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Um dobramento da quantidade de CO2 na atmosfera poderia causar um aumento na temperatura média na Terra de 7 a até um máximo de 14 graus. Isso é demonstrado na análise de sedimentos do Oceano Pacífico ao largo da costa da Califórnia, por pesquisadores do NIOZ e das Universidades de Utrecht e Bristol. Os resultados foram publicados nesta semana na Nature Communications. “O aumento de temperatura que encontramos é muito maior do que os 2,3 a 4,5 graus que o painel climático da ONU, IPCC, tem estimado até agora”, disse a primeira autora, Caitlyn Witkowsk
Os pesquisadores usaram um núcleo de perfuração de 45 anos extraído do fundo do Oceano Pacífico. “Eu percebi que este núcleo é muito atraente para os pesquisadores, porque o fundo do oceano nesse local tem condições livres de oxigênio há muitos milhões de anos”, disse o professor Jaap Sinninghe Damsté, cientista sênior do NIOZ e professor de geoquímica orgânica na Universidade de Utrecht. “Como resultado, a matéria orgânica não é decomposta tão rapidamente por micróbios e mais carbono é preservado”, disse Damsté. Ele também foi o orientador de Witkowski, cuja tese de doutorado incluiu esta pesquisa.
“O CO2 nos últimos 15 milhões de anos nunca foi examinado antes em um único local”, disse Witkowski. Os mil metros superiores do núcleo de perfuração correspondem aos últimos 18 milhões de anos. A partir deste registro, os pesquisadores puderam extrair uma indicação da temperatura da água do mar do passado e uma indicação dos níveis antigos de CO2 atmosférico, usando uma nova abordagem. Os pesquisadores derivaram a temperatura usando um método desenvolvido há 20 anos no NIOZ, chamado método TEX86. “Esse método utiliza substâncias específicas que estão presentes na membrana de arqueias, uma classe distinta de microrganismos”, explica Damsté.
“Essas arqueias otimizam a composição química de sua membrana dependendo da temperatura da água nos primeiros 200 metros do oceano. Substâncias dessa membrana podem ser encontradas como fósseis moleculares nos sedimentos oceânicos e analisadas até hoje.” Os pesquisadores desenvolveram uma nova abordagem para derivar o conteúdo passado de CO2 atmosférico usando a composição química de duas substâncias específicas comumente encontradas em algas: clorofila e colesterol. Este é o primeiro estudo a usar colesterol para CO2 quantitativo e o primeiro estudo a usar clorofila para este período de tempo.
Para criar essas substâncias, as algas devem absorver CO2 da água e fixá-lo via fotossíntese. “Uma fração muito pequena do carbono na Terra ocorre em uma forma ‘pesada’, 13C em vez do usual 12C. As algas têm uma clara preferência pelo 12C. No entanto: quanto menor a concentração de CO2 na água, mais algas também usarão o raro 13C. Assim, o conteúdo de 13C dessas duas substâncias é uma medida do conteúdo de CO2 da água do oceano. E isso, por sua vez, de acordo com as leis de solubilidade, correlaciona-se com o conteúdo de CO2 da atmosfera.” Usando este novo método, parece que a concentração de CO2 caiu de cerca de 650 partes por milhão, 15 milhões de anos atrás, para 280 pouco antes da revolução industrial.
Quando os pesquisadores traçam a temperatura derivada e os níveis de CO2 atmosférico dos últimos 15 milhões de anos, encontram uma relação forte. A temperatura média há 15 milhões de anos era superior a 18 graus: 4 graus mais quente do que hoje e aproximadamente o nível que o painel climático da ONU, IPCC, prevê para o ano de 2100 no cenário mais extremo. “Portanto, esta pesquisa nos dá uma visão do que o futuro pode reservar se tomarmos poucas medidas para reduzir as emissões de CO2 e também implementarmos poucas inovações tecnológicas para compensar as emissões”, disse Damsté. “O aviso claro desta pesquisa é: a concentração de CO2 provavelmente terá um impacto mais forte na temperatura do que estamos considerando atualmente!”