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Há 56 milhões de anos, a Terra experimentou um dos maiores e mais rápidos eventos de aquecimento climático de sua história: o Máximo Térmico Paleoceno-Eoceno (PETM), que tem semelhanças com o aquecimento atual e futuro. Este episódio viu as temperaturas globais subirem de 5 a 8 ° C. Foi marcado por um aumento da sazonalidade das chuvas, o que levou ao deslocamento de grandes quantidades de argila para o oceano, tornando-o inabitável para certas espécies vivas. Esse cenário pode se repetir hoje. É o que revelou uma equipe da Universidade de Genebra (UNIGE), graças à análise de sedimentos retirados das águas profundas do Golfo do México. Esses resultados podem ser encontrados na revista Geologia.
O Máximo Térmico Paleoceno-Eoceno (PETM), que ocorreu há 56 milhões de anos, é o maior e mais rápido distúrbio climático da era Cenozóica (65,5 milhões de anos atrás até os dias atuais). Excepcional tanto pela sua amplitude (aumento de 5-8°C) como pela sua rapidez (5.000 anos, um tempo muito curto à escala geológica), este episódio foi marcado por um aquecimento das temperaturas à escala global. Durou cerca de 200 000 anos e levou a numerosas extinções marinhas e terrestres.
Teria sido causado por uma alta concentração de dióxido de carbono – o famoso CO2 – e metano na atmosfera, dois poderosos gases de efeito estufa. Como acontece atualmente, esses gases podem ter sido liberados por vários fenômenos, certamente em combinação: a liberação de hidratos de metano aprisionados no fundo do mar, o súbito e significativo derretimento do permafrost e a injeção de magma nos sedimentos orgânicos do mar borda ocidental da Noruega. A origem desses processos ainda está em debate. O impacto de um meteorito e/ou os efeitos de intensa atividade vulcânica nas profundezas do Atlântico Norte podem ser os responsáveis.
Um ”arquivo” geológico de qualidade sem precedentes
Devido às muitas semelhanças entre o PETM e o aquecimento atual, os vestígios geológicos desse período estão sendo estudados de perto pelos cientistas. Uma equipa da UNIGE está agora a reportar novos elementos. ”O objetivo do nosso estudo foi investigar a influência dessas mudanças climáticas nos sistemas sedimentares, ou seja, nos processos de formação e deposição de sedimentos, e entender como essas mudanças poderiam ter sido transmitidas da atmosfera para as profundezas do oceano, ” explica Lucas Vimpere, pós-doutorando da Seção de Ciências da Terra e Ambientais da Faculdade de Ciências da UNIGE e primeiro autor do estudo.
Os pesquisadores analisaram sedimentos retirados de mais de 8 km de profundidade no Golfo do México. Esta bacia funciona como um gigante ”sumidouro” no qual é descarregado o material erodido e transportado do continente norte-americano ao longo de milhões de anos. “Por questões de custo e infraestrutura, os sedimentos usados para estudar o PETM são geralmente retirados de ambientes marinhos rasos ou continentais. Graças à colaboração de uma empresa petrolífera, conseguimos obter uma amostra de qualidade inédita, sem nenhuma alteração”, diz o pesquisador. O núcleo de 543 metros de comprimento contém um registro sedimentar PETM de 180 metros de espessura, tornando-o o mais completo “arquivo” geológico desse período no mundo.
Mais argila no fundo do oceano
Os cientistas do UNIGE descobriram que era composto primeiro por uma grande camada de argila e depois por uma camada de areia, um resultado contra-intuitivo. “Na época do PETM, pensávamos que havia mais precipitação e, portanto, mais erosão, e que grandes quantidades de areia haviam sido transportadas primeiro pelos sistemas fluviais para os oceanos. No entanto, graças à nossa amostra, conseguimos determinar que foram as argilas e não as areias que foram transportadas em primeira instância”, explica Sébastien Castelltort, professor titular da Secção de Ciências da Terra e do Ambiente da Faculdade de Ciências da UNIGE , e último autor do estudo.
Isso estabeleceu que o período não foi marcado por um aumento na taxa anual de precipitação, mas por um aumento em sua sazonalidade e intensidade. ”Isso resultou em maior mobilidade dos canais fluviais — as áreas mais profundas de um rio — que por sua vez transportaram grandes quantidades de argilas fluviais depositadas nas planícies aluviais adjacentes para as profundezas do oceano. Já podemos considerar a presença de argila em bacias profundas como um marcador de maior sazonalidade das chuvas”, diz Lucas Vimpere. O fenômeno levou a um aumento da turbidez oceânica prejudicial à vida marinha, principalmente aos corais.
”O PETM é um análogo potencial do aquecimento atual. Como mostram relatórios recentes do IPCC, agora também estamos vendo um aumento na sazonalidade e na intensidade das chuvas. Como mostra nosso estudo, é provável que isso desestabilize os sistemas sedimentares da mesma forma que no PETM e com as mesmas consequências para os oceanos e as espécies vivas”, explica Lucas Vimpere. Esses novos dados agora podem ser integrados à modelagem destinada a prever a evolução e as consequências do aquecimento global.
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