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Como o clima está mudando como consequência do aquecimento global? Os arquivos climáticos fornecem vislumbres valiosos das mudanças climáticas passadas, especialmente dos processos que conduzem nosso planeta de uma configuração climática para outra. Para os seres humanos e os ecossistemas, no entanto, intervalos de tempo de apenas semanas a anos, que são o escopo dos eventos climáticos, geralmente são mais importantes. Usando um método analítico recém-desenvolvido e testado no MARUM – Centro de Ciências Ambientais Marinhas da Universidade de Bremen, esses dois aspectos foram mesclados e os impactos do aquecimento global mais recente nas flutuações sazonais de temperatura foram descritos. Os resultados foram publicados na revista científica Natureza.
Os restos fósseis de algas se acumulam continuamente em sedimentos marinhos e podem ser usados para reconstruir as condições oceânicas passadas. Fósseis moleculares, chamados biomarcadores lipídicos, são de particular importância para isso. Eles são os blocos de construção celulares de algas que povoaram o oceano passado. Quando as algas morrem e afundam no fundo do oceano, as informações relativas às condições ambientais durante suas vidas são preservadas em seus lipídios. Nas últimas décadas, as análises desses tipos de arquivos climáticos têm fornecido informações fundamentais que ajudam na compreensão das mudanças climáticas passadas.
Uma ferramenta especial para detalhes ocultos
Em locais particulares, por exemplo, na Bacia de Cariaco, na costa da Venezuela, formam-se arquivos de sedimentos laminados muito especiais. “A Bacia do Cariaco é especial porque os depósitos preservam milhares de anos de registros sazonais bem classificados que incluem uma fina camada para cada verão e uma para cada inverno. O arquivo contém, portanto, informações fundamentais sobre as flutuações climáticas de curto prazo nos trópicos que não foram decifráveis até agora”, diz o primeiro autor, Dr. Lars Wörmer, da MARUM. Ele e seus colegas comparam essa situação com as letras miúdas encontradas em alguns documentos, cuja leitura pode exigir a ajuda de dispositivos especiais. No caso dos sedimentos, o ‘auxiliar de leitura’ é um laser acoplado a um espectrômetro de massas especialmente potente, que permite determinar a distribuição de biomarcadores lipídicos em cada uma das camadas milimétricas.
O professor Kai-Uwe Hinrichs, cujo grupo de trabalho desenvolveu o método, chama-o de “uma ferramenta para decodificar os detalhes anteriormente ocultos nos arquivos climáticos”. Em um projeto financiado pelo European Research Council (ERC), Hinrichs e seus colegas desenvolveram uma técnica de imagem molecular para mapear os processos climáticos e ambientais da história recente da Terra em alta resolução temporal, ou seja, quase em intervalos mensais. Outros métodos analíticos são usados para mapear de forma confiável intervalos de centenas ou milhares de anos, o que, considerando uma história da Terra de mais de quatro bilhões de anos, já foi considerado muito detalhado.
As mudanças globais afetam as temperaturas locais
O intervalo de tempo do estudo abrange um período recente da história da Terra que foi caracterizado por um aquecimento significativo e abrupto não causado por humanos. “Isso é visto como um paralelo com os dias de hoje”, explica Lars Wörmer. “O aquecimento que ocorreu há 11.700 anos nos trouxe para o Holoceno, nossa época atual. Um aquecimento adicional agora está nos levando do Holoceno para o que chamamos de Antropoceno, que é caracterizado pelo aquecimento climático antropogênico e mudanças ambientais.” Kai-Uwe Hinrichs, Lars Wörmer e sua equipe mostraram que a diferença entre as temperaturas de verão e inverno dobrou no oceano tropical durante esse período. Isso fornece evidências de como as mudanças climáticas globais afetam as variações locais e sazonais de temperatura.
Um estudo MARUM também baseado no novo método já havia sido publicado em setembro em Geociências da Natureza. Esse estudo produziu dados que revelaram o histórico da temperatura da superfície do mar com uma resolução de um a quatro anos. Nele, o primeiro autor Dr. Igor Obreht e seus colegas investigaram um núcleo de sedimento do Mediterrâneo oriental documentando as temperaturas do último período interglacial (de cerca de 129.000 a 116.000 anos atrás). O estudo de Obreht e seus colegas centrou-se na última vez em que as temperaturas foram mais altas do que hoje.
Cenários para este tipo de Terra mais quente estão sendo desenvolvidos dentro do Cluster de Excelência “The Ocean Floor — Earth’s Uncharted Interface”, que está localizado no MARUM. o Laboratório de Imagem GeoBiomolecularconcretizada através do projeto ERC acima referido, passou a integrar a infraestrutura de apoio às investigações no âmbito dos Objetivos de Investigação do Cluster de Excelência.
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