Um novo estudo revela uma ligação surpreendente entre o recuo do manto de gelo da Antártica Ocidental (WAIS) e o crescimento de algas nos últimos 500.000 anos.
- Retiro do manto de gelo alinhado com baixo crescimento de algas nos últimos aproximadamente 500.000 anos, implicando menor absorção de CO₂ em partes do Oceano Antártico durante os períodos quentes.
- O estudo aponta para entregas de icebergs, sedimentos ricos em ferro da Antártida Ocidental durante intervalos quentes, e não poeira levada pelo vento.
- Os minerais contendo ferro nesses sedimentos eram altamente intemperizados e não eram facilmente biodisponíveis para algas marinhas.
- Se o WAIS continuar diminuindo, uma entrega semelhante de sedimentos poderia enfraquecer a absorção de carbono no Oceano Antártico, criando um feedback que poderia amplificar as alterações climáticas.
Um novo estudo em Geociências da Natureza revela que as mudanças no manto de gelo da Antártica Ocidental (WAIS) acompanharam de perto o crescimento de algas marinhas no Oceano Antártico durante os ciclos glaciais anteriores, mas não da maneira que os cientistas esperavam.
O fator chave são os sedimentos ricos em ferro transportados por icebergs da Antártida Ocidental.
O ferro atua como fertilizante para algas. Mas ao analisarem um núcleo de sedimentos retirado do sector Pacífico do Oceano Antártico em 2001, a mais de cinco quilómetros abaixo da superfície da água, os investigadores ficaram surpresos ao descobrir que um elevado fornecimento de ferro não acelerou o crescimento de algas marinhas.
“Normalmente, um aumento da oferta de ferro no Oceano Antártico estimularia o crescimento de algas, o que aumentaria a absorção oceânica de dióxido de carbono”, diz o autor principal Torben Struve, da Universidade de Oldenburg. Struve trabalhou como pesquisador visitante de pós-doutorado em 2020 no Observatório Terrestre Lamont-Dohertyque faz parte da Columbia Climate School.
A equipe atribuiu a incompatibilidade à química do sedimento entregue pelo iceberg. As suas análises sugerem que os minerais estavam altamente “intemperizados”, o que significa que grande parte do ferro que atingiu o oceano durante os últimos períodos de calor, quando mais gelo da Antártida Ocidental se rompeu e se deslocou para norte, estava nesta forma menos solúvel.
Com base nestes resultados, a equipa de investigação conclui que as alterações climáticas podem reduzir a absorção de dióxido de carbono no Oceano Antártico se a camada de gelo da Antártida Ocidental continuar a diminuir.
O ferro é frequentemente o nutriente limitante para o crescimento de algas nas águas ao redor da Antártica. De acordo com estudos anteriores, os ventos fortes durante os períodos glaciais transportaram poeira rica em ferro dos continentes para o oceano. Nas regiões ao norte do Frente Polar Antártica—uma fronteira onde as águas frias da Antártica encontram as águas mais quentes ao norte—essa poeira ajudou a fertilizar as algas e a aumentar a absorção de dióxido de carbono pelo Oceano Antártico. Esta absorção adicional de carbono ajudou a intensificar o arrefecimento global à medida que os períodos glaciais começaram.
O novo estudo concentra-se numa região ao sul da Frente Polar Antártica. A partir do núcleo de sedimentos que recuperaram, os investigadores descobriram que a entrada de ferro atingiu o pico durante os intervalos quentes, e não nos períodos glaciais. O tamanho e a composição das partículas no núcleo também revelaram que a fonte dominante de ferro não veio da poeira, mas de icebergs formados na Antártica Ocidental.
“Isso nos lembra que a capacidade do oceano de absorver carbono não é fixa”, diz o coautor Gisela Wincklergeoquímico do Observatório Terrestre Lamont-Doherty e professor da Columbia Climate School.
“Isso nos lembra que a capacidade do oceano de absorver carbono não é fixa.”
– Gisela Winckler, Observatório Terrestre Lamont-Doherty.
O estudo também ajuda a esclarecer o quão sensível é o manto de gelo da Antártida Ocidental às alterações climáticas, diz Struve. Vários estudos recentes indicam que o gelo nesta parte da Antártida recuou em grande escala durante o último período interglacial, há cerca de 130 mil anos, quando as temperaturas eram aproximadamente semelhantes às de hoje.
“Os nossos resultados também sugerem que naquela altura se perdeu muito gelo na Antártida Ocidental”, diz Struve.
A desintegração da camada de gelo, com vários quilómetros de espessura em alguns pontos, criou um grande número de icebergs que rasparam os sedimentos da rocha abaixo e depois os deixaram cair à medida que se deslocavam para norte e derretiam. O núcleo sugere que um número particularmente grande de icebergs estava presente no final dos períodos glaciais e durante as condições interglaciais de pico.
“O que importa aqui não é apenas a quantidade de ferro que entra no oceano, mas a forma química que assume”, diz Winckler. “Estes resultados mostram que o ferro fornecido pelos icebergs pode ser muito menos biodisponível do que se supunha anteriormente, alterando fundamentalmente a forma como pensamos sobre a absorção de carbono no Oceano Antártico.”
Abaixo do manto de gelo da Antártica Ocidental, dizem os pesquisadores, há provavelmente uma camada de rocha geologicamente antiga e altamente desgastada. Cada vez que a camada de gelo encolheu durante os períodos interglaciais anteriores e mais icebergs se romperam, esses icebergs carregaram grandes quantidades de minerais desgastados para o Pacífico Sul adjacente, e o crescimento de algas permaneceu baixo.
“Ficámos muito surpreendidos com esta descoberta porque nesta área do Oceano Antártico a quantidade total de ferro não era o factor de controlo do crescimento de algas”, diz Struve.
Olhando para o futuro, a redução contínua da camada de gelo da Antártida Ocidental devido ao aquecimento global poderá criar condições semelhantes às do último período interglacial.
“Com base no que sabemos até agora, não é provável que a camada de gelo entre em colapso num futuro próximo, mas podemos ver que o gelo já está a diminuir”, diz Struve.
Um maior recuo poderia acelerar a erosão das camadas rochosas desgastadas pelas geleiras e icebergs. Isto, por sua vez, poderia reduzir a absorção de carbono no sector Pacífico do Oceano Antártico em comparação com hoje – um feedback que poderia amplificar ainda mais as alterações climáticas.
Baseado em um Comunicado de imprensa da Universidade de Oldemburgo.
