A análise dos sedimentos no Oceano Pacífico mostra que a duplicação do dióxido de carbono atmosférico pode causar um aquecimento das temperaturas globais até 14 graus, excedendo as projeções do Painel Intergovernamental sobre Alterações Climáticas, com dados históricos que sugerem impactos climáticos futuros significativos.
Dobrando o dióxido de carbono na atmosfera2 Altos níveis de gases de efeito estufa poderiam aumentar a temperatura média da Terra entre 7 e 14 graus. °C (13 a 25,2 graus Fahrenheit), de acordo com uma análise de sedimentos do Oceano Pacífico perto da Califórnia realizada por investigadores do Instituto Oceanográfico Nacional do Zimbabué e das Universidades de Utrecht e Bristol.
Os resultados foram publicados recentemente na revista Comunicações da Natureza.
“O aumento de temperatura que encontramos é muito maior do que os 2,3 a 4,5 graus Celsius (4,1 a 8,1 graus Fahrenheit) estimados até agora pelo Painel Climático da ONU (IPCC)”, disse a primeira autora Caitlin Witkowski.
Perfurando um coração de 45 anos
Os pesquisadores usaram uma amostra de 45 anos do fundo do Oceano Pacífico. “Percebi que esta amostra era muito atraente para os pesquisadores, porque o fundo do oceano naquele local estava desprovido de oxigênio há milhões de anos”, disse o professor Jaap Senning-Damste, cientista-chefe do Instituto Oceanográfico Nacional de Zurique e professor de biologia orgânica. geoquímica na Universidade de Utrecht.
“Como resultado, a matéria orgânica não é decomposta tão rapidamente pelos micróbios e mais carbono é retido”, disse Damisty. Foi também orientador de Witkowski, cuja tese de doutorado incluiu esta pesquisa.
Série temporal única
“CO”2 “Nenhuma destas amostras foi examinada num único local nos últimos 15 milhões de anos”, disse Witkowski. Os mil metros superiores do núcleo de perfuração correspondem aos últimos dezoito milhões de anos.
A partir deste registro, os pesquisadores conseguiram extrair um índice da temperatura passada da água do mar e um índice do dióxido de carbono atmosférico antigo.2 níveis, usando uma nova abordagem.
Temperatura derivada
Os pesquisadores extrapolaram a temperatura usando um método desenvolvido há 20 anos no Instituto Nacional de Ciências Atmosféricas, chamado TEX.86 “Esse método utiliza substâncias específicas encontradas na membrana das archaea, uma classe distinta de microrganismos”, explica Damisti.
“Essas archaea otimizam a composição química de sua membrana dependendo da temperatura da água nos 200 metros superiores do oceano. Os materiais desta membrana podem ser encontrados como fósseis moleculares em sedimentos oceânicos e analisados até hoje.”
Monóxido de carbono2 De clorofila e colesterol
Pesquisadores desenvolveram uma nova abordagem para extrair dióxido de carbono atmosférico no passado2 Conteúdo que utiliza a estrutura química de duas substâncias específicas comuns nas algas: clorofila e colesterol. Este é o primeiro estudo a usar o colesterol para medir quantitativamente o dióxido de carbono e o primeiro a usar a clorofila neste período. Para criar estes materiais, as algas devem absorver dióxido de carbono.2 de água e conserte-o Fotossíntese.
Damsty: “Uma fração muito pequena do carbono da Terra está na ‘forma pesada’” 13C em vez do habitual 12C. As algas têm uma clara preferência por 12C. No entanto: quanto menor o nível de dióxido de carbono2 À medida que a concentração na água aumenta, o uso de algas raras também aumenta 13C. Portanto, o 13O conteúdo de carbono desses dois materiais é uma medida de dióxido de carbono.2 Conteúdo de água oceânica. Isto, por sua vez, de acordo com as leis da solubilidade, está relacionado ao teor de dióxido de carbono.2 “Conteúdo atmosférico.”
Usando este novo método, parece que o dióxido de carbono2 A concentração de oxigénio caiu de cerca de 650 partes por milhão, há 15 milhões de anos, para 280 partes por milhão pouco antes da Revolução Industrial.
Relacionamento mais forte
Quando os investigadores traçaram as temperaturas e os níveis inferidos de dióxido de carbono na atmosfera ao longo dos últimos 15 milhões de anos, encontraram uma forte relação. A temperatura média há quinze milhões de anos era superior a 18 graus Celsius (64,4 graus Fahrenheit): quatro graus Celsius (7,2 graus Fahrenheit) mais alta do que hoje, o nível que o Painel Climático das Nações Unidas (IPCC) prevê para o ano 2100 no ano mais extremo. cenário.
“Portanto, esta investigação dá-nos uma ideia do que o futuro poderá reservar se tomarmos pelo menos algumas medidas para reduzir as emissões de dióxido de carbono.2 “Estamos trabalhando para reduzir as emissões e implementar algumas inovações tecnológicas para compensar as emissões”, disse Dameste. “A advertência clara desta pesquisa é: CO2.2 “É provável que a concentração tenha um efeito mais forte sobre a temperatura do que consideramos atualmente!”
Referência: “Registro contínuo de δ13C para estireno e fitano revela declínio significativo no CO2 desde meados do Mioceno” por Caitlin R. Witkowski e Anna S. Von der Heydt e Paul J. Valdez, Marcel TJ van der Meer, Stefan Schouten e Jaap S. Pecando Damasty, 18 de junho de 2024, Comunicações da Natureza.
doi: 10.1038/s41467-024-47676-9
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