Uma equipe de cientistas descobriu que o Oceano Austral emite muito mais dióxido de carbono (CO2) durante o inverno antártico sem luz do que os pesquisadores acreditavam anteriormente. De acordo com seu novo estudo, essa liberação de CO2 no inverno foi subestimada em até 40%.
A pesquisa foi liderada por cientistas do Segundo Instituto de Oceanografia, Ministério dos Recursos Naturais (SIO-MNR), e do Instituto de Geografia e Limnologia de Nanjing (NIGLAS) da Academia Chinesa de Ciências. Os resultados foram publicados na Science Advances em 5 de novembro.
O Papel do Oceano no Equilíbrio do Carbono da Terra
O Oceano Austral é um regulador importante do ciclo global do carbono, absorvendo uma grande parte do carbono liberado pela atividade humana. No entanto, apesar de sua importância, ele continua sendo a “maior fonte de incerteza” nos cálculos de fluxo de CO2 global.
Essa incerteza decorre da falta de observações no inverno. Durante meses a cada ano, o Oceano Austral permanece na completa escuridão e é atingido por condições climáticas extremas, tornando a medição direta quase impossível. Durante esse período, a região se torna uma “caixa-preta observacional”. Satélites tradicionais, que dependem da luz refletida (sensores passivos) para detectar propriedades do oceano, não conseguem coletar dados nessas condições, deixando os cientistas dependentes de modelos incompletos ou estimados.
Usando Lasers para Ver no Escuro
Para superar essa limitação, os pesquisadores usaram uma abordagem avançada que combinou 14 anos de dados de um instrumento de satélite baseado em laser chamado LIDAR (na missão CALIPSO) com análise de aprendizado de máquina.
O LIDAR, diferente dos sensores passivos, emite seus próprios sinais de luz, funcionando de maneira semelhante ao radar, mas com lasers em vez de ondas de rádio. Essa tecnologia permitiu que a equipe observasse o oceano mesmo durante a noite polar e criasse o primeiro registro contínuo baseado em observações da troca de CO2 no inverno no Oceano Austral.
Os resultados revelaram que as estimativas anteriores haviam perdido quase 40% da emissão de CO2 do Oceano Austral no inverno. “Nossos achados sugerem que o papel do Oceano Austral no ciclo global do carbono é mais complexo e dinâmico do que se conhecia anteriormente”, disse o Prof. Kun Shi do NIGLAS.
Repensando a Dinâmica do Carbono no Oceano
Além de atualizar os números, o estudo redefine como os cientistas compreendem o movimento do carbono no Oceano Austral. A equipe introduziu uma nova “estrutura de três laços” para explicar como a troca de CO2 varia entre diferentes regiões.
No Laço Antártico (ao sul de 60°S), fatores físicos como a cobertura de gelo marinho e a salinidade são os principais impulsionadores da troca de CO2. No Laço da Fronte Polar (45°S-60°S), a interação entre o CO2 atmosférico e a atividade biológica (clorofila) se torna mais influente. Enquanto isso, no Laço Subpolar (ao norte de 45°S), a temperatura da superfície do mar desempenha o papel dominante.
Implicações para o Clima Global
Preencher essa lacuna de dados duradoura pode levar a orçamentos de carbono global mais precisos, que formam a base das projeções climáticas usadas por organizações como o Painel Intergovernamental sobre Mudanças Climáticas (IPCC).
Esta pesquisa destaca o poder de combinar sensoriamento ativo por satélite com aprendizado de máquina para estudar as regiões mais remotas e dinâmicas do planeta, abrindo novas possibilidades para compreender o sistema climático da Terra durante todo o ano.
