Estudo aponta para um aumento dramático na quantidade de zonas mortas nos oceanos

Fonte da imagem: World Resources Institute

Mares mortos – Se nada for feito para enfrentar o problema do aquecimento global, em breve os oceanos começarão a sufocar. Um estudo publicado neste domingo (25/1) na revista Nature Geoscience verificou um aumento considerado dramático na quantidade de zonas mortas nos oceanos, áreas com tão pouco oxigênio que não permitem a sobrevivência da vida marinha.

Essas zonas podem ser causadas pela contaminação da água por causa do uso excessivo de fertilizantes ou pela queima de combustíveis fósseis. Mas, enquanto zonas costeiras mortas podem ser recuperadas pelo controle no uso de fertilizantes, as áreas com pouco oxigênio, resultantes do aquecimento, podem continuar sem vida por até milhares de anos.

O estudo foi feito por pesquisadores da Dinamarca, que apontam uma expansão de zonas mortas por uma potência de 10 (o número atual vezes 10 bilhões) ou mais nos próximos 100 mil anos. Estima-se que atualmente existam mais de 400 zonas mortas nos oceanos.

“Se, como muitos modelos climáticos apontam, a circulação nos oceanos se alterar e enfraquecer por conta do aquecimento global, essas zonas quase sem oxigênio expandirão grandemente e invadirão as profundezas oceânicas”, disse Gary Shaffer, do Instituto Niels Bohr da Universidade de Copenhague, primeiro autor do artigo.

Casos extremos de depleção do oxigênio nos oceanos para um estado de anóxia são considerados candidatos importantes para explicar alguns dos grandes eventos de extinção em massa na história terrestre, como o maior deles, no fim do período Permiano, há cerca de 250 milhões de anos.

Além disso, como destacam os pesquisadores, à medida que as zonas com pouco oxigênio se expandem, nutrientes essenciais são eliminados dos oceanos pelo processo de desnitrificação (perda de nitrogênio). Esse processo, por sua vez, altera a produção biológica nas camadas mais superficiais (e mais iluminadas) dos oceanos, com o aumento na atividade de espécies de plâncton que são capazes de fixar o nitrogênio livre.

O resultado, apontam os cientistas, são mudanças grandes e imprevisíveis no ecossistema e na produtividade dos oceanos. Outro componente para piorar o cenário é o aumento na acidez oceânica, promovido pelas maiores concentrações de dióxido de carbono atmosférico resultantes da queima de combustíveis fósseis.

“O resultado disso tudo é que o futuro dos oceanos como uma grande reserva de alimentos é incerto. A redução das emissões de combustíveis fósseis é necessária nas próximas gerações para limitar a atual depleção do oxigênio e a acidificação oceânica e seus efeitos adversos de longo prazo”, disse Shaffer.

O artigo “Long-term ocean oxygen depletion in response to carbon dioxide emissions from fossil fuels“, de Gary Shaffer e outros, pode ser lido por assinantes da Nature em www.nature.com/ngeo.

Abaixo transcrevemos o abstract:

Long-term ocean oxygen depletion in response to carbon dioxide emissions from fossil fuels

Gary Shaffer, Steffen Malskær Olsen, Jens Olaf Pepke Pedersen

SUMMARY: Ongoing global warming could persist far into the future, because natural processes require decades to hundreds of thousands of years to remove carbon dioxide

CONTEXT: Long-term ocean oxygen evolution in response to fossil-fuel emission depends on complex Earth system feedbacks over a range of timescales. We use a model suitable for addressing these interactions and timescales and for studying the…

Nature Geoscience (25 Jan 2009), doi: 10.1038/ngeo420, Letters

Leiam abaixo, no original em inglês, o release da Universidade de Copenhagen

Dramatic expansion of dead zones in the oceans

Unchecked global warming would leave ocean dwellers gasping for breath. Dead zones are low-oxygen areas in the ocean where higher life forms such as fish, crabs and clams are not able to live. In shallow coastal regions, these zones can be caused by runoff of excess fertilizers from farming. A team of Danish researchers have now shown that unchecked global warming would lead to a dramatic expansion of low-oxygen areas zones in the global ocean by a factor of 10 or more.

Whereas some coastal dead zones could be recovered by control of fertilizer usage, expanded low-oxygen areas caused by global warming will remain for thousands of years to come, adversely affecting fisheries and ocean ecosystems far into the future. The findings are reported in a paper ‘Long-term ocean oxygen depletion in response to carbon dioxide emissions from fossil fuels’ published on-line in the scientific journal Nature Geoscience.

Professor Gary Shaffer of the Niels Bohr Institute, University of Copenhagen, who is the leader of the research team at the Danish Center for Earth System Science (DCESS), explains that “such expansion would lead to increased frequency and severity of fish and shellfish mortality events, for example off the west coasts of the continents like off Oregon and Chile”.

Large extinction events

Together with senior scientists Steffen Olsen oceanographer at Danish Meteorological Institute and Jens Olaf Pepke Pedersen, physicist at National Space Institute, Technical University of Denmark, Professor Shaffer has performed projections with the newly-developed DCESS Earth System Model, projections that extend 100,000 years into the future.

He adds that “if, as in many climate model simulations, the overturning circulation of the ocean would greatly weaken in response to global warming, these oxygen minimum zones would expand much more still and invade the deep ocean.” Extreme events of ocean oxygen depletion leading to anoxia are thought to be prime candidates for explaining some of the large extinction events in Earth history including the largest such event at the end of the Permian 250 million years ago.

Series of changes

Furthermore, as suboxic zones expand, essential nutrients are stripped from the ocean by the process of denitrification. This in turn would shift biological production in the lighted surface layers of the ocean toward plankton species that are able to fix free dissolved nitrogen. This would then lead to large, unpredictable changes in ocean ecosystem structure and productivity, on top of other large unpredictable changes to be expected from ocean acidification, the other great oceanic consequence of high atmospheric carbon dioxide concentrations from fossil fuel burning.

Professor Shaffer warns that as a result, “the future of the ocean as a large food reserve would be more uncertain. Reduced fossil fuel emissions are needed over the next few generations to limit ongoing ocean oxygen depletion and acidification and their long-term adverse effects”.

Matéria da Agência FAPESP, publicada pelo Ecodebate com informações adicionais.

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