Uma ilustração idealizada de meandros gigantes na corrente de jato global conhecidos como padrões de onda 4, que estão trazendo frio extremo no inverno e/ou precipitação (áreas azuis) para partes da América do Norte e da Europa. Crédito: Gráfico de Kai Kornhuber
As grandes ondas duplicaram desde a década de 1950, possivelmente devido às mudanças climáticas.
Um novo estudo liga as mudanças atmosféricas a períodos prolongados de condições extremas de inverno na América do Norte e na Europa, tendo estes padrões extremos duplicado desde a década de 1960. Estes padrões sincronizam-se frequentemente entre os dois continentes, causando perturbações significativas.
Mudanças climáticas e padrões climáticos extremos
O inverno está chegando – eventualmente. E enquanto a Terra aquece, um novo estudo sugere que a atmosfera está a ser deslocada de uma forma que provoca longos períodos de frio extremo ou humidade no Inverno em algumas regiões.
Os autores do estudo afirmam ter identificado meandros gigantes na corrente de jato global que trazem o ar polar para o sul, bloqueando simultaneamente condições frias ou úmidas em grande parte da América do Norte e da Europa, muitas vezes durante semanas seguidas. Essas ondas meteorológicas, dizem eles, duplicaram de frequência desde a década de 1960. Apenas nos últimos anos, mataram centenas de pessoas e paralisaram os sistemas de energia e de transporte.
O novo artigo foi publicado esta semana no Boletim da Sociedade Meteorológica Americana.
Compreendendo as correntes de jato e as anomalias climáticas
“Mesmo que os invernos estejam ficando mais amenos, em média, isso está acontecendo às custas de extremos de calor cada vez mais devastadores na estação quente”, disse o autor Kai Kornhuber, cientista adjunto do Universidade ColumbiaObservatório Terrestre Lamont-Doherty. “Daqui a cem anos, provavelmente não teremos que nos preocupar tanto com o frio extremo, porque tudo está esquentando. Mas hoje e daqui para frente, o frio ainda é um perigo muito relevante.”
A corrente de jato é um rio de ar em rápido movimento que circunda continuamente o Hemisfério Norte de leste a oeste. Geralmente flui dentro de limites relativamente retos, segregando massas de ar polares frias das latitudes médias, mas às vezes pode desenvolver naturalmente grandes oscilações. Alguns cientistas pensam que estas oscilações estão a aumentar em tamanho e frequência devido ao rápido aquecimento no Árctico, que é muito desproporcional às regiões mais a sul; isto desestabiliza o sistema, gerando ventos que rompem a barreira norte-sul, dizem. Dadas as condições certas, algumas destas oscilações podem ser amplificadas em ondas simétricas que depois se fixam em todo o globo, algo semelhante às vibrações que produzem um tom musical constante. Estas são chamadas ondas de Rossby.
Ondas de Rossby e impacto climático
Num estudo de 2019, Kornhuber e colegas mostraram que um padrão de onda repetitivo de Rossby conhecido como onda 7 – ou seja, sete picos gigantes e sete depressões correspondentes abrangendo o globo – atrai ar quente e seco das regiões subtropicais até às latitudes médias, causando ondas de calor e secas simultâneas no verão em partes previsíveis da América do Norte, Europa e Ásia. Isso pode causar perdas generalizadas e simultâneas de colheitas em importantes regiões produtoras de pão, disse o estudo.
O artigo mais recente mostra mais ou menos o outro lado da moeda. Um padrão de inverno conhecido como onda 4 – globalmente, quatro picos e quatro depressões correspondentes – tende a se fixar. Os autores afirmam que quando isso acontece, as chances de frio extremo ou umidade no cocho triplicam. Ao mesmo tempo, podem ocorrer condições anormalmente quentes ou secas nos picos.
A iteração mais recente da onda 4 trouxe uma onda de frio em fevereiro de 2021 para grande parte do Canadá, dos Estados Unidos e até do norte do México. As temperaturas caíram até 50 graus F abaixo da média no extremo sul, na Costa do Golfo dos EUA. Partes do Extremo Sul registraram raras nevascas. Mais atingido: Texas, onde o frio recorde paralisou gasodutos de gás natural e outras infra-estruturas energéticas, destruindo grande parte da rede eléctrica e fazendo com que casas e empresas escurecessem e congelassem. Ao todo, pelo menos 278 pessoas foram mortas direta ou indiretamente pela onda de frio e houve quase 200 mil milhões de dólares em danos. Um evento semelhante, embora menos destrutivo, causou uma onda de frio entre janeiro e fevereiro de 2019 no leste dos Estados Unidos, matando mais de 20 pessoas.
Eventos climáticos sincronizados na América do Norte e na Europa
O mesmo padrão ocorre frequentemente do outro lado do Atlântico ao mesmo tempo, geralmente mais extremo no sudoeste da Europa e na Escandinávia. O evento de janeiro a fevereiro de 2019 trouxe temperaturas extremamente baixas ao sul da França e à Suécia. Ao mesmo tempo, ao varrer o ar húmido do Atlântico, causou precipitações extremas e inundações em muitas áreas da Europa Central e Oriental. Eventos semelhantes ocorreram na Europa em 2013 e 2018.
Os pesquisadores dizem que há 50 anos, essas ondas simultâneas aconteciam, em média, apenas uma vez a cada inverno. Os números variam de ano para ano, mas agora a média subiu para duas vezes por ano.
“Isto aumenta a evidência crescente de que condições meteorológicas extremas na América do Norte e na Europa são frequentemente sincronizadas”, disse o outro autor do estudo, Gabriele Messori, da Universidade de Uppsala, na Suécia. Messori publicou um artigo no início deste ano observando exemplos repetidos deste fenômeno e levantando a hipótese de uma conexão com padrões de circulação atmosférica em grande escala.
Olhando para o futuro
Kornhuber disse que os mecanismos exactos que causam o surgimento do padrão da onda 4 requerem mais investigação, mas suspeita que comece com mudanças periódicas nas condições oceânicas em partes do Pacífico que, nas circunstâncias certas, podem desencadear uma reacção em cadeia global. Definir esse mecanismo pode permitir aos cientistas prever melhor as ondas frias ou molhadas, disse ele.
Kornuber disse que há evidências crescentes de uma conexão entre o aquecimento do clima e os meandros do verão que trazem ondas de calor; no entanto, as ondas de inverno ainda são assunto de intenso discurso científico. Os cientistas estão actualmente a investigar vários mecanismos possíveis que poderão apontar para uma ligação climática e como as coisas poderão evoluir no futuro.
Kornhuber observou que um estudo de sua autoria no início deste ano mostrou que os modelos climáticos ainda lutam para reproduzir as anomalias climáticas regionais mais extremas associadas a esses padrões de maior escala, mesmo no verão; isto poderia levar a subestimações de potenciais perdas de colheitas relacionadas com o clima em áreas específicas. Ele disse que os próximos trabalhos se concentrarão em investigar se os piores extremos estão ligados a causas humanas ou apenas à variabilidade natural.
