Neste verão, pessoas de todo o mundo sofreram com calor extremo, secas, furacões e enchentes. O que costumávamos chamar de Aquecimento Global agora é chamado de Ebulição Global pelo Secretário Geral da ONU e outros. Bilhões de pessoas estão vulneráveis aos seus efeitos mortais. Isso inclui os europeus que desfrutaram de um clima temperado devido à Corrente do Golfo, que traz água quente do Golfo do México. Ela faz parte da circulação de revolvimento meridional do Atlântico (AMOC) e é uma correia transportadora global. É uma principal corrente oceânica e o mecanismo global decisivo de transporte de água no Atlântico. A AMOC faz parte de um sistema global de correntes oceânicas que atua na redistribuição de calor dos trópicos para as regiões mais setentrionais da região atlântica1-3.
A água circula pelos oceanos do mundo por meio de correntes. A temperatura, a salinidade, o oxigênio dissolvido, o dióxido de carbono, o pH e os nutrientes mudam à medida que as águas oceânicas se misturam e interagem com a terra e a atmosfera. Parte da mistura oceânica ocorre horizontal e verticalmente em uma espécie de correia transportadora global, chamada de Corrente de Revolvimento Meridional, ou MOC (Meridional Overturning Current em inglês). A água com quantidades relativamente maiores de sais dissolvidos (alta salinidade) esfria e afunda no Atlântico Norte. Quando a água salgada congela, somente as moléculas de água se solidificam. Elas espremem uma solução aquosa com maior teor de sal (NaCl), que é mais pesada (mais densa) do que a água salgada normal (3,5%). A água profunda retorna à superfície nos oceanos Índico e Pacífico devido à ressurgência. Há uma corrente quente e uma fria, profunda e de alta salinidade. Essas correntes são impulsionadas pelo calor solar e pelas propriedades da água. O sol equatorial aquece a água, que evapora e a torna mais salgada. A Corrente do Golfo transporta água quente e salgada do Estreito da Flórida para a costa leste dos Estados Unidos e da Europa. Isso reduz a diferença de temperatura entre o polo e o equador. Ao longo de sua jornada rumo ao norte, a água quente perde calor e se torna mais densa. Quando a água chega ao Polo Norte, ventos fortes evaporam parte da água, deixando-a mais salgada e mais densa. Quando a água salgada congela, somente a água congela e um grande volume de água mais salgada afunda. A água mais quente e salgada é puxada em direção aos polos e impulsiona o transportador. Um circuito global dura mais de mil anos. Esse é um mecanismo importante pelo qual os oceanos armazenam e transportam calor. O oceano armazena mais calor nos 3 metros superiores do que toda a atmosfera e atua como um motor de calor global.
Gases e nutrientes também se misturam. A concentração de gases dissolvidos também depende da temperatura e da pressão. A luz solar só pode penetrar nos 200 metros superiores do oceano. É nesse local que ocorre a fotossíntese durante o dia. Por causa da fotossíntese, há mais oxigênio nos 200 metros superiores, e esse é o ambiente oxidante. O carbono existe como dióxido de carbono, o ferro como Fe(III), o nitrogênio como nitrato e o enxofre como sulfato. Em profundidades abaixo de 200 metros, há cada vez menos oxigênio e o ambiente é redutor. Há mais metano e menos dióxido de carbono. Abaixo de 200 metros, o ferro é principalmente Fe(II), o nitrogênio é amônio e o enxofre é uma mistura de sulfeto de hidrogênio e íon bissulfeto.
