A criosfera ártica é o epicentro do impacto agudo das mudanças globais, com aquecimento e amplificação abruptos levando ao rápido declínio do gelo marinho e à perda irreversível de gelo glacial. Um desafio fundamental é entender como o derretimento da criosfera impactará os ciclos e ecossistemas do carbono marinho ártico.
Aqui, usamos biomarcadores geoquímicos orgânicos para rastrear a contribuição de diferentes grupos planctônicos para o carbono orgânico em sedimentos de fiordes árticos (Kongsfjorden, Svalbard) durante estados climáticos passados mais quentes e mais frios (do que o presente). Mostramos que as estruturas da comunidade fitoplanctônica mudaram abruptamente com a variação da cobertura de gelo marinho e a perda de gelo glacial.
Nossos resultados sugerem que a futura deglaciação dos fiordes de Svalbard provavelmente aumentará a produtividade primária em um cenário “azul” (sem gelo no verão); no entanto, o potencial dos fiordes de servirem como hotspots de sepultamento de carbono orgânico marinho provavelmente será limitado devido às águas mais quentes e estratificadas e ao reduzido suprimento de nutrientes essenciais induzido pela água do degelo.
A Mares nórdicos com as principais correntes oceânicas. B Área de estudo mostrando as principais correntes oceânicas (setas vermelhas e azuis) e margem mínima média de gelo marinho para março e margem máxima de gelo marinho para setembro no período de 1981–2010 (linhas amarelas tracejadas) (Dados: extensão do gelo marinho: NSIDC, 2021). A estrela amarela indica a localização do KH-17. C Imagem de satélite de Kongsfjorden (Ko) (Sentinel 2 L2A, 27/07/2020, disponível em sentinel-hub.com consultado em 03/2024) e localização do KH-17 (estrela amarela). O ponto vermelho indica a estação “kb0” em Hegseth e Tverberg 43. Observe a carga de suspensão liberada da frente da geleira durante o derretimento do verão.
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Novo estudo liderado por Jochen Knies, do Centro de Pesquisa Polar iC3, encontrou sinais preocupantes de que as mudanças climáticas podem estar minando a capacidade dos fiordes árticos de servirem como sumidouros de carbono eficazes. As descobertas sugerem que a capacidade dos oceanos polares de remover carbono da atmosfera pode ser reduzida à medida que o mundo continua a aquecer.
Knies e seus colaboradores descobriram que mudanças rápidas no Ártico estão transformando ecossistemas vibrantes de fiordes como Kongsfjorden em Svalbard. Publicadas na Communications Earth & Environment, suas descobertas documentam não apenas uma mudança nas comunidades fitoplanctônicas devido ao derretimento do gelo, mas também um declínio preocupante na capacidade desses fiordes de sequestrar carbono.
O mundo oculto do fitoplâncton
Na base das teias alimentares do Ártico está o fitoplâncton — pequenos heróis microscópicos dos nossos oceanos. Esses organismos não servem apenas de alimento para peixes. Eles desempenham um papel fundamental no ciclo do carbono e na regulação do clima. À medida que o gelo recua, a luz solar atinge uma área maior da superfície do oceano, incentivando o fitoplâncton a prosperar. Imagine um banquete de vida emergindo das profundezas, com peixes e animais marinhos reunidos em torno dessa abundância recém-descoberta.
Knies, principal autor do estudo, destaca essa dinâmica: “As mudanças que observamos sugerem que o futuro desses ecossistemas de fiordes dependerá muito de quão bem eles se adaptarão a um clima mais quente’.
Equilibrando o crescimento e a sustentabilidade em um clima de aquecimento
Águas mais quentes podem estimular o crescimento do fitoplâncton durante verões ensolarados, apresentando uma oportunidade inicial para aumento da produtividade. No entanto, à medida que as águas se estratificam, os nutrientes essenciais se tornam mais difíceis de acessar, levando a uma situação de dois gumes: embora possamos observar um aumento na biomassa fitoplanctônica, a eficiência da captura de carbono pode diminuir.
Knies enfatiza este ponto crítico : “Embora prevejamos uma maior produção primária, a realidade é que águas mais quentes e estratificadas podem prejudicar a capacidade dos fiordes de servirem como sumidouros de carbono eficazes”.
Além disso, o fluxo de água do degelo glacial, como uma tábua de salvação para a vida marinha , desempenha um papel vital na remodelação da paisagem nutricional desses fiordes. À medida que as geleiras desaparecem, esse suprimento de nutrientes se torna imprevisível, levantando preocupações sobre a saúde desses ecossistemas a longo prazo. Sem um fluxo constante de nutrientes, o equilíbrio ecológico pode ser rompido, impactando potencialmente a cadeia alimentar e a produtividade geral dos fiordes.
O Ártico atua como um indicador vital das mudanças climáticas globais. O foco mundial está voltado para essas calotas polares em derretimento não apenas por sua beleza, mas porque elas contêm lições significativas sobre o nosso futuro compartilhado. “O futuro dos fiordes árticos reflete os desafios climáticos mais amplos que enfrentamos globalmente”, alerta Knies.