Os oceanos já estão a aquecer 1,7°C em relação à era pré-industrial, alerta um novo estudo

Os resultados de um novo estudo indicam que os oceanos já estão a aquecer 1,7°C em relação aos valores pré-industriais. As esponjas das Caraíbas permitem viajar no tempo para fornecer informações sobre a temperatura dos oceanos.

Esponjas Caraíbas
Tal como os troncos das árvores, algumas esclerófilas que vivem no mar das Caraíbas permitem-nos recuar no tempo climático e reconstituir a curva de temperatura de até 400 anos.

O oceano mantém o seu próprio registo das temperaturas que experimentou ao longo do tempo. As esponjas do Mar das Caraíbas, por exemplo, preservam um registo das temperaturas do oceano que remonta a centenas de anos.

Estes registos paleoclimáticos recentemente revelados, tal como noticiado pela Eos, mostram que as temperaturas da superfície do mar (SST, siglas em inglês) começaram a subir em resposta à queima de combustíveis fósseis na era industrial, por volta de 1860.

"Estamos a avançar no cenário do aquecimento global e o tempo de que dispomos para tomar medidas para o evitar está a diminuir seriamente", afirma Malcolm McCulloch, geoquímico marinho e de corais da Universidade da Austrália Ocidental, em Crawley, e principal autor do novo estudo.

Isto significa 80 anos antes de as medições da SST se terem generalizado e antes da data de início do aquecimento global utilizada pelo Painel Intergovernamental sobre as Alterações Climáticas (IPCC). Com base nestes novos registos de esponjas, os cientistas acreditam que as temperaturas são atualmente 1,7°C mais quentes do que os níveis pré-industriais.

Os resultados deste estudo, publicados na revista Nature, defendem que o mundo já ultrapassou o objetivo do Acordo de Paris de 2015 de limitar o aquecimento global a menos de 1,5°C acima das temperaturas pré-industriais e que poderemos atingir 2°C de aquecimento até 2030.

"Estamos a avançar no cenário do aquecimento global e o tempo de que dispomos para tomar medidas para o evitar está a diminuir seriamente", afirma Malcolm McCulloch, geoquímico marinho e de corais da Universidade da Austrália Ocidental, em Crawley, e principal autor do novo estudo.

Um pouco de história por detrás dos números

Os resultados da investigação recordam que as emissões antropogénicas causam um aquecimento à escala global, mas o aumento da temperatura em relação aos níveis pré-industriais é incerto. "Utilizando 300 anos de registos de temperatura da camada mista do oceano preservados em esqueletos de carbonato de esclerosponja, mostramos que o aquecimento da era industrial começou em meados da década de 1860, mais de 80 anos antes dos registos instrumentais da temperatura da superfície do mar.

Anomalias SST
Anomalias referentes ao período pré-industrial 1850-1900 do IPCC10,16 com arrefecimento anómalo das SST em relação à terra desde o início do século XX.

O paleotermómetro foi calibrado com base em registos instrumentais "modernos" (pós-1963) altamente correlacionados das temperaturas globais da superfície do mar, sendo a era pré-industrial definida por temperaturas quase constantes de 1700 até ao início da década de 1860.

O aumento da temperatura dos oceanos e da terra sobrepôs-se até ao final do século XX, altura em que a terra começou a aquecer a um ritmo quase duas vezes superior ao dos oceanos à superfície. As temperaturas terrestres mais elevadas, juntamente com o início precoce do aquecimento da era industrial, indicam que, em 2020, o aquecimento global já estava 1,7 °C acima dos níveis pré-industriais.

Estes resultados são 0,5 °C superiores às estimativas do IPCC, prevendo-se um aquecimento global de 2 °C até ao final da década de 2020, quase duas décadas antes do previsto. As esclerosponjas estudadas (Ceratoporella nicholsoni) são um grupo de esponjas de vida longa que vivem exclusivamente nas Caraíbas, a profundidades com pouca variação de luz ou temperatura.

Tal como os anéis das árvores, o esqueleto de uma esponja mantém um registo das suas condições ambientais ao longo da sua vida. O crescimento destas esponjas é extremamente lento. Uma esponja de 10 centímetros, que não é muito grande, pode recuar 400 anos.

A obtenção das informações

As taxas de aquecimento das esclerosponjas quase espelham os registos instrumentais modernos em sentido lato, mas existem algumas diferenças, mesmo quando são tidas em conta diferentes linhas de base. Está em curso investigação para corrigir algumas distorções e erros nos registos instrumentais históricos, o que poderia reconciliar algumas destas diferenças.

Esponja Caraíbas
Zona das Caraíbas onde foram colhidas amostras de esclerosponjas para o estudo.

Com a ajuda de mergulhadores locais, os investigadores recolheram seis esclerosponjas entre 2007 e 2012 perto de Porto Rico e de St. Croix, nas Ilhas Virgens Americanas. Em seguida, utilizaram a datação por radioisótopos de urânio e tório para construir uma cronologia de crescimento de cada esponja que remonta a cerca de 300 anos.

Em cada intervalo de crescimento de 2 anos, mediram o rácio entre o estrôncio e o cálcio. Os esqueletos dos corais calcificantes absorvem preferencialmente cálcio em vez de estrôncio à medida que a temperatura aumenta, pelo que o rácio é um indicador indireto da temperatura da água do mar.

Como foram utilizados os dados

Depois de obterem esta informação, calibraram a sua cronologia da temperatura da esclerosponjas com medições instrumentais recentes (da série 1964-2012). As esclerosponjas vivem a profundidades na camada mista do oceano, onde as temperaturas são praticamente as mesmas desde a superfície até cerca de 100 metros de profundidade. Assim, as temperaturas ambientes da água do mar registadas pelas esclerosponjas podem também ser utilizadas para compreender as temperaturas da superfície do mar.

As esclerosponjas registaram algumas anomalias conhecidas da temperatura global, como o período de arrefecimento que se seguiu à erupção do vulcão Tambora em 1815. As temperaturas oceânicas foram relativamente estáveis de 1700 a 1790, seguidas de um período de arrefecimento vulcânico de 1790 a 1840, e depois outro período estável, mas ligeiramente mais quente, de 1840 ao início da década de 1860. Os investigadores situam as alterações climáticas antropogénicas neste período, cerca de 80 anos antes do que mostram os registos instrumentais da SST.