Em um novo estudo, pesquisadores do Laboratório Nacional do Noroeste do Pacífico do Departamento de Energia descobriram que a costa atlântica dos EUA está se tornando um terreno fértil para furacões que se intensificam rapidamente. Alimentada por condições ambientais que geram tempestades cada vez mais severas – com as mudanças climáticas como contribuinte principal – a nova pesquisa descobre que os furacões estão ficando mais úmidos e se fortalecendo mais rapidamente perto do litoral já atingido por furacões.

Olhando para os dados que descrevem as últimas quatro décadas de atividade de furacões e as condições que os moldaram, os pesquisadores descobriram que as taxas em que os furacões se fortalecem perto da costa atlântica dos EUA aumentaram desde 1979. Olhando para um futuro marcado pela dependência contínua de combustíveis fósseis, a equipe acha que essa tendência provavelmente continuará.

Um mundo mais quente , disse o cientista climático Karthik Balaguru, está prestes a trazer furacões que se intensificam mais rapidamente e, com eles, um risco aumentado de inundação para a costa atlântica dos EUA.

"Nossas descobertas têm implicações profundas para os residentes costeiros, tomadores de decisão e formuladores de políticas", disse Balaguru. "E isso não é específico apenas para o Atlântico. Está acontecendo em várias regiões costeiras proeminentes em todo o mundo."

A equipe de Balaguru descobriu que um fenômeno costeiro único está no centro da atividade dos furacões. Uma mistura de condições ambientais causadas por esse fenômeno acaba tornando o litoral mais propício ao desenvolvimento de furacões.

A mesma mistura de condições favoráveis ??a furacões não aparece no Golfo do México, que a equipe explorou. Mas eles podem se formar em muitas outras regiões, incluindo aquelas próximas ao litoral do leste asiático e no noroeste do mar da Arábia.

O novo estudo foi publicado hoje, 17 de outubro, na Geophysical Research Letters .

Algumas tempestades, como o furacão Ian, que causou grandes danos e está entre as mais fortes a se aproximar da costa dos EUA, podem se tornar repentinamente severas. Sobrecarregados por condições favoráveis ??a furacões, como uma superfície do mar mais quente ou maior umidade atmosférica, eles podem se intensificar rapidamente, pulando várias categorias às vezes em pouco tempo.

Por causa da velocidade com que se formam, esses furacões podem iludir as previsões das melhores ferramentas da comunidade de previsão. É por isso que os membros dessa comunidade – entre eles Balaguru – estão trabalhando para melhor antecipar e entender as condições que impulsionam a rápida intensificação dos furacões.

O novo estudo revela que tais condições produtoras de furacões estão se tornando mais comuns ao longo da costa atlântica dos EUA. A chave para esse ambiente em mudança, disse Balaguru, começa com o aquecimento.

À medida que as temperaturas globais aumentam, a superfície da Terra aquece. Mas esse aquecimento não acontece de maneira uniforme. A superfície da Terra, afinal, não é feita de material uniforme. Rochas, terra, água, árvores — tudo aquece em ritmos diferentes. E a terra, por exemplo, é geralmente mais quente que o mar.

Mas à medida que os gases de efeito estufa aumentam, disse o cientista atmosférico e coautor do novo estudo Ruby Leung, a diferença de temperatura entre a terra mais quente e o mar mais frio fica cada vez mais divergente.

"Ao contrário do oceano com suprimento ilimitado de água", disse Leung, "há muito menos água no solo. Isso significa que a terra não pode evaporar tanta água, então não pode se livrar do calor extra retido pelos gases de efeito estufa tão rapidamente como o oceano." De fato, os mapas globais que descrevem o aquecimento passado e futuro mostram o padrão distinto do aquecimento da terra mais do que do mar. Essa diferença cada vez mais forte pode criar tempestades mais fortes.

