Secas e inundações podem interromper a vida cotidiana, causar danos aos ecossistemas e sobrecarregar as economias locais e globais. Cientistas da Universidade do Texas em Austin se propuseram a entender melhor esses extremos hídricos, estudando como eles se desenvolvem e se espalham pelo planeta. Seu trabalho aponta para uma poderosa força climática que conecta regiões distantes de maneiras surpreendentes.
Um novo estudo publicado na AGU Advances revela que, nos últimos 20 anos, o ENSO, um padrão climático recorrente no Oceano Pacífico equatorial que inclui El Niño e La Niña, tem desempenhado um papel fundamental na condução de mudanças extremas no armazenamento total de água em todo o mundo. Os pesquisadores também descobriram que o ENSO tende a sincronizar esses extremos, de modo que diferentes continentes experimentem condições incomumente úmidas ou secas ao mesmo tempo.
Por que os Extremos Sincronizados Importam
De acordo com a co-autora do estudo, Bridget Scanlon, professora de pesquisa no Bureau of Economic Geology da Escola de Geociências Jackson da UT, entender esses padrões globais tem consequências no mundo real.
“Ao olhar em escala global, conseguimos identificar quais áreas estão simultaneamente úmidas ou simultaneamente secas”, disse Scanlon. “E isso, é claro, afeta a disponibilidade de água, a produção de alimentos, o comércio de alimentos – todas essas questões globais.”
Quando várias regiões enfrentam escassez ou excesso de água ao mesmo tempo, os impactos podem reverberar na agricultura, no comércio e no planejamento humanitário.
Medindo Toda a Água da Terra
O armazenamento total de água é um indicador climático fundamental porque contabiliza todas as formas de água em uma região. Isso inclui rios e lagos, neve e gelo, umidade no solo e água subterrânea. Ao focar nessa visão ampla, os pesquisadores podem entender melhor como a água se movimenta e muda ao longo do tempo.
O estudo é um dos primeiros a analisar os extremos do armazenamento total de água em conjunto com o ENSO (Oscilação Sul-El Niño) em uma escala global. Essa abordagem possibilitou observar como as condições extremas de seca e umidade estão conectadas a grandes distâncias, disse o autor principal, Ashraf Rateb, professor assistente de pesquisa no bureau.
“A maioria dos estudos conta eventos extremos ou mede sua gravidade, mas por definição, extremos são raros. Isso dá muito poucos pontos de dados para estudar mudanças ao longo do tempo”, disse Rateb. “Em vez disso, examinamos como os extremos estão espacialmente conectados, o que fornece muito mais informações sobre os padrões que impulsionam secas e inundações globalmente.”
Satelites Revelam Mudanças Ocultas na Água
Para estimar o armazenamento total de água, os cientistas se basearam em medições de gravidade dos satélites GRACE e GRACE Follow-On (GRACE-FO) da NASA. Esses dados permitem que os pesquisadores detectem mudanças na massa de água em áreas de cerca de 300 a 400 quilômetros de largura, aproximadamente o tamanho de Indiana.
A equipe classificou extremos úmidos como níveis de armazenamento de água acima do 90º percentil para uma determinada região. Os extremos secos foram definidos como níveis abaixo do 10º percentil.
A análise mostrou que uma atividade incomum do ENSO pode levar partes amplamente separadas do mundo a condições extremas ao mesmo tempo. Em algumas regiões, o El Niño está ligado a extremos de seca, enquanto em outras as mesmas condições secas estão associadas ao La Niña. Extremos úmidos tendem a seguir o padrão oposto.
Exemplos do Mundo Real Entre Continentes
Os pesquisadores apontaram para vários casos impressionantes. Durante a metade da década de 2000, o El Niño coincidiu com uma severa seca na África do Sul. Outro evento de El Niño foi ligado à seca na Amazônia durante 2015-2016. Em contraste, o La Niña em 2010-2011 trouxe condições excepcionalmente úmidas para a Austrália, sudeste do Brasil e África do Sul.
Além de eventos individuais, o estudo também identificou uma mudança mais ampla no comportamento da água global por volta de 2011-2012. Antes de 2011, condições úmidas incomuns eram mais comuns em todo o mundo. Após 2012, extremos secos começaram a dominar. Os pesquisadores atribuem essa mudança a um padrão climático duradouro no Oceano Pacífico que influencia como o ENSO afeta a água global.
Preenchendo as Lacunas nos Registros de Satélites
Como os dados do GRACE e do GRACE-FO não são contínuos, incluindo uma lacuna de 11 meses entre as missões em 2017-2018, a equipe usou modelos probabilísticos baseados em padrões espaciais para reconstruir períodos ausentes de extremos de armazenamento total de água.
Ainda que o registro dos satélites cubra apenas 22 anos (2002-2024), ele ainda revela o quão intimamente os sistemas climáticos e hídricos estão interligados na Terra, disse JT Reager, cientista adjunto do projeto para a missão GRACE-FO no Laboratório de Propulsão a Jato da NASA e gerente do Programa de Disciplina JPL para o Ciclo da Água e Energia.
“Eles realmente capturam o ritmo desses grandes ciclos climáticos como El Niño e La Niña e como eles afetam inundações e secas, que são coisas que todos nós experimentamos”, disse Reager, que não estava envolvido no estudo. “Não é apenas o Oceano Pacífico agindo de forma isolada. Tudo o que acontece lá parece acabar nos afetando aqui em terra.”
Preparando-se para Extremos, Não Apenas Escassez
Scanlon disse que as descobertas ressaltam a necessidade de repensar como a sociedade aborda os desafios hídricos. Em vez de focar apenas na escassez, ela disse que é crítico planejar para os extremos entre muita e pouca água.
“Frequentemente ouvimos o mantra de que estamos ficando sem água, mas na verdade, é sobre gerenciar extremos”, disse Scanlon. “E essa é uma mensagem bastante diferente.”
A pesquisa foi financiada pela Escola de Geociências Jackson da UT.
