Núcleos de gelo antigo na Antártida sugerem que as **temperaturas oceânicas** nem sempre seguiram o ritmo dos **gases com efeito de estufa**

A aceleração das alterações climáticas que hoje sentimos resulta, em grande medida, dos gases com efeito de estufa que nós, humanos, continuamos a libertar para a atmosfera.

No entanto, novas pistas recolhidas em núcleos de gelo muito antigos da Antártida indicam que, ao longo dos últimos 3 milhões de anos de variação climática do planeta, isto nem sempre terá sido assim.

De acordo com os resultados de dois estudos publicados na revista científica Nature, em determinados momentos de transição as temperaturas oceânicas poderão ter exercido uma influência maior sobre o clima da Terra do que as concentrações atmosféricas de gases com efeito de estufa.

As Colinas Allan (Antártida) e o “gelo azul”: por que razão estes núcleos de gelo são especiais

Duas equipas de investigação estudaram núcleos de gelo extraídos nas Colinas Allan, uma região de gelo azul na Antártida. Estes núcleos incluem amostras de alguns dos gelos mais antigos conhecidos, com partes que podem recuar até cerca de 6 milhões de anos.

As áreas de gelo azul, como as das Colinas Allan, representam apenas cerca de 1% da superfície da manta de gelo antárctica. Recebem este nome porque ventos muito fortes removem a neve recente, deixando o gelo glaciário mais antigo exposto à superfície.

Outro aspecto determinante é a estabilidade do local: a região das Colinas Allan quase não se deslocou, nem horizontal nem verticalmente, o que a torna um sítio particularmente singular para recolher núcleos de gelo muito antigos.

Núcleos de gelo como arquivos do clima: o que fica registado (e o que nem sempre fica)

Os núcleos de gelo são dos melhores “arquivos” naturais de que dispomos para reconstruir o clima da Terra a longo prazo.

Ainda assim, nem todos oferecem um registo contínuo e perfeitamente ordenado. No caso das Colinas Allan, por exemplo, existem camadas que aparecem fora da ordem cronológica, devido à forma como o gelo foi depositado ao longo de milénios.

Mesmo assim, cada camada funciona como uma fotografia do clima no momento em que congelou - e existem métodos para descodificar a informação aí guardada:

• Isótopos presentes no gelo podem fornecer indícios sobre a temperatura do oceano.
• Impurezas (como cinzas vulcânicas e outras partículas) ajudam a identificar fontes de poluição atmosférica.
• Pequenas bolhas de ar ficam aprisionadas no gelo e permitem reconstruir a composição gasosa da atmosfera ao longo de milhões de anos - um ponto crucial para quem estuda o clima.

O que os gases nobres revelam sobre o calor do oceano (nos últimos 3 milhões de anos)

A paleoclimatóloga Sarah Shackleton, do Instituto Oceanográfico de Woods Hole, liderou uma equipa internacional num estudo centrado nas temperaturas globais do oceano ao longo dos últimos 3 milhões de anos.

Para estimar o calor do oceano, os investigadores recorreram a medições indirectas baseadas em xénon e criptão dissolvidos. Estes dois gases nobres dissolvem-se na água do mar de forma diferente consoante a temperatura, o que permite inferir variações térmicas passadas.

Os resultados sugerem que o oceano arrefeceu de forma acentuada há cerca de 2,7 milhões de anos, coincidindo aproximadamente com a Transição Plio-Pleistocénica - período em que a Terra passou gradualmente de um clima mais quente para outro mais frio, favorecendo a formação de glaciares em grandes zonas do Hemisfério Norte.

Os mesmos dados de núcleos de gelo indicam ainda que as temperaturas médias do oceano se mantiveram relativamente estáveis ao longo da Transição do Médio Pleistoceno, outra mudança nos ciclos glaciários ocorrida entre 1,2 e 0,8 milhões de anos atrás.

Dióxido de carbono e metano: níveis atmosféricos “amplamente estáveis”

A partir desses mesmos núcleos, uma equipa liderada pela geoquímica Julia Marks-Peterson, da Universidade Estatal do Oregon, concluiu que os níveis atmosféricos de dióxido de carbono e metano estiveram “amplamente estáveis” ao longo dos últimos 3 milhões de anos.

Como escreve a equipa, apesar de os arquivos paleoclimáticos de zonas de gelo azul antárctico serem complexos, os seus registos mostram que as medições de gases com efeito de estufa em núcleos de gelo podem ser estendidas até ao final da época do Pliocénico, oferecendo instantâneos do sistema climático da Terra durante um período de arrefecimento global e de descida do nível do mar.

Num texto de comentário associado, o climatólogo Eric Wolff, da Universidade de Cambridge, sublinha que isto pode apontar para uma de duas hipóteses: ou o crescimento e a persistência das mantas de gelo eram “extraordinariamente sensíveis” a alterações mínimas no dióxido de carbono, ou então as variações climáticas do passado foram impulsionadas, em parte, por outros factores.

Um possível “desacoplamento” entre a superfície do mar e o oceano médio

O trabalho de Shackleton e colaboradores acrescenta outra peça ao puzzle. A equipa identificou um aparente desacoplamento entre mudanças na temperatura da superfície do mar e na temperatura média do oceano.

Se esta separação se confirmar, ela pode ajudar a explicar por que motivo certas transições climáticas parecem ocorrer sem uma variação proporcional nos gases com efeito de estufa - sugerindo que a circulação oceânica, a distribuição de calor por profundidade e a dinâmica do gelo podem ter tido um papel particularmente relevante em alguns períodos.

Porque isto importa hoje (e o que ainda falta perceber)

Compreender como funcionava o clima da Terra antes de interferirmos nele à escala actual é essencial para percebermos melhor como reestabilizar o sistema climático do planeta.

Também é um lembrete de que o oceano não é apenas um “reservatório” passivo: ele armazena e redistribui energia, e mudanças na sua estrutura térmica podem amplificar ou travar efeitos noutras partes do sistema climático. Em termos práticos, este tipo de evidência é valioso para testar e melhorar modelos climáticos que tentam simular transições rápidas e pontos de viragem.

Ao mesmo tempo, há limitações importantes na leitura destes núcleos de gelo. Shackleton explicou recentemente, num podcast de sessões científicas, que estes registos ainda são muito recentes e mais difíceis de interpretar do que os núcleos contínuos com que os investigadores estão habituados a trabalhar.

Segundo ela, como o gelo - sobretudo o mais antigo - está muito comprimido, é provável que as medições estejam a fazer médias sobre ciclos glaciários e interglaciários. Por isso, neste momento, não é possível estudar em detalhe como o clima evoluiu de forma faseada entre períodos glaciários e interglaciários.

A questão em aberto é perceber, com precisão, o que estes registos captam: quão “suave” é o sinal preservado e até que ponto os dados resultam de uma média entre condições glaciárias e interglaciárias.

Ambos os estudos foram publicados na revista Nature.