas de frescura à superfície, os instrumentos detectaram uma tendência de aumento da salinidade superficial desde cerca de 2015. A inversão coincide com mínimos históricos na extensão do gelo marinho antártico nos últimos anos. Menos gelo marinho significa mais vento e ondas a entrar no oceano e a misturá-lo. Significa também menos água doce sazonal para reforçar a tampa.
Os sinais apontam na mesma direção: menos separação entre superfície e profundidade, mistura mais intensa no inverno, e uma porta a entreabrir-se para a degaseificação.
Ventos, água doce e gelo marinho estão a reescrever as regras
Os ventos de oeste à volta da Antártida intensificaram-se com o aquecimento climático e a deslocação dos padrões atmosféricos devido ao buraco do ozono. Ventos mais fortes tendem a puxar águas profundas para cima. A entrada de água doce do degelo fez o oposto, mantendo a superfície leve e resistente à mistura. Este braço-de-ferro definiu o ritmo da troca de carbono. Agora, o vento parece ganhar terreno à medida que a superfície fica mais salgada e o gelo marinho recua.
Isso importa também para os ecossistemas. Quando a água profunda sobe, traz nutrientes que promovem floração, mas também introduz mais CO2 e calor. Mais mistura pode beneficiar algumas cadeias alimentares, mas também aumentar o stress de acidificação para organismos que formam conchas. O equilíbrio varia por região e época, mas a tendência física é clara.
Porque é que os investigadores temem uma inversão de sumidouro para fonte
Se a tampa se quebrar em vários pontos, o oceano do sul pode mudar de comportamento. Um sumidouro forte pode tornar-se uma fonte. Essa inversão libertaria CO2 acumulado fora de vista, acelerando os níveis atmosféricos durante anos. O risco está nos números: as águas profundas do sul retêm CO2 em concentrações muito superiores às do ar atual. Uma vez junto da superfície, esse gradiente expulsa o gás para a atmosfera.
As equipas que reúnem observações alertam que muitos modelos continuam a não acertar no tempo e força da estratificação. Se os modelos mantiverem uma tampa demasiado fraca ou demasiado forte no momento errado, não localizam a inversão corretamente. Esse erro repercute-se nos cálculos do orçamento de carbono e no ritmo esperado do aquecimento.
O inverno é a chave. A escuridão e as tempestades aprofundam a camada de mistura e testam a tampa. Missões internacionais — incluindo novos esforços para coordenar amostragens no inverno antártico — procuram acompanhar exatamente quando e onde a tampa cede, e em que grau.
- Quota de absorção oceânica de CO2 de origem humana no oceano do sul: cerca de 40 por cento
- Subida do limite da água profunda em direção à superfície: aproximadamente 40 metros desde o início da década de 1990
- Tendência na salinidade superficial: a aumentar desde cerca de 2015 após décadas de frescura
- Contexto do gelo marinho: mínimos de vários anos na extensão antártica em épocas recentes
- Período de observação: registos de navios e bóias de 1972 a 2021, agora alargados por satélites e sensores autónomos
O que isto significa para previsões e políticas
Os orçamentos de carbono assumem um certo nível de sumidouro oceânico. Se o oceano do sul enfraquecer, esses orçamentos diminuem. Isso exigiria cortes mais rápidos nas emissões para cumprir as mesmas metas de temperatura. Apostar num sumidouro oceânico estável também subvaloriza o risco no planeamento energético e agrícola. Modelos de seguro, infraestruturas e segurança alimentar precisam de contemplar um cenário em que a absorção oceânica falha e o aquecimento acelera.
Há outro compromisso. A absorção adicional recente não veio sem custos. Sumidouros fortes aumentam a acidificação oceânica, especialmente em águas frias que absorvem CO2 com facilidade. A vida marinha em latitudes altas já enfrenta variações de pH que corroem conchas e perturbam o desenvolvimento. Uma inversão para degaseificação aliviaria localmente a acidificação, mas aceleraria o aquecimento atmosférico. Nenhuma opção é benigna.
Como os cientistas vão testar o risco de transição
Novas ferramentas podem monitorizar o oceano em locais raramente visitados por navios. Bóias Biogeoquímicas Argo agora analisam oxigénio, pH, nitrato e indicadores de carbono em profundidade. Veículos submarinos e amarrações preparados para o gelo resistem ao inverno. Investigadores também acoplam sensores a focas que mergulham sob o gelo, amostrando onde as pessoas não vão. Estes equipamentos identificam quando camadas ricas em carbono se aproximam da superfície e como as tempestades as misturam.
Os modelos vão precisar de atualizações para corresponder ao que estes instrumentos detetam. Isso significa resolução mais fina para captar frentes e redemoinhos, melhores entradas de água doce do degelo e física de troca de gases melhorada sob ventos fortes e pulverização gelada. As equipas podem então correr cenários paralelos: um em que a tampa resiste até aos anos 2030, e outro em que a degaseificação regional começa mais cedo. Os decisores podem preparar-se para ambos.
Termos e exemplos práticos
Estratificação: as camadas de água organizam-se segundo a densidade. Água doce e fria flutua sobre água mais salgada e quente. Quanto maior o contraste, menos as camadas se misturam. Uma tempestade de inverno que aprofunda a camada de mistura de 50 para 120 metros pode libertar de repente água com mais CO2. Esse pico aumenta o fluxo de CO2 mar-atmosfera em poucas horas. Os instrumentos podem detetar esse pulso e depois observar quão rapidamente a superfície volta a refrescar-se e acalmar.
Agrupamentos de risco: os maiores riscos de mistura alinham-se onde os ventos são mais fortes e o gelo marinho desaparece cedo — setores de Weddell e Ross, e o lado do Pacífico da Antártida Ocidental. As vantagens do alerta precoce incluem melhores previsões sazonais para pescas e riscos de gelo para navegação. Os efeitos acumulados também contam: vários invernos suaves podem pouco mudar, mas dois invernos tempestuosos após um verão com pouco gelo podem abrir buracos na tampa suficientes para alterar os orçamentos regionais de carbono.
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