Cientistas atmosféricos associam a perda de gelo do mar Ártico a fortes eventos de El Niño

O El Niño, um padrão climático em que as águas quentes no leste do Pacífico alimentam um clima mais quente, está finalmente a começar a diminuir depois de trazer um longo período de calor recorde e fortes precipitações em todo o mundo desde o verão passado.

Um novo estudo, publicado em Avanços da Ciência por pesquisadores da Universidade de Albany e da Universidade de Ciência e Tecnologia da Informação de Nanjing, na China, descobriu que esses eventos, que normalmente ocorrem uma vez a cada poucos anos, podem se tornar ainda mais fortes devido ao derretimento do gelo marinho do Ártico.

Utilizando uma combinação de simulações de modelos climáticos e dados observacionais, os investigadores descobriram que a atual interação do gelo marinho do Ártico com a atmosfera reduz a força dos eventos El Niño em até 17%, em comparação com quando a interação é removida.

A quantidade de gelo marinho que sobrevive ao Verão do Árctico diminuiu 12,2% por década desde o final da década de 1970 e as projecções mostram que a região poderá experimentar o seu primeiro Verão sem gelo até 2040.

“Os modelos climáticos já estão projetando um El Niño fortalecido nas próximas décadas devido ao aquecimento global. O gelo marinho do Ártico também deverá diminuir rapidamente nas próximas décadas”, disse Aiguo Dai, um distinto professor do Departamento de Ciências Atmosféricas e Ambientais da UAlbany e coautor do estudo.

“Nosso novo estudo sugere que as interações gelo marinho-ar do Ártico no clima atual reduzem significativamente a amplitude do El Niño-Oscilação Sul, em comparação com o caso sem tais interações. Isto representa um novo exemplo dos vários impactos do gelo marinho do Ártico em nosso clima.”

Interação gelo marinho-El Niño

Para chegar às suas conclusões, os investigadores realizaram e analisaram duas simulações de modelos climáticos globais durante 500 anos, utilizando o Modelo do Sistema Terrestre Comunitário do Centro Nacional de Investigação Atmosférica. As simulações, realizadas em um computador hospedado no Data Center da UAlbany, tiveram CO atmosférico fixo₂ níveis, um com interações gelo marinho-ar no Ártico e outro sem ele.

Ao examinar a diferença entre as duas simulações, os investigadores descobriram que as interações gelo-ar do mar Ártico enfraquecem as variações relacionadas com o El Niño no Oceano Pacífico tropical em cerca de 12 a 17%, em comparação com quando a interação foi removida.

“A diferença entre as duas simulações do modelo representa o impacto do acoplamento gelo-ar do mar Ártico, que levou a mudanças significativas nos estados climáticos médios do Oceano Pacífico tropical e na força do El Niño-Oscilação Sul. Isto foi principalmente devido a impactos assimétricos de efeitos positivos e anomalias negativas do gelo marinho nos fluxos superficiais, a troca de calor que atravessa a superfície entre o oceano e a atmosfera”, disse Jiechun Deng, professor associado da Universidade de Ciência e Tecnologia da Informação de Nanjing e principal autor do estudo.

“Nossas descobertas destacam o papel crucial das interações entre gelo marinho e ar na regulação da atividade do El Niño no Pacífico tropical. Exige uma representação mais realista de tais interações nos modelos climáticos atuais, para projetar melhor o El Niño e seus vários impactos em um aquecimento futuro.”

As mudanças históricas observadas nos eventos do El Niño de 1921 a 1960 (com fortes interações gelo marinho-ar) a 1971 a 2000 (com interações fracas) foram qualitativamente consistentes com os resultados do modelo.

Mudanças no clima do Ártico

Este estudo é o mais recente de uma série de artigos de pesquisa realizados por Dai e seus colaboradores nos últimos anos que se concentram nas mudanças no clima do Ártico.

Em 2019, Dai liderou um estudo que examinou as causas da Amplificação do Ártico, um termo usado para descrever as taxas de aquecimento do Ártico duas a três vezes superiores às do resto do planeta. Ele publicou outro estudo em 2022 que mostrou como as flutuações na cobertura de gelo marinho do Ártico impactam as temperaturas da superfície do mar Atlântico.

“A principal conclusão é que a redução do gelo marinho do Ártico tem muitos impactos climáticos de longo alcance”, disse Dai. “Precisamos explorar mais a fundo estes impactos para compreender plenamente as consequências da perda de gelo marinho causada pelo aquecimento global”.

O estudo de Dai se soma às descobertas de um artigo de pesquisa de 2022, co-publicado por um grupo de cientistas climáticos, liderado por Jiping Liu da UAlbany em Comunicações da Naturezaque concluiu que a futura perda de gelo marinho no Ártico poderia aumentar a frequência de fortes eventos de El Niño.