doi.org/10.1126/sciadv.adn5781
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Pesquisadores descobriram que a capacidade do Oceano Antártico de absorver CO2 é 25% maior do que sugeriam estimativas anteriores
As medições diretas ar-mar indicam que os modelos anteriores subestimaram a absorção de CO2, destacando a necessidade de avaliações climáticas mais precisas.
Técnicas de medição aprimoradas revelam maior absorção de CO2
Uma nova pesquisa liderada pela Universidade de East Anglia (UEA) e pelo Laboratório Marinho de Plymouth (PML) descobriu que o Oceano Antártico absorve mais dióxido de carbono (CO2) do que se pensava anteriormente.
Usando medições diretas das trocas, ou fluxos, de CO2 entre o ar e o mar, os cientistas descobriram que o oceano ao redor da Antártica absorve 25% mais CO2 do que sugeriam estimativas indiretas anteriores baseadas em dados de bordo.
Discrepâncias nas estimativas anteriores de sumidouros de CO2
O Oceano Antártico desempenha um papel importante na absorção de CO2 emitido pelas atividades humanas, um processo vital para controlar o clima da Terra.
No entanto, existem grandes incertezas na magnitude e variabilidade deste fluxo.
Até agora, tem sido estimado utilizando medições a bordo, como as recolhidas para o Surface Ocean CO2 Atlas (SOCAT) a partir de navios de investigação e drones à vela, dados de perfis de flutuadores implantados no oceano e modelos globais de biogeoquímica oceânica.
Estas diferentes abordagens produziram grandes variações nas estimativas.
Avanços nos métodos de observação
Este novo estudo utilizou uma nova técnica chamada covariância de redemoinhos com sistemas de fluxo montados nos mastros dianteiros dos navios para medir diretamente os fluxos ar-mar de CO2 durante sete cruzeiros de pesquisa na região.
Os resultados publicados na revista Science Advances mostram que o Verão do Oceano Antártico será provavelmente um forte sumidouro de CO2, desafiando as estimativas muito mais fracas baseadas em dados de flutuação e simulações de modelos, que os autores dizem subestimar substancialmente a absorção de CO2 observada.
Os autores argumentam que esta diferença pode ser explicada considerando as variações de temperatura na parte superior do oceano e uma resolução limitada, por exemplo, calculando a média em uma escala de tempo muito longa ou amostrando em um intervalo muito grande, acrescentando que os modelos atuais e os dados de flutuação não levam em conta para eventos pequenos e intensos de absorção de CO2.
Implicações de novas descobertas para modelos climáticos
O autor principal, Dr. Yuanxu Dong, do Centro de Ciências Oceânicas e Atmosféricas (COAS) e PML da UEA, está atualmente no GEOMAR Helmholtz Center for Ocean Research Kiel, financiado por uma bolsa da Fundação Humboldt.
Ele disse: Esta é a primeira vez que um grande número de observações diretas do fluxo aéreo-marítimo de CO2 foi usado para avaliar os produtos de fluxo existentes no Oceano Antártico.
As nossas descobertas fornecem evidências observacionais diretas de que este oceano pode absorver mais CO2 do que o anteriormente reconhecido.
A quantificação precisa do sumidouro de CO2 do Oceano Antártico é essencial para a avaliação do clima da Terra.
No entanto, é a região mais incerta no que diz respeito à estimativa da sua capacidade de sumidouro de CO2.
Nosso estudo reduz essa incerteza e melhora a compreensão da absorção de CO2 do Oceano Antártico, e recomendamos que estimativas futuras incluam ajustes de temperatura e reconstrução e modelagem de maior resolução.-
Direções Futuras e Melhorias nas Técnicas de Medição
A equipe, que também incluiu cientistas dos Institutos Alfred Wegener e Max Planck na Alemanha, do Instituto Marinho de Flandres na Bélgica e da Universidade do Havaí nos EUA, investigou inconsistências nas emissões de CO2 existentes.
estimativas de fluxo e, em seguida, usaram as observações de fluxo de covariância turbulenta para avaliar os diferentes conjuntos de dados.
Os dados do cruzeiro cobriram aproximadamente 3.300 horas, cerca de 175 dias de medições no verão antártico de 2019 e 2020, definido como novembro a abril no estudo, sobre uma área de zonas frontais altamente dinâmicas.
As medições foram feitas de hora em hora, em comparação, por exemplo, com aproximadamente a cada 10 dias para as dos flutuadores.
Mingxi Yang, co-autor do estudo e Oceanógrafo Químico da PML, disse: O Oceano Antártico é um importante sumidouro de CO2, mas as magnitudes e os locais desta absorção oceânica são incertos.
O sistema autônomo e de alta frequência de covariância de redemoinhos do PML aumentou significativamente o número de medições diretas de fluxo ar-mar de CO2 nesta região.
Este artigo oferece a primeira comparação entre medições diretas de fluxo de CO2 e estimativas de produtos de dados grosseiros e modelos globais em uma grande escala espacial/temporal.
Ajudou a validá-los e a esclarecer maneiras de melhorá-los.-
Desafios e oportunidades na expansão das observações do fluxo de CO2
A falta de dados de inverno é um problema geral com os navios devido à dificuldade de acesso à região naquela época, que os flutuadores resolvem parcialmente.
Reconhecendo que os seus dados de cruzeiro cobrem apenas algumas partes do Oceano Antártico no verão, os autores dizem que esforços contínuos no sentido de observações de alta qualidade são essenciais para melhorar as estimativas dos fluxos aéreo-marítimos de CO2.
Isto pode incluir uma expansão das medições para mais navios e a utilização adicional de bóias e drones à vela, especialmente no inverno.
Observações adicionais no inverno por plataformas autônomas também poderiam ajudar a preencher a lacuna de dados sazonais.
O professor Tom Bell, coautor e biogeoquímico da atmosfera oceânica do PML, acrescentou: Recentemente, transferimos nosso sistema de fluxo para o novo quebra-gelo, o RRS Sir David Attenborough, e coletamos o primeiro conjunto de medições de fluxo durante um cruzeiro de pesquisa no Mar de Weddell no início deste ano.
Pretendemos continuar este valioso trabalho nos próximos anos, que é essencial para monitorar o clima atual e prever mudanças futuras.-
Conclusão e apelo à ação
Os investigadores também alertam que a quantidade de medições de CO2 na superfície do oceano a bordo diminuiu drasticamente nos últimos anos, em parte devido à pandemia de COVID, mas também devido a menos financiamento.
O número de conjuntos de dados anuais no SOCAT, por exemplo, diminuiu 35% de 2017 a 2021 – e 40% para o Oceano Antártico.
Dorothee Bakker, do COAS da UEA e presidente da SOCAT, disse: Há uma necessidade real de financiamento sustentado e ampliado para medições de CO2 na superfície dos oceanos e sua síntese SOCAT, a fim de restringir a absorção de CO2 no Oceano Antártico, para apoiar a Organização Meteorológica Mundial.
Iniciativa de monitoramento Global Greenhouse Gas Watch e para informar a política climática.-
Publicado em 27/07/2024 23h55
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