A densidade da água é determinada por sua temperatura e salinidade. Quando o gelo congela, ele deixa uma superfície de água mais salgada. Ele se torna mais denso e começa a afundar. Isso ocorre próximo às regiões polares do Ártico e da Antártica, bem como na Groenlândia. Em latitudes mais baixas, isso raramente ocorre. Isso ocorre porque há uma camada térmica ou termoclina que separa a camada superior das regiões inferiores nos oceanos do mundo em todas as regiões, exceto nas polares. A maior parte da energia térmica da luz solar que atinge a Terra é absorvida nos poucos centímetros superiores da superfície do oceano, que se aquece durante o dia e esfria à noite, pois a energia térmica é perdida para o espaço por meio da radiação. O vento e as ondas misturam a água perto da camada superficial. Isso distribui o calor para as águas mais profundas. Como resultado, a temperatura é quase uniforme nos 100 a 200 metros superiores, dependendo da força das ondas e da existência de turbulência na superfície causada pelas correntes. Abaixo dessa camada superior mista, a temperatura permanece relativamente estável. A temperatura do oceano profundo diminui gradualmente com a profundidade. Nas regiões polares, não há termoclina permanente porque as águas superficiais e profundas são muito frias. Portanto, há pouca diferença (ou gradiente) de temperatura entre a superfície polar e as águas profundas. Forma-se uma pequena termoclina sazonal (verão), mas a mistura vertical ocorre em todas as estações. A água acima e abaixo da termoclina se mistura pouco.
Em latitudes mais baixas, uma corrente oceânica global, ou correia transportadora, mistura as águas superficiais. As águas tropicais quentes evaporam mais rapidamente e a superfície se torna mais salina. O fitoplâncton e outros organismos fotossintéticos esgotam a camada superior de nutrientes. Os organismos mortos afundam no fundo, decompõem-se e tornam o fundo mais rico em nutrientes. O oceano profundo é um enorme reservatório de nutrientes armazenados. Os nutrientes orgânicos são remineralizados e solubilizados. Em seguida, eles são transportados para a superfície. Ao mesmo tempo, os ventos e as ondas recirculam os nutrientes perto da superfície.
O Oceano Atlântico Norte é mais salgado e mais frio do que o Pacífico porque é muito menor e um pouco isolado pelas Américas do Norte e do Sul, a oeste, e pela Europa e África, a leste. A água quente da Grande Correia Transportadora evapora do Atlântico Norte, deixando para trás águas mais salgadas, e os ventos frios continentais das partes norte da América do Norte resfriam as águas. A água fria e salgada se deposita no fundo do mar, especialmente em um ponto a algumas centenas de quilômetros ao sul da ponta sul da Groenlândia, produzindo um redemoinho de água para baixo com 3 a 6 km de diâmetro. Embora o redemoinho raramente venha à tona, em determinadas épocas do ano ele produz um recuo e uma corrente no oceano que pode inclinar navios e ser visto do espaço. Essa coluna descendente de água fria e salgada desce até o fundo do Atlântico, onde forma um rio subaquático quarenta vezes maior do que todos os rios terrestres juntos, fluindo para o sul e contornando a ponta sul da África, onde finalmente chega ao Pacífico. A água é tão profunda e densa (devido ao frio e à salinidade) que muitas vezes não vem à tona no Pacífico até mil anos depois de ter afundado pela primeira vez no Atlântico Norte, na costa da Groenlândia. Duas coisas poderiam impedir o afundamento da água de alta latitude: o aquecimento das águas superficiais e a diminuição da salinidade causada pelo escoamento de água doce do derretimento do gelo (especialmente das geleiras) e da chuva. Ambos estão acontecendo.
Recentemente, cientistas publicaram artigos revisados por pares descrevendo o possível colapso das correntes globais, incluindo a Corrente do Golfo e a AMOC, que aquecem a Grã-Bretanha e a Europa1-8. Se isso acontecer, o calor que atualmente está se deslocando para o norte, do equador para a Europa, aquecerá o México, o sudoeste dos EUA e grande parte da América do Sul, juntamente com o restante do hemisfério sul8-9. Uma análise sugere que há 95% de chance de que o AMOC seja interrompido em algum momento entre 2025 e 2095. O momento mais provável para esse colapso seria por volta de 20574.
