Mundo
Pesquisadores mostram liberação acelerada de dióxido de carbono de rochas no Ártico do Canadá com o aquecimento global
Pesquisadores do Departamento de Ciências da Terra da Universidade de Oxford mostraram que o intemperismo de rochas no Ártico canadense irá acelerar com o aumento das temperaturas, desencadeando...
Por
Oxford - 15/10/2024
O Rio Mackenzie nos Territórios do Noroeste do Canadá. Crédito da imagem: Imagens do Observatório Terrestre da NASA por Joshua Stevens, usando dados Landsat do US Geological Survey.
Pesquisadores do Departamento de Ciências da Terra da Universidade de Oxford mostraram que o intemperismo de rochas no Ártico canadense irá acelerar com o aumento das temperaturas, desencadeando um ciclo de feedback positivo que irá liberar mais e mais CO2 para a atmosfera. As descobertas foram publicadas esta semana no periódico Science Advances .
"Vemos aumentos drásticos na oxidação de sulfeto na Bacia do Rio Mackenzie, mesmo com aquecimento moderado. Até agora, a sensibilidade à temperatura da liberação de CO 2 de rochas de sulfeto e seus principais impulsionadores eram desconhecidos em grandes áreas e escalas de tempo."
Autora principal, Dra. Ella Walsh (Departamento de Ciências da Terra, Universidade de Oxford na época do estudo)
Para regiões sensíveis como o Ártico, onde as temperaturas do ar da superfície estão esquentando quase quatro vezes mais rápido do que a média global , é particularmente crucial entender a contribuição potencial do CO2 atmosférico do intemperismo. Um caminho acontece quando certos minerais e rochas reagem com o oxigênio na atmosfera, liberando CO 2 por meio de uma série de reações químicas. Por exemplo, o intemperismo de minerais de sulfeto (por exemplo, 'ouro de tolo') produz ácido, o que faz com que o CO2 seja liberado de outros minerais de rocha próximos.
No permafrost ártico, esses minerais estão sendo expostos à medida que o solo descongela devido ao aumento das temperaturas, o que poderia atuar como um ciclo de feedback positivo para acelerar as mudanças climáticas. Até agora, no entanto, era amplamente desconhecido como essa reação responderia às mudanças de temperatura e quanto CO 2 extra poderia ser liberado.
Neste novo estudo, pesquisadores usaram registros de concentração de sulfato e temperatura de 23 locais na Bacia do Rio Mackenzie, o maior sistema fluvial do Canadá, para examinar a sensibilidade do processo de intemperismo ao aumento das temperaturas. O sulfato, assim como o CO 2 , é um produto do intemperismo de sulfeto e pode ser usado para rastrear a rapidez com que esse processo ocorre.
Os resultados demonstraram que, em toda a bacia hidrográfica, as concentrações de sulfato aumentaram rapidamente com a temperatura. Durante os últimos 60 anos (de 1960 a 2020), o intemperismo de sulfeto viu um aumento de 45%, pois as temperaturas aumentaram em 2,3 o C. Isso destaca que o CO 2 liberado pelo intemperismo pode desencadear um ciclo de feedback positivo que aceleraria o aquecimento nas regiões do Ártico.
Usando esses registros passados ??de rios, os pesquisadores previram que o CO 2 liberado da Bacia do Rio Mackenzie poderia dobrar para 3 bilhões de kg/ano até 2100 sob um cenário de emissão moderada. Essa mudança seria equivalente a cerca de metade das emissões anuais totais do setor de aviação doméstica do Canadá para um ano típico .
"O aquecimento futuro em vastas paisagens árticas pode aumentar ainda mais as taxas de oxidação de sulfeto e afetar os orçamentos regionais do ciclo de carbono. Agora que descobrimos isso, estamos trabalhando para entender como essas reações podem ser desaceleradas, e parece que a formação de turfeiras pode ajudar a diminuir o processo de oxidação de sulfeto."
Coautor, Professor Bob Hilton (Departamento de Ciências da Terra, Universidade de Oxford)
Nem todas as partes da bacia hidrográfica responderam da mesma forma. O intemperismo foi muito mais sensível à temperatura em áreas montanhosas rochosas e aquelas cobertas com permafrost. Ao modelar o processo, os pesquisadores revelaram que o intemperismo de sulfeto foi acelerado ainda mais por processos que quebram rochas à medida que congelam e se estilhaçam.
Por outro lado, áreas cobertas por turfeiras apresentaram menores aumentos na oxidação de sulfeto com o aquecimento, porque a turfa protege o leito rochoso desse processo.
Existem vários ambientes semelhantes no Ártico onde a combinação de tipos de rochas, altas proporções de leito rochoso exposto e vastas áreas de solo permanentemente congelado criam condições em que o aquecimento resultará em rápidos aumentos no intemperismo de sulfeto. Como resultado, é extremamente provável que esse efeito não esteja restrito à Bacia do Rio Mackenzie.
De acordo com os pesquisadores, o estudo destaca o valor de considerar o intemperismo de sulfeto em modelos de emissão em larga escala, que são extremamente úteis para fazer previsões de mudanças climáticas.
O estudo 'Sensibilidade à temperatura do feedback do permafrost mineral na escala continental' foi publicado na Science Advances .
