Desaceleração do movimento do oceano

Mar 14, 2023

Por Angela Colbert, Ph.D., Laboratório de Propulsão a Jato da NASA

Visualização das correntes oceânicas no Atlântico Norte. As cores mostram a temperatura da superfície do mar (laranja e amarelo são mais quentes, verde e azul são mais frios). Crédito: NASA Goddard Space Flight Center

À medida que o oceano esquenta e o gelo terrestre derrete, a circulação oceânica – o movimento do calor ao redor do planeta pelas correntes – pode ser afetada. Pesquisas com satélites da NASA e outros dados estão em andamento para aprender mais.

Dinâmico e poderoso, o oceano desempenha um papel vital no clima da Terra. Ajuda a regular a temperatura da Terra, absorve dióxido de carbono (CO2) da atmosfera e alimenta o ciclo da água. Uma das funções mais importantes do oceano é mover o calor ao redor do planeta através das correntes.

As correntes do Oceano Atlântico desempenham um papel especialmente importante em nosso clima global. O movimento da água de norte a sul ao longo do Atlântico pode estar a enfraquecer devido às alterações climáticas, o que pode tornar-se um problema. Para ajudar a entender o porquê, vamos explorar o que impulsiona a circulação oceânica em larga escala.

Os ventos e a rotação da Terra criam correntes superficiais de grande escala no oceano. Correntes quentes e rápidas ao longo das bordas ocidentais das bacias oceânicas movem o calor do equador em direção aos polos norte e sul. Uma dessas correntes é a Corrente do Golfo, que viaja ao longo da costa leste da América do Norte enquanto transporta águas quentes dos trópicos para a Europa. Essa água quente e o calor que ela libera na atmosfera são a principal razão pela qual a Europa experimenta um clima mais temperado do que o nordeste dos EUA e o Canadá. Por exemplo, compare os climas da cidade de Nova York e de Madri, na Espanha, que estão aproximadamente à mesma distância ao norte do equador.

Diferenças na densidade impulsionam correntes oceânicas lentas no oceano profundo. Densidade é a massa de um objeto (quanta matéria ele tem) por unidade de volume (quanto espaço ele ocupa). Tanto a temperatura quanto a salinidade (salinidade) afetam a densidade da água. A água fria é mais densa que a água quente, e a água salgada é mais densa que a água doce. Assim, as correntes profundas são tipicamente feitas de água fria e salgada que afundou da superfície.

Um local onde a água da superfície afunda no oceano profundo é no Atlântico Norte. Quando a água evapora e cede algum calor ao ar, o mar fica mais frio e um pouco mais salgado. Além disso, quando o gelo marinho se forma, ele congela a água da superfície, deixando para trás o sal, o que torna a água do mar restante mais salgada. Uma vez que essa água mais fria e salgada se torna densa o suficiente, ela afunda no oceano profundo. A água mais quente e menos densa da Corrente do Golfo corre para substituir a água que afunda. Esse movimento ajuda a alimentar uma “esteira transportadora” global de correntes oceânicas – conhecida como circulação termohalina – que move o calor ao redor da Terra. Os cientistas medem o fluxo das águas do Atlântico ao norte e ao sul, na superfície e no fundo, para avaliar a força dessa Circulação Meridional do Oceano Atlântico (AMOC).

À medida que a concentração de dióxido de carbono aumenta na atmosfera devido às ações humanas, as temperaturas globais do ar e dos oceanos aumentam. A água mais quente é menos densa e, portanto, mais difícil de afundar. Ao mesmo tempo, a camada de gelo da Groenlândia está derretendo devido ao aquecimento do ar e das temperaturas do oceano, e o gelo derretido está adicionando água fresca ao Atlântico Norte. Essa mudança reduz a salinidade da água, tornando-a menos densa e mais difícil de afundar.

Se água suficiente parar de afundar, o AMOC enfraquecerá. Dependendo de quanto o AMOC enfraquece, ele pode alterar os padrões climáticos regionais, como chuvas, e afetar onde e quão bem as plantações podem crescer. De acordo com o último relatório do Painel Internacional sobre Mudanças Climáticas (IPCC) – que inclui pesquisas de centenas de cientistas – o AMOC “provavelmente enfraquecerá ao longo do século 21” devido às mudanças climáticas.

Cientistas usando registros de temperatura e nível do mar inferiram a força do AMOC ao longo do século passado, e as evidências sugerem que ele já pode ter enfraquecido. No entanto, medições diretas nos últimos 30 anos ainda não confirmaram tal declínio.