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Supertempestades, mudanças climáticas abruptas e a cidade de Nova Iorque congelada. Foi assim que o grande sucesso de Hollywood “O Dia Depois de Amanhã” retratou uma interrupção abrupta da circulação do Oceano Atlântico e as consequências catastróficas.
Embora a visão de Hollywood fosse exagerada, o filme de 2004 levantou uma questão séria: se o aquecimento global interromper a Circulação Meridional do Atlântico, que é crucial para transportar o calor dos trópicos para as latitudes setentrionais, quão abruptas e severas seriam as mudanças climáticas? ?
Vinte anos após o lançamento do filme, sabemos muito mais sobre a circulação do Oceano Atlântico. Os instrumentos implantados no oceano a partir de 2004 mostram que a circulação do Oceano Atlântico diminuiu visivelmente ao longo das últimas duas décadas, possivelmente para o seu estado mais fraco em quase um milénio. Estudos também sugerem que a circulação atingiu um ponto de inflexão perigoso no passado, que a levou a um declínio vertiginoso e imparável, e que poderá atingir esse ponto de inflexão novamente à medida que o planeta aquece e os glaciares e as camadas de gelo derretem.
Num novo estudo que utilizou a última geração de modelos climáticos da Terra, simulámos o fluxo de água doce até que a circulação oceânica atingisse esse ponto crítico.
Os resultados mostraram que a circulação poderia encerrar completamente dentro de um século após atingir o ponto de inflexão, e que está a caminhar nessa direção. Se isso acontecesse, as temperaturas médias cairiam vários graus na América do Norte, em partes da Ásia e da Europa, e as pessoas veriam consequências graves e em cascata em todo o mundo.
Também descobrimos um sinal de alerta precoce baseado na física que pode alertar o mundo quando a circulação do Oceano Atlântico está se aproximando do seu ponto crítico.
A correia transportadora do oceano
As correntes oceânicas são impulsionadas por ventos, marés e diferenças de densidade da água.
Na circulação do Oceano Atlântico, as águas superficiais relativamente quentes e salgadas perto do equador fluem em direção à Groenlândia. Durante a sua viagem, atravessa o Mar das Caraíbas, faz uma curva até ao Golfo do México e depois flui ao longo da costa leste dos EUA antes de cruzar o Atlântico.
6º Relatório de Avaliação do IPCC
Esta corrente, também conhecida como Corrente do Golfo, traz calor para a Europa. À medida que flui para o norte e esfria, a massa de água torna-se mais pesada. Quando chega à Groenlândia, começa a afundar e fluir para o sul. O afundamento da água perto da Gronelândia puxa água de outras partes do Oceano Atlântico e o ciclo repete-se, como uma correia transportadora.
Demasiada água doce proveniente do derretimento dos glaciares e da camada de gelo da Gronelândia pode diluir a salinidade da água, impedindo-a de afundar, e enfraquecendo esta correia transportadora oceânica. Uma correia transportadora mais fraca transporta menos calor para o norte e também permite que menos água pesada chegue à Groenlândia, o que enfraquece ainda mais a resistência da correia transportadora. Quando atinge o ponto crítico, ele desliga rapidamente.
O que acontece com o clima no ponto de inflexão?
A existência de um ponto de viragem foi notada pela primeira vez num modelo excessivamente simplificado da circulação do Oceano Atlântico no início da década de 1960. Os actuais modelos climáticos mais detalhados indicam um abrandamento contínuo da força da correia transportadora sob as alterações climáticas. No entanto, um encerramento abrupto da circulação do Oceano Atlântico parecia estar ausente nestes modelos climáticos.
É aqui que entra o nosso estudo. Realizámos uma experiência com um modelo climático detalhado para encontrar o ponto de inflexão para um encerramento abrupto, aumentando lentamente a entrada de água doce.
Descobrimos que, uma vez atingido o ponto crítico, a correia transportadora desliga dentro de 100 anos. O transporte de calor para o norte é fortemente reduzido, levando a mudanças climáticas abruptas.
O resultado: frio perigoso no Norte
As regiões influenciadas pela Corrente do Golfo recebem substancialmente menos calor quando a circulação é interrompida. Isto esfria alguns graus dos continentes norte-americano e europeu.
O clima europeu é muito mais influenciado pela Corrente do Golfo do que outras regiões. Na nossa experiência, isso significou que partes do continente mudaram mais de 3 graus Celsius (5 graus Fahrenheit) por década – muito mais rápido do que o aquecimento global actual de cerca de 0,2 C (0,36 F) por década. Descobrimos que partes da Noruega sofreriam quedas de temperatura superiores a 36 F (20 C). Por outro lado, as regiões do Hemisfério Sul aqueceriam alguns graus.
René M. van Westen
Essas mudanças de temperatura se desenvolvem ao longo de cerca de 100 anos. Isso pode parecer muito tempo, mas nas escalas de tempo climáticas típicas, é abrupto.
O encerramento da correia transportadora também afectaria o nível do mar e os padrões de precipitação, o que pode empurrar outros ecossistemas para mais perto dos seus pontos de ruptura. Por exemplo, a floresta amazônica é vulnerável ao declínio da precipitação. Se o seu ecossistema florestal se transformasse em pastagens, a transição libertaria carbono para a atmosfera e resultaria na perda de um valioso sumidouro de carbono, acelerando ainda mais as alterações climáticas.
A circulação atlântica desacelerou significativamente no passado distante. Durante os períodos glaciais, quando as camadas de gelo que cobriam grandes partes do planeta estavam derretendo, o influxo de água doce desacelerou a circulação atlântica, provocando enormes flutuações climáticas.
Então, quando veremos esse ponto de inflexão?
A grande questão – quando é que a circulação atlântica atingirá um ponto de viragem – permanece sem resposta. As observações não remontam o suficiente para fornecer um resultado claro. Embora um estudo recente tenha sugerido que a correia transportadora está se aproximando rapidamente do seu ponto de inflexão, possivelmente dentro de alguns anos, essas análises estatísticas fizeram várias suposições que dão origem à incerteza.
Em vez disso, fomos capazes de desenvolver um sinal de alerta precoce observável e baseado na física, envolvendo o transporte de salinidade na fronteira sul do Oceano Atlântico. Uma vez atingido um limiar, é provável que o ponto de inflexão ocorra dentro de uma a quatro décadas.
René M. van Westen
Os impactos climáticos do nosso estudo sublinham a gravidade de um colapso tão abrupto da correia transportadora. As mudanças na temperatura, no nível do mar e na precipitação afectarão gravemente a sociedade, e as mudanças climáticas são imparáveis nas escalas de tempo humanas.
Pode parecer contra-intuitivo preocupar-se com o frio extremo à medida que o planeta aquece, mas se a circulação principal do Oceano Atlântico for interrompida devido à entrada excessiva de água de degelo, esse será o risco que se avizinha.
Este artigo foi atualizado em 11 de fevereiro de 2024 para corrigir um erro de digitação: o experimento descobriu que as temperaturas em partes da Europa mudaram mais de 5°F por década.
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