Pesquisadores criaram um mapa das “zonas mortas” oceânicas que existiam durante a época do Plioceno, quando o clima da Terra era de dois a três graus mais quente do que agora. O trabalho pode fornecer um vislumbre dos locais e impactos potenciais de futuras zonas de baixo oxigênio nos oceanos mais quentes da Terra.
Zonas mínimas de oxigênio, ou OMZs, são áreas no oceano onde os níveis de oxigênio nas águas médias (de 100 a 1000 metros abaixo da superfície) são muito baixos para suportar a maioria da vida marinha. Essas zonas mortas desempenham um papel importante na saúde geral do oceano.
“OMZs são muito importantes para o ciclo geoquímico no oceano”, diz Catherine Davis, professora assistente de ciências marinhas, terrestres e atmosféricas na North Carolina State University e autora correspondente da pesquisa. “Eles ocorrem em áreas onde a luz solar e o oxigênio atmosférico não chegam. Suas localizações determinam onde o carbono e o nitrogênio (um nutriente essencial para toda a vida na Terra) estão disponíveis no oceano – portanto, são importantes condutores dos ciclos de nutrientes”.
Ser capaz de prever a localização de OMZs é importante não apenas para entender a ciclagem de nutrientes, mas também por causa de seus efeitos na vida marinha. As zonas mortas oceânicas restringem o alcance dos animais à superfície rasa do oceano, onde o oxigênio é mais abundante.
Davis e seus colegas queriam descobrir como um clima mais quente poderia impactar futuras OMZs. Então eles olharam para a época do Plioceno, (5,3 a 2,6 milhões de anos atrás), quando os níveis atmosféricos de CO2 da Terra estavam próximos do que são agora.
“O Plioceno foi a última vez que tivemos um clima estável e quente em todo o mundo, e a temperatura média global foi de 2°C a 3°C mais quente do que agora – o que os cientistas preveem que pode ser o caso em cerca de 100 anos”, Davis diz.
Para determinar onde as OMZs do Plioceno estavam localizadas, os pesquisadores usaram minúsculos plânctons fossilizados chamados foraminíferos. Os foraminíferos são organismos unicelulares do tamanho de um grande grão de areia. Eles formam conchas duras de carbonato de cálcio, que podem permanecer em sedimentos marinhos.
Uma espécie em particular – Globorotaloides hexagonus – é encontrada apenas em zonas de baixo oxigênio. Ao vasculhar bancos de dados de sedimentos do Plioceno para localizar essas espécies, a equipe conseguiu mapear as OMZs do Plioceno. Eles sobrepuseram seu mapa em um modelo de computador dos níveis de oxigênio do Plioceno e descobriram que os dois concordavam um com o outro.
O mapa OMZ mostrou que durante o Plioceno, águas com baixo teor de oxigênio eram muito mais difundidas no Oceano Atlântico – particularmente no Atlântico Norte. O Pacífico Norte, por outro lado, tinha menos áreas de baixo oxigênio.
“Esta é a primeira reconstrução espacial global de zonas mínimas de oxigênio no passado”, diz Davis. “E está de acordo com o que já estamos vendo no Atlântico em termos de níveis mais baixos de oxigênio. Águas mais quentes retêm menos oxigênio. agora em uma Terra mais quente.”
O que significaria um futuro com muito menos oxigênio no Atlântico? De acordo com Davis, isso pode ter um grande impacto em tudo, desde o armazenamento de carbono e a ciclagem de nutrientes no oceano até a maneira como a pesca e as espécies marinhas são gerenciadas.
“As OMZs agem como um ‘chão’ para os animais marinhos – elas são espremidas na superfície”, diz Davis. “Portanto, os pescadores podem repentinamente ver muitos peixes, mas isso não significa que haja realmente mais do que o normal – eles estão apenas sendo forçados a um espaço menor. A pesca precisará levar em consideração os efeitos das OMZs ao gerenciar as populações .
“Também podemos ver mudanças sutis, mas de longo alcance, em relação às quantidades de nutrientes disponíveis para a vida nessas águas superficiais, bem como onde o CO2 absorvido pelo oceano é armazenado”.
A pesquisa aparece na Nature Communications. Davis começou a pesquisa enquanto era pesquisador de pós-doutorado em Yale. Pesquisadora de pós-doutorado Elizabeth Sibert, Professora Associada de Geologia e Geofísica Pincelli Hull, ex-Ph.D. o estudante Peter Jacobs e a professora associada de Ciências Atmosféricas, Oceânicas e da Terra Natalie Burls, também contribuíram para o trabalho. Sibert e Hull estão em Yale, Burls está na George Mason University e Jacobs, anteriormente em George Mason, está na NASA.
Publicado em 10/01/2023 08h46
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