Tese - Juan Camilo Torres Lasso

Variabilidade regional, sazonal e interanual do sistema carbonato marinho e dos fluxos de CO2 ao norte da península Antártica

Autor: Juan Camilo Torres Lasso (Currículo Lattes)

Resumo

Esta pesquisa está focada na variabilidade do sistema carbonato marinho e dos fluxos de CO2 entre o oceano e a atmosfera na região norte da península Antártica, com foco nos controles físicos, biogeoquímicos e climáticos que regulam seu comportamento. A partir de observações obtidas entre 2015 e 2019, foi analisada a variabilidade regional e interanual em áreas como o mar de Bellingshausen, os estreitos de Bransfield e Gerlache, e o setor oeste do mar de Weddell. Os resultados indicam que as sub-regiões atuaram como sumidouros de CO2 entre 2015 e 2018, enquanto uma transição para emissão foi observada em 2019, impulsionada pela ressurgência da Circumpolar Deep Water e mudanças hidrográficas associadas. Para ampliar a compreensão do sistema carbonato marinho em períodos distintos do verão, foi desenvolvido o NAPCO2, um produto sazonal baseado em machine learning, representativo do período de 2000 a 2019. Com o NAPCO2 foram estimados os fluxos de CO2 na região, integrando dados hidrográficos, biogeoquímicos e de sensoriamento remoto. Uma forte variabilidade sazonal foi identificada, com o inverno apresentando emissão sob condições de águas de menor temperatura e bem misturadas. Os períodos de primavera e verão mostraram fluxos heterogêneos, impulsionados pela absorção biológica e pela estratificação. O Modo Anular Sul e a Oscilação Sul-El Niño também desempenharam papel central na modulação dos padrões, amplificando ou atenuando os processos sazonais conforme a fase, intensidade e interação dos modos. Além da variabilidade sazonal, identificou-se uma tendência de longo prazo que sugere uma possível transição de uma região emissora para um regime de sumidouro, com implicações significativas para o balanço global de carbono e para a acidificação oceânica. Finalmente, a aplicação da técnica de machine learning demonstrou ser uma ferramenta eficaz, que permite uma compreensão mais robusta da variabilidade do sistema carbonato marinho em uma das regiões mais remotas do planeta.

Palavras-chave: OceanografiaInteração ar-marPenínsula AntárticaOceano AustralSistema carbonato marinhoFluxos de CO2Variabilidade