A Circulação Walker impulsiona as correntes de ar no Pacífico, que afetam as condições climáticas em todo o mundo. Crédito: Fiona Martin
O comportamento da Circulação Pacific Walker mudou ao longo da era industrial.
O Oceano Pacífico cobre 32% da superfície da Terra, mais do que todas as terras juntas. Não é novidade que a sua atividade afeta as condições em todo o mundo.
Variações periódicas na temperatura da água e nos ventos do oceano, chamadas El Niño-Oscilação Sul, são uma importante força meteorológica. Os cientistas sabem que a actividade humana está a afectar este sistema, mas ainda estão a determinar a extensão.
Um novo estudo na revista Natureza revelou que o componente atmosférico — chamado de “Circulação Walker do Pacífico” — mudou seu comportamento ao longo da era industrial de maneiras que não eram esperadas. A equipe internacional de autores também descobriu que as erupções vulcânicas podem causar o enfraquecimento temporário da Circulação Walker, induzindo condições de El Niño. Os resultados fornecem informações importantes sobre como os eventos El Niño e La Niña podem mudar no futuro.
Significado da Circulação de Walker
“A questão é: ‘Como muda a circulação de fundo?” disse a co-autora Samantha Stevenson, professora associada da Bren School of Environmental Science & Management da UC Santa Bárbara. “Nós nos preocupamos com a Circulação Walker porque ela afeta o clima em todo o mundo.”
A rotação da Terra faz com que as águas superficiais quentes se acumulem no lado oeste das bacias oceânicas. No Pacífico, isto induz condições mais húmidas na Ásia, com ventos alísios de baixa altitude soprando para oeste através do mar. Os ventos de leste de alta altitude criam uma circulação atmosférica – a Circulação de Walker – que impulsiona os padrões climáticos no Pacífico tropical e muito além.
Importância do Pacífico Tropical
“O Pacífico tropical tem uma influência descomunal no clima global”, disse Sloan Coats, coautor do estudo e professor assistente de ciências da terra na Universidade do Havaí, na Escola de Ciências e Tecnologia do Oceano e da Terra de Mānoa. “Compreender como responde às erupções vulcânicas, aos aerossóis antropogénicos e às emissões de gases com efeito de estufa é fundamental para prever com segurança a variabilidade climática.”
Estes efeitos deixam assinaturas biológicas e geológicas. A equipe usou dados de núcleos de gelo, árvores, lagos, corais e cavernas para investigar os padrões climáticos de longo prazo do Pacífico nos últimos 800 anos.
Metodologia e Descobertas
“Eles não são termômetros, mas contêm informações sobre o clima”, disse Stevenson.
Certas condições favorecem a absorção de versões mais pesadas ou mais leves de um elemento, denominado isótopo, em estruturas como esqueletos carbonáticos, sedimentos e anéis de árvores. Os pesquisadores usaram estatísticas sofisticadas para analisar as proporções de diferentes tipos de oxigênio e hidrogênio. Isto permitiu-lhes acompanhar como a Circulação Walker mudou no passado e comparar as tendências anteriores e posteriores ao aumento dos gases com efeito de estufa.
“Queremos determinar se os gases de efeito estufa afetaram a circulação Pacific Walker”, disse o autor principal Georgy Falster, pesquisador do Universidade Nacional Australiana e o Centro de Excelência da ARC para Extremos Climáticos. “Descobrimos que a força geral ainda não mudou, mas em vez disso, o comportamento ano a ano é diferente.” Falster iniciou esta pesquisa como pesquisador associado de pós-doutorado na Universidade de Washington em St.
Eles observaram que o período de tempo para a circulação de Walker alternar entre as fases do tipo El Niño e do tipo La Niña diminuiu ligeiramente ao longo da era industrial. “Isso significa que no futuro poderemos ver mais eventos plurianuais de La Niña ou El Niño, à medida que o fluxo atmosférico acima do Oceano Pacífico muda mais lentamente entre as duas fases”, disse Falster. Isso poderia exacerbar os riscos associados de seca, incêndio, chuvas e inundações.
Dito isto, os autores não notaram qualquer mudança significativa na força da circulação – ainda. “Esse foi um resultado surpreendente”, disse Stevenson, “porque no final do século 21, a maioria dos modelos climáticos sugerem que a Circulação de Walker irá enfraquecer”.
Impactos das Erupções Vulcânicas
Eles também descobriram que as erupções vulcânicas impactaram a circulação. “Após uma erupção vulcânica, vemos um enfraquecimento muito consistente da circulação Pacific Walker”, disse a coautora Bronwen Konecky, professora assistente da Universidade de Washington em St. Isso causa condições semelhantes às do El Niño após as erupções.
Conclusões e pesquisas adicionais
“O nosso estudo fornece um contexto de longo prazo para uma componente fundamental do sistema atmosfera-oceano nos trópicos”, disse Coats, cuja experiência abrange a variabilidade climática ao longo dos últimos 2.000 anos. “Compreender como a Circulação Pacific Walker é afetada pelas alterações climáticas permitirá que as comunidades em todo o Pacífico e noutros locais se preparem melhor para os desafios que poderão enfrentar nas próximas décadas.”
Compreender o efeito das alterações climáticas na Circulação Walker também é importante para criar previsões fiáveis. “Se não sabemos o que aconteceu no mundo real, então não sabemos se os modelos que usamos para projetar mudanças futuras, (…) impactos e riscos estão nos dando a imagem correta”, explicou Stevenson.
Os pesquisadores estão atualmente investigando o que pode estar causando as mudanças que testemunharam na Circulação Walker. Um dos alunos de doutorado de Stevenson está trabalhando em um modelo do sistema que inclui as proporções de isótopos de hidrogênio e oxigênio. O desenvolvimento de um modelo que preveja essas medições fornecerá aos pesquisadores uma ferramenta para testar diferentes hipóteses.
