Ciclo da água amplificando o aquecimento global

O ciclo global da água – ou seja, o movimento constante da água doce entre as nuvens, a terra e o oceano – desempenha um papel importante em nossas vidas diárias. Este delicado sistema transporta a água do oceano para a terra, ajudando a tornar o nosso ambiente habitável e o solo fértil.

Mas o aumento das temperaturas globais tem tornado esse sistema mais extremo: a água está se movendo de regiões secas para regiões úmidas, causando secas em partes do globo, enquanto intensificam eventos de chuvas e inundações em outras.

Em outras palavras, as áreas úmidas estão ficando mais úmidas e as áreas secas estão ficando mais secas. Até agora, as mudanças no ciclo eram difíceis de observar diretamente, com cerca de 80% da precipitação global e evaporação acontecendo sobre o oceano.

Mas um novo estudo liderado pela UNSW, usou padrões de mudança de sal no oceano para estimar quanta água doce do oceano se moveu do equador para os polos desde 1970.

As descobertas mostram que entre duas e quatro vezes mais água doce foi mudou do que os modelos climáticos previam – nos dando insights sobre como o ciclo global da água está se amplificando como um todo.

“Já sabíamos de trabalhos anteriores que o ciclo global da água estava se intensificando”, diz o principal autor do estudo, Taimoor Sohail, matemático e pesquisador associado de pós-doutorado na UNSW Science. “Só não sabíamos quanto.

“O movimento de água doce de áreas quentes para frias forma a maior parte do transporte de água.

Nossas descobertas pintam uma imagem das mudanças maiores que acontecem no ciclo global da água”.

A equipe chegou às suas conclusões analisando observações de três conjuntos de dados históricos que cobrem o período 1970-2014. Mas, em vez de se concentrar em observações diretas de chuva – que
podem ser difíceis de medir em todo o oceano –, eles se concentraram em um aspecto mais incomum: quão salgada era a água em cada área oceânica.

“Em regiões mais quentes, a evaporação remove a água doce do oceano deixando o sal para trás, tornando o oceano mais salