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O planeta seria muito mais quente se não fosse por pellets fecais. Nos oceanos do mundo, pequenos organismos conhecidos como fitoplâncton colhem a energia do sol, devorando dióxido de carbono e liberando oxigênio. Eles são comidos por pequenos animais chamados zooplâncton, que fazem cocô de pellets que afundam no fundo do mar. O que é essencialmente um vaso sanitário gigante, então, libera o carbono na superfície nas profundezas, onde fica trancado para longe da atmosfera, mantendo assim a quantidade de CO2 lá em cima sob controle.
Mas, à medida que os seres humanos bombotam cada vez mais carbono para o céu, aumentando incansavelmente as temperaturas do oceano, os sinais preocupantes estão piscando que esse vasival pode estar mudando de maneiras profundas. Considere o nordeste do Pacífico, na costa do Alasca, onde duas grandes ondas de calor se depararam com o mar, uma de 2013 a 2015 e a outra de 2019 a 2020. Um novo estudo descobriu que os dois eventos transformaram a composição do fitoplâncton e do zooplankton, essencialmente estuprando o banheiro e impedindo o transporte descendente de carbono nas doações.
“Esses estudos de longo prazo ajudam a colocar tudo em contexto e também soam realmente os alarmes”, disse Anya Štajner, candidato a doutorado em oceanografia biológica da Scripps Establishment of Oceanography, que não estava envolvida na pesquisa. “O oceano está mudando. E não apenas isso afetará o oceano – isso afetará a vida no oceano. E, eventualmente, isso nos afetará, porque confiamos no oceano para o nosso ar, nossa comida, nossa regulamentação climática”.
Obviamente, cada parte dos oceanos do mundo tem sua própria química, biologia e ecologia exclusivas, então o que acontece lá pode não acontecer em todos os lugares. Mas, com essas explosões de calor, essa faixa do mar se viu em sua capacidade de seqüestrar o gás que está aquecendo o planeta. Essa é uma situação precária, dado que os oceanos capturam um quarto das emissões de CO2 da humanidade. “Embora possamos generalizar que talvez o que vimos aqui acontecesse em geral em outras ondas de calor marinho no oceano, como o acúmulo de carbono, acho importante avaliar isso regionalmente”, disse Colleen Kellogg, um microbiano oceanógrafo do Instituto Hakai do Canadá e co-autor do artigo publicado hoje na revista Nature Comports.
Os pesquisadores aproveitaram uma década de dados de flutuadores de argo biogeoquímicos, que vagam autonomamente para cima e para baixo nas colunas de água que fazem leituras da química do oceano. Quando atingem a superfície, pingam esses dados a um satélite. Dessa forma, os cientistas obtiveram um fluxo de 10 anos de leituras sem ter que estar constantemente em um barco no nordeste do Oceano Pacífico, que não é conhecido por invernos hospitaleiros.
As duas ondas de calor do oceano começaram como aquelas que experimentamos em terra, com a atmosfera aquecendo as coisas. De fato, o oceano absorveu 90 % do calor adicional que os humanos criaram. Consequentemente, enquanto no século XIX apenas 2 % da superfície do oceano sofreu crises de temperaturas extremas, esse número é agora muito mais de 50 %. Tais eventos só crescerão mais comum e mais intenso A menos que a humanidade reduza drasticamente suas emissões de gases de efeito estufa e rapidamente. Por acaso, o Pacífico Norte foi novamente Smashing Records ultimamentetalvez em parte devido a regulamentos em 2020, cortando a quantidade de aerossóis gerados por navios, que geralmente esfriam o planeta, refletindo a energia do sol de volta ao espaço.
Como nossas explosões atmosféricas mais ferozes de calor, a falta de vento durante os dois eventos piorou as coisas. Normalmente, depois que a água do mar aquece na primavera e no verão, os ventos de inverno sopram pela superfície, empurrando -a. Isso força mais profundamente as águas mais frias a correr para cima para preencher o vazio, mantendo a coluna de água mais uniforme, em termos de temperatura. Isso não aconteceu durante as duas ondas de calor, e o mar permaneceu mais estagnado, como normalmente acontece no closing do ano.
Como a água mais quente é menos densa, permanece na superfície, criando uma espécie de tampa. “Então, na primavera e no verão subsequentes, essa água é ainda mais quente, porque não esfriou no inverno antes”, disse Mariana BIF, uma biogeoquímica marinha da Universidade de Miami e principal autora do artigo. (O BIF conduziu a pesquisa enquanto estava no Instituto de Pesquisa de Aquarium de Monterey Bay.) “Portanto, o impacto das ondas de calor marinho começa na atmosfera e depois é transferido para o oceano”.
