Processos controladores das trocas de CO2 entre o oceano e a atmosfera no oeste da Península Antártica e do Atlântico Tropical
Autor: Thiago Monteiro da Silva (Currículo Lattes)
Resumo
O ciclo do carbono é fundamental para a regulação do clima na Terra e o fluxo de dióxido de carbono (CO2) entre o oceano e atmosfera (FCO2) é essencial para esse ciclo. Os oceanos têm desempenhado um importante papel em absorver o excesso de CO2 atmosférico devido às atividades humanas, principalmente através do crescimento do fitoplâncton em regiões com altas concentrações de nutrientes. Logo, conhecer a variabilidade espacial e temporal do FCO2 nessas regiões é fundamental para compreendermos os processos que o controlam e desacoplarmos as alterações naturais dos impactos devido às mudanças climáticas. Portanto, os processos oceanográficos e biogeoquímicos que controlam as concentrações de nutrientes e o FCO2 foram investigados em duas importantes regiões altamente dinâmicas e sob forte influência do aporte de água doce: o norte da Península Antártica (NAP) e o oceano Atlântico Tropical oeste (WTA). Para isso, robustas séries temporais foram analisadas para entender a variabilidade dos nutrientes no NAP (1996-2019) e do FCO2 no NAP (2002-2017) e no WTA (1993-2019). Foi descoberta uma alta variabilidade espacial e interanual nas concentrações dos nutrientes ao longo do NAP, devido principalmente à intensa mistura entre massas de água de distintas origens. Essa mistura é controlada majoritariamente pelos modos de variabilidade climática atuantes no oceano Austral. Além disso, o estreito de Gerlache, no sul do NAP, é uma região altamente favorável ao crescimento do fitoplâncton e, portanto, à intensa absorção de CO2 durante o verão. Na verdade, essa região libera CO2 para a atmosfera de abril a novembro (8 ± 2 mmol/m²/dia), devido à influência de águas antigas, ricas em carbono remineralizado. No entanto, em apenas quatro meses (dezembro-março) a absorção de CO2 pelo fitoplâncton é tão intensa (-10 ± 3 mmol/m²/dia) que quase compensa todo CO2 liberado. A atividade fitoplanctônica também exerce um papel crucial na absorção de CO2 no WTA (-1.6 ± 1.0 mmol/m²/dia), principalmente na pluma do rio Amazonas (-5 ± 3 mmol/m²/dia), que é responsáveis por mais de 85% dessa absorção. Além disso, as diferentes características biogeoquímicas das águas transportadas pelas correntes superficiais e a influência da pluma do rio Amazonas proporcionam uma alta variabilidade espacial do FCO2 no WTA. Essas informações revelam a importância das regiões estudadas nesse trabalho para o ciclo do carbono e que elas são muito mais sensíveis às alterações climáticas do que se pensava.