Se a AMOC entrar em colapso, o Atlântico Norte esfriará, enquanto a América do Norte, a Ásia, a África, a Austrália, as ilhas do Pacífico e, principalmente, a Antártica esquentarão ainda mais rápido do que agora. Isso aumentará o derretimento do gelo antártico, elevando assim o nível do mar e submergindo permanentemente as regiões costeiras em grande parte do mundo. A produção de alimentos na Europa diminuirá drasticamente devido ao frio. A situação pode ser ainda pior no resto do mundo à medida que o clima esquenta.
Outro estudo ganhou as manchetes da mídia popular. Os cientistas descobriram que a camada de gelo da Groenlândia não era tão estável quanto se pensava. Anteriormente, os dados sugeriam que a Groenlândia havia sido quase completamente coberta por uma camada de gelo por um milhão de anos. Os cientistas perfuraram a camada de gelo na década de 1960 para aprender sobre o clima antigo da Groenlândia. Eles também coletaram cerca de um metro de sedimentos sob o gelo, mas nunca os examinaram de perto. Recentemente, os cientistas examinaram esses sedimentos. Para sua surpresa, os cientistas dinamarqueses encontraram sinais de vida, como diatomáceas de água doce. Eles concluíram que o noroeste da Groenlândia era um ambiente livre de gelo há ± 38 mil anos10. Assim, a camada de gelo da Groenlândia pode derreter muito mais rápido do que o esperado. Ironicamente, o derretimento levará ao colapso do AMOC, com o consequente resfriamento da Groenlândia. Embora algum gelo possa se formar novamente lá, ele derreterá ainda mais rápido na Antártica e nas montanhas da Ásia, América do Sul e África.
Entretanto, não podemos perder a esperança. Embora os EUA e outros países apoiem a produção de combustíveis fósseis, a energia eólica, solar e outras formas de produção de energia estão se tornando cada vez mais baratas. Ainda assim, há coisas que cada um de nós pode fazer para ajudar, especialmente aqueles que vivem nos EUA. Podemos votar. À medida que mais jovens atingirem a idade de votar, eles nos ajudarão a votar contra o único partido político do mundo que nega a mudança climática e concede isenções fiscais a empresas que produzem combustíveis fósseis e carne em massa. Se essas isenções fiscais fossem concedidas àqueles que produzem energia limpa e cultivam frutas e legumes, os combustíveis fósseis e a carne não poderiam competir no mercado livre.
Bibliografia
1 Galileu, R. Colapso de corrente do Atlântico pode ocorrer em breve, alerta estudo. 25 julho. O Globo, 2023.
2 Rosa, V. Colapso das correntes oceânicas pode acontecer em breve; entenda as consequências deste fenômeno. IGN Brasil, 3 Agosto, 2023.
3 National Ocean Service. What is the Atlantic Meridional Overturning Circulation? National Oceanographic and Atmospheric Administration (NOAA), 2023.
4 Ditlevsen, P. & Ditlevsen, S. Warning of a forthcoming collapse of the Atlantic meridional overturning circulation. Nature Communications, Volume 14, article 4254, 2023.
5 Wang, Q. et al. A review of Arctic–Subarctic ocean linkages: past changes, mechanisms, and future projections. Ocean-Land-Atmosphere Research, Volume 2, article 0013, 2023.
6 Orihuela-Pinto, B. et al. Interbasin and interhemispheric impacts of a collapsed Atlantic Overturning Circulation. Nature Climate Change Volume 12, p. 558-565, 2022.
7 Caesar, L. et al. Observed fingerprint of a weakening Atlantic Ocean overturning circulation. Nature, Volume 556, p. 191-196, 2018.
8 Liu, W. et al. Overlooked possibility of a collapsed Atlantic Meridional Overturning Circulation in warming climate. Science Advances, volume 3, article e1601666, 2017.
9 Bueno, P. Cambios en circulación atlántica podrían conducir a La Niña permanente. Meteored, Mexico. 27 June, 2023.
10 Christ, A.J. et al. Deglaciation of northwestern Greenland during Marine Isotope Stage 11. Science, Volume 381, p. 330-335, 2023.