Os dois eventos de aquecimento não foram criados da mesma forma. O primeiro coincidiu com um El Niño – um bando de água morna na costa da América do Sul – que aumentou ainda mais as temperaturas no nordeste do Pacífico. O segundo viu uma diminuição acentuada na salinidade devido a mudanças na circulação oceânica. Como a água com menor salinidade é menos densa, ela fica em torno da superfície, à medida que as coisas mais salgadas afundam. Isso fortaleceu ainda mais a tampa quente.
A falta de agitação do inverno também significava que os nutrientes tipicamente desenhados de águas mais profundos eram cortados, negando o fitoplâncton naquele limite dos elementos que eles precisavam para crescer. Juntos, o alto calor e os nutrientes baixos na superfície mudaram totalmente o ambiente para os organismos que vivem e processam carbono lá.
Isso transformou o ecossistema. Como as plantas em terra, diferentes tipos de fitoplâncton precisam de diferentes quantidades de nutrientes e em diferentes proporções. “Geralmente, por exemplo, em áreas em que você tem uma ótima mistura e ótimos nutrientes, você tem um monte de fitoplâncton grande que produz muito carbono – muita biomassa”, disse BIF.
À medida que as condições mudavam durante as ondas de calor, foi a mais pequena espécie de fitoplâncton que se beneficiou. Eles precisavam de menos nutrientes para florescer, para que proliferaram à medida que as espécies maiores diminuíram. E porque diferentes espécies de zooplâncton jantam em fitoplâncton de tamanho diferente, as menores que comiam as espécies menores de repente tinham muito mais sustento. “Esses caras vão fazer pellets menores, o que meio que flutuaria na água mais do que afundar”, disse Kellogg. “Para que isso possa estar contribuindo para a redução na mudança de carbono da superfície para o oceano profundo”.
Como os pesquisadores tiveram acesso a esses dados para cima e para baixo na coluna de água, eles poderiam monitorar como todo esse carbono estava afundando durante as ondas de calor. Ou melhor, como não period – porque o banheiro de carbono do oceano estava com defeito. No primeiro evento, as partículas de carbono estavam acumulando 660 pés de profundidade e, no segundo, entre 660 e 1.320 pés. Nessas zonas, os Grazers de Zooplâncton continuaram a mastigar as partículas, dividindo -as em pedaços menores que não podiam afundar. Na segunda onda de calor da Marinha, um aumento no zooplâncton particularmente pequeno significava mais produção de pellets fecais mais femininos e não que se repete.
O banheiro não apenas não estava lavando adequadamente o carbono, mas mais e mais resíduos estavam sendo adicionados a essas águas à medida que as ondas de calor rolavam. Isso deu a bactérias muita matéria orgânica para quebrar, adicionando CO2 de volta ao mar. Eventualmente, as correntes trariam a água rica em CO2 de volta à superfície, onde o gás pode ser liberado de volta à atmosfera.
Agora, os cientistas terão que monitorar mais ondas de calor em outras partes dos oceanos do mundo para ver se a mesma dinâmica está em jogo e quanto isso pode estar prejudicando a capacidade do mar de sequestrar carbono. Ao mesmo tempo, o fitoplâncton e o zooplâncton estão sofrendo por outras crises além do calor, como a acidificação do oceano potencialmente interferindo em algumas espécies ‘ Capacidade de cultivar conchas de proteção.
Se houver menos fitoplâncton, haverá menos oxigênio saindo dos oceanos e menos comida para o zooplâncton que alimenta todos os tipos de outros animais no mar, incluindo baleias. “Prestar atenção ao que está acontecendo na base da teia alimentar nos dará muitas informações”, disse Štajner, “ambos sobre como as coisas vão chegar a esses animais marinhos maiores com os quais nos preocupamos, mas também as idéias sobre o nosso clima”.
Felizmente, com milhares de flutuadores de argo biogeoquímicos coletando dados em torno do planeta, os pesquisadores estão tendo uma imagem cada vez mais clara de como os mares estão mudando e o fitoplâncton junto com eles. “Os oceanos são muito mal amostrados, muito pouco estudados”, disse BIF. “Mas eles desempenham um papel central no clima. Não podemos entender o que não podemos observar.”
Este artigo apareceu originalmente em Grist no https://grist.org/climate/the-ocean-is-a-carbon-oilet-marine-heat-waves-are-clogging-it/.
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