Perigosas “bombas de calor” entraram no oceano Ártico, diz expedição

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Durante décadas, águas mais quentes que escoa no Oceano Ártico têm cada vez mais ameaçada gelo do mar Ártico, e os cientistas prevêem que a camada de gelo poderia desaparecer completamente no verão a partir de meados da próxima década.

Os pesquisadores descobriram agora um dos mecanismos que impulsionam essa catástrofe, identificando como “bombas de calor” de água quente e salgada do Oceano Pacífico fluem para o oceano Ártico gelado, aquecendo o gelo de baixo por meses ou até anos.

“A taxa de derretimento acelerado do gelo marinho no Ártico tem sido difícil de prever com precisão, em parte por causa de todos os complexos feedbacks locais entre gelo, oceano e atmosfera”, diz a oceanógrafa física Jennifer MacKinnon, do Scripps Institute. Universidade da Califórnia, San Diego.

“Este trabalho destaca o grande papel do aquecimento da água do oceano como parte desses feedbacks.”

Essas bombas de calor giratórias podem durar de meses a anos, movendo-se para o norte sob a camada de gelo principal perto do pólo norte, desestabilizando o gelo à medida que o calor que elas contêm gradualmente, mas de forma constante, se difunde para cima.

Em 2018, MacKinnon visitou o Oceano Ártico como cientista-chefe para uma expedição de pesquisa a bordo do RV Sikuliaq como parte da Dinâmica do Oceano Estratificado do Ártico (SODA), um projeto de várias agências financiado pelo Escritório de Pesquisa Naval dos Estados Unidos.

Um dos objetivos era aprender mais sobre como a água mais quente flui do Oceano Pacífico para o Oceano Ártico através do Estreito de Bering, trazendo “quantidades sem precedentes de calor” que se estendem por centenas de quilômetros no Gyre Beaufort, uma corrente oceânica gigante ao norte das costas do Alasca e Canadá.

“Esta água de origem pacífica fornece calor e propriedades biogeoquímicas únicas, contribuindo para uma mudança no ecossistema do Ártico”, explicam os pesquisadores em seu novo estudo.

No entanto, nossa capacidade de compreender ou antecipar o papel desse corpo de água que chega foi prejudicada pela falta de compreensão dos processos físicos que controlam a subducção e evolução dessa água quente.”

Graças à expedição SODA e sua gama de medições científicas – incluindo análise de imagens de satélite e uma série de leituras na água de sensores e veículos submersíveis – a física agora é um mistério muito menos.

De acordo com as novas observações da equipe, a água mais salgada e mais densa do verão do Pacífico (PSW), que a equipe compara a um “jato quente em um oceano frio”, desliza sob as águas cada vez mais frias do Oceano Ártico. , por meio de um processo de subducção.

À medida que o jato sinuoso se move para o giro, os bolsões de água mais quentes – chamados de “bombas de calor” – cavam sob as águas mais frias acima, se comprimem verticalmente e se dividem em redemoinhos giratórios menores.

“Embora parte do calor seja perdido para a atmosfera, a grande maioria é subduzida para ser sequestrada do contato direto com a atmosfera e, subsequentemente, se agita e se espalha abaixo da superfície até a bacia central”, escrevem os autores.

Además de los efectos de derretimiento a largo plazo que proporcionan estos remolinos calentados a la capa de hielo marino superior, la entrada de las aguas del Pacífico también introduce una mezcla de materia orgánica y química en el medio ambiente del Ártico, cuyos impactos aún se desconocen em última instância.

Embora esses novos insights nos ajudem a desenvolver modelos melhores para prever com mais precisão a física subjacente às mudanças futuras no gelo marinho do Ártico, em termos mais simples, a previsão de curto prazo já está determinada.

‘À medida que o conteúdo de calor do PSW está aumentando, a combinação de subducção PSW, agitação lateral e mistura vertical ascendente deve levar a um padrão acelerado de derretimento do gelo marinho que se estende desde o influxo do Pacífico, como mostrado nas últimas décadas ”, conclui equipe.

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