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O Dust Bowl da década de 1930, alimentado pelo excesso de aragem nas Grandes Planícies e associado a calor e seca recordes, parece ter afetado extremos de calor muito além dos Estados Unidos.
Uma nova pesquisa descobriu que a terra quente e exposta no centro dos EUA durante a seca do Dust Bowl influenciou as temperaturas em grande parte da América do Norte e até na Europa e no Leste Asiático. Isso porque o aquecimento extremo das Grandes Planícies desencadeou movimentos de ar ao redor do Hemisfério Norte de forma que suprimiu a formação de nuvens em algumas regiões e, em combinação com a influência das condições oceânicas tropicais, levou a um calor recorde a milhares de quilômetros de distância.
“As condições quentes e secas nas Grandes Planícies durante o Dust Bowl espalharam o calor extremo para outras áreas do Hemisfério Norte”, disse Gerald Meehl, cientista do Centro Nacional de Pesquisa Atmosférica (NCAR) e principal autor do novo estudo. “Se você observar os recordes diários de altas temperaturas, algumas dessas áreas estão quebrando os recordes estabelecidos na década de 1930”.
Para determinar o impacto climático do Dust Bowl, a equipe de pesquisa baseou-se nas temperaturas diárias altas e baixas observadas, bem como em modelos de computador avançados do sistema climático global. Eles se concentraram no papel de um padrão de teleconexão, conhecido como onda 5, que pode regular os meandros das correntes de jato e vincular padrões climáticos distantes ao redor do Hemisfério Norte durante o verão.
O estudo foi publicado em Relatórios Científicos. Foi financiado pela US National Science Foundation, que é o patrocinador do NCAR, bem como pelo Departamento de Energia dos EUA.
Revelando a influência do Dust Bowl
O Dust Bowl é amplamente visto como um dos piores desastres ambientais do país. Agricultores no início do século 20 araram milhões de acres de pastagens nativas em grande parte das Grandes Planícies para plantar trigo e outras culturas. Quando uma seca de vários anos ocorreu na década de 1930, a terra exposta tornou-se excepcionalmente quente e o solo superficial explodiu, causando tempestades de poeira devastadoras, bem como uma catástrofe econômica e de saúde.
A nova pesquisa aponta que as condições climáticas extremas se estenderam muito além das imediações do Dust Bowl. Grande parte da América do Norte, norte da Europa e leste e nordeste da Ásia experimentaram tanto calor que algumas temperaturas recordes da década de 1930 só agora estão sendo superadas à medida que as temperaturas aumentam com as mudanças climáticas.
Pesquisas anteriores apontaram padrões de temperaturas de superfície quentes e frias nos oceanos tropicais como desencadeantes da seca nas Grandes Planícies. Essas condições foram associadas a um par de fenômenos multidecadais conhecidos como Oscilação Interdecadal do Pacífico (IPO) e Oscilação Multidecadal do Atlântico (AMO). A questão abordada por Meehl e seus coautores era se tais condições oceânicas também poderiam explicar o clima quente e seco em grande parte do Hemisfério Norte, ou se o próprio Dust Bowl desempenhava um papel.
Para desvendar a influência do Dust Bowl, os cientistas primeiro usaram um modelo de clima global baseado no NCAR, conhecido como Community Earth System Model (CESM). Eles executaram uma série de simulações no supercomputador Cheyenne no NCAR-Wyoming Supercomputing Center para ver se o IPO e o AMO poderiam explicar totalmente a distribuição de altas temperaturas diárias extremas em três continentes. Mas, embora tenham definido o modelo para capturar as prováveis condições oceânicas da época, não conseguiram reproduzir as altas temperaturas diárias da década de 1930.
Eles então se voltaram para uma versão do modelo atmosférico do CESM, que é um componente do DOE Energy Exascale Earth System Model, e definiram o modelo para isolar a influência do calor extremo sobre as Grandes Planícies durante a década de 1930. Desta vez, os resultados coincidiram com os registros climáticos reais, indicando que o Dust Bowl gerou uma reação atmosférica que, em combinação com as condições do Pacífico tropical e do Atlântico, provocou calor extremo em vastas áreas do Hemisfério Norte.
“Quando você coloca a influência da seca de Great Plains Dust Bowl no modelo, obtém um calor recorde nas áreas onde os vimos no Hemisfério Norte durante a década de 1930”, disse Meehl.
Influência da Onda-5
Análises adicionais das simulações revelaram a razão pela qual o Dust Bowl teve um efeito tão pronunciado em outras regiões: ele gerou uma série de movimentos verticais de longo alcance na atmosfera. Esses movimentos são conhecidos como teleconexão de número de onda 5 ou onda 5 – assim chamado porque consiste em cinco pares de recursos alternados de alta e baixa pressão que circundam o globo ao longo de correntes de jato.
Nesse caso, o intenso aquecimento da superfície das Grandes Planícies criou um movimento ascendente de ar quente, que então se moveu para baixo nas áreas circundantes, suprimindo a formação de nuvens em grande parte do norte dos EUA e do Canadá. Também produziu ar descendente que suprimiu as nuvens em outras regiões ao redor do Hemisfério Norte, permitindo que mais luz solar atingisse a superfície e resultando em temperaturas elevadas. Ao mesmo tempo, o padrão permitiu que os ventos quentes do sul chegassem ao norte até a Escandinávia e o leste da Ásia. Esses ventos contribuíram para o calor extremo em grande parte do norte da Europa e partes do leste da Ásia.
Meehl disse que o estudo ajuda a esclarecer como as condições em uma parte do planeta podem afetar a atmosfera a milhares de quilômetros de distância. Os cientistas há muito sabem sobre a influência climática dos vastos oceanos tropicais, que bombeiam enormes quantidades de ar relativamente úmido e quente, afetando os padrões climáticos em todo o mundo, como no caso do El Niño. Mas tem se mostrado mais difícil identificar as ligações que surgem das condições em áreas menores de terra nas latitudes médias, especialmente durante o verão.
“Este é um mecanismo que surgiu de uma maneira única da influência humana – não pela queima de combustíveis fósseis, mas pela exploração do terço médio dos EUA”, disse Meehl. “É possível que secas regionais intensas no futuro também possam influenciar extremos de calor no Hemisfério Norte”.
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