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Um novo estudo que explora temperaturas antigas e padrões de precipitação nos Andes tropicais da América do Sul revelou como 16.000 anos de história climática nesta parte do mundo foram impulsionados pelos níveis de dióxido de carbono e correntes oceânicas de eventos climáticos globais.
Liderado por pesquisadores da Brown University, o estudo marca o primeiro registro de temperatura de alta resolução cobrindo os últimos 16.000 anos nos Andes tropicais e pode ajudar os cientistas a prever e mitigar os impactos climáticos futuros nas regiões tropicais do planeta. O trabalho é descrito no Anais da Academia Nacional de Ciências.
“Normalmente, quando estudamos as mudanças climáticas no passado, enfatizamos o Hemisfério Norte ou o Hemisfério Sul por causa do papel descomunal que eles desempenham em afetar os climas em todo o globo”, disse Boyang Zhao, cientista do Departamento de Ciências da Terra, Ambientais e Planetárias de Brown e o primeiro autor do estudo. “Uma das maiores questões que estamos abordando é quais são os fatores determinantes por trás do histórico de temperatura nesta parte dos trópicos, para que possamos começar a potencialmente aplicar esses dados e conhecimento a outras regiões tropicais.”
Junto com implicações futuras, o novo estudo fornece uma visão única sobre a maneira como partes distintas e distantes do mundo influenciam a temperatura e o clima em outros lugares, enfatizando como os climas regionais estão conectados às mudanças climáticas globais.
“Nossas evidências aqui sugerem que as temperaturas nesta região do mundo são mais influenciadas pelo Hemisfério Sul — lugares como a Antártida”, disse Zhao.
O estudo se concentrou em uma análise de amostras de sedimentos da Laguna Llaviucu, um lago localizado no Parque Nacional Cajas, no Equador. As medições das amostras de sedimentos mostraram que as variações de temperatura nos Andes tropicais se alinharam estreitamente com eventos climáticos que viram as temperaturas do planeta subirem e descerem durante os últimos 16.000 anos.
No geral, as evidências mostraram que o principal fator nessas flutuações de temperatura foi a concentração de CO2. Os pesquisadores viram evidências de que as temperaturas tropicais andinas acompanham as temperaturas antárticas, que são controladas principalmente pelas concentrações de dióxido de carbono. As descobertas mostraram que, cerca de 17.000 a 14.000 anos atrás, as temperaturas tropicais andinas aumentaram quando o dióxido de carbono aumentou e que as temperaturas permaneceram relativamente estáveis cerca de 12.000 anos atrás, quando os níveis de dióxido de carbono permaneceram relativamente estáveis.
Zhao disse que as descobertas corroboram pesquisas anteriores que identificaram o dióxido de carbono como um dos principais impulsionadores das mudanças na temperatura global desde a última Era Glacial.
O estudo também destacou o papel das correntes oceânicas que movem água quente dos trópicos para o Atlântico Norte. Durante um período de resfriamento conhecido como Reversão do Frio Antártico, 14.500 anos atrás, a corrente para o norte foi fortalecida, fazendo com que transportasse mais calor para o norte e baixasse as temperaturas da superfície do mar no sul. Os pesquisadores descobriram que esse efeito de resfriamento se estendeu aos Andes tropicais.
Para reconstruir as condições climáticas passadas, os pesquisadores analisaram biomarcadores lipídicos e isótopos de hidrogênio coletados em 2009 de Laguna Llaviucu pelo cientista Mark Bush do Instituto de Tecnologia da Flórida. Biomarcadores lipídicos são compostos químicos que fornecem pistas sobre temperaturas passadas e padrões de precipitação. Os dados de alta resolução, combinados com técnicas de datação precisas, permitiram que a equipe criasse uma linha do tempo detalhada das mudanças climáticas nos últimos 16.000 anos.
De acordo com os pesquisadores, esta é a primeira vez que biomarcadores orgânicos foram usados para montar uma história climática quantitativa para a América do Sul tropical. É tradicionalmente difícil reconstruir temperaturas dos trópicos.
O estudo também aponta uma série de diferenças regionais nos padrões de temperatura, como a forma como os Andes tropicais e o Sudeste Asiático esfriaram durante certos períodos históricos, enquanto outras regiões, como a África, não. A pesquisa também mostra como fatores locais podem ajudar a neutralizar os efeitos globais do aumento dos níveis de CO2, observando as diferenças entre modelos de temperatura anteriores e o que os dados de sedimentos mostram.
Os pesquisadores de Brown planejam continuar explorando padrões de temperatura passados nesta parte do mundo que historicamente carece de registros climáticos completos.
“Ambientes de montanha são algumas das regiões mais sensíveis da Terra às mudanças climáticas”, disse James Russell, professor de ciências da Terra, ambientais e planetárias na Brown que supervisionou a nova pesquisa. “Na verdade, em um futuro próximo, altas montanhas tropicais, como os Andes, devem experimentar uma taxa de aquecimento inferior apenas ao Ártico, que é a parte do planeta que mais se aquece.”
Junto com Zhao e Russell, os autores de Brown também incluíram o estudante de graduação Aaron Freeman. Este trabalho foi apoiado pela US National Science Foundation.
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