O novo estudo descreve condições únicas e favoráveis ??a furacões que surgem dessa diferença no aquecimento. Sobre a terra mais quente, a pressão do ar é menor. Sobre o mar mais frio, a pressão do ar é relativamente maior. O ar de alta pressão sopra para o interior em direção às áreas mais quentes e de baixa pressão.

A rotação da Terra guia esses ventos em uma direção ciclônica e sinuosa. Essa rotação fortalece algo chamado "vorticidade", um movimento giratório do ar que, neste caso, acontece no nível mais baixo da atmosfera da Terra.

Esse movimento de torção puxa o ar úmido próximo à superfície da Terra para a atmosfera. Os furacões são frequentemente descritos como "motores de calor", continuamente sugando o ar quente e úmido e convertendo sua energia em ventos prejudiciais. Essa energia vem em parte da condensação do vapor de água.

À medida que o ar úmido sobe dentro do núcleo do furacão e esfria em direção ao topo, o vapor de água se condensa e emite calor. O calor aquece o ar próximo, fazendo com que ele suba ainda mais. Este processo revigora a tempestade.

Adicione gases de efeito estufa que aquecem ainda mais a terra, disse Leung, e você fortalece esse movimento de torção que puxa o ar úmido para cima. Uma superfície do mar mais quente – também um produto das mudanças climáticas – adiciona ainda mais umidade.

O cisalhamento vertical do vento, no entanto, pode atrapalhar o "motor térmico", injetando ar seco no núcleo da tempestade, roubando o calor e a umidade do furacão. Mas a equipe de Balaguru descobriu que essa força negadora enfraqueceu na costa atlântica dos EUA nas últimas quatro décadas, aumentando o problema.

"O ambiente próximo à costa tornou-se absolutamente mais favorável para furacões perto da costa atlântica", disse Balaguru, "e isso é muito consistente com a crescente intensificação de furacões que observamos na região".

A equipe queria identificar qual o papel das mudanças climáticas na formação dessas condições favoráveis ??aos furacões. Eles também queriam explorar como essas condições poderiam mudar ao longo do resto do século.

Usando modelos que descrevem quais consequências seguiriam em uma economia mundial baseada em combustíveis fósseis, a equipe descobriu que as mesmas condições favorecerão cada vez mais o desenvolvimento de tempestades, trazendo chances ainda maiores de tempestades mais úmidas e de desenvolvimento mais rápido até 2100.

O cisalhamento do vento enfraquecerá na costa atlântica. A intensidade potencial, que denota a intensidade máxima que uma tempestade pode sustentar sob as condições prevalecentes, aumentará. A umidade atmosférica e a vorticidade próxima à costa também se fortalecerão.

Ao calcular a média de seus resultados em vários modelos climáticos , a equipe reduziu o "ruído" da variabilidade natural no sistema climático da Terra. Depois de comparar os modelos, o que restou principalmente foi o sinal claro e distinto das mudanças climáticas.

"Os padrões espaciais de mudança que estamos vendo são consistentes entre os modelos", disse Balaguru, "e isso significa que o que vimos provavelmente está relacionado à mudança climática . A variabilidade natural desempenha um papel, mas em menor grau".

Essas diferenças cada vez mais acentuadas de temperatura terra-mar podem surgir em outras áreas costeiras. Embora esta pesquisa se concentre apenas no hemisfério norte , seria de esperar que a mesma coisa acontecesse nas costas do hemisfério sul, disse Balaguru. Como mais tempestades ocorrem no hemisfério norte, acrescentou, o efeito provavelmente seria mais prevalente lá.

As diferenças de temperatura terra-mar também têm outras implicações. "Por exemplo, eles foram associados ao aumento da aridez sobre a terra e à mudança da sazonalidade da precipitação em algumas regiões", disse Leung. “Considerando o contraste do aquecimento terra-mar, este estudo acrescenta uma nova e importante consequência: mudanças no comportamento dos furacões nas regiões costeiras que podem afetar grandes populações em todo o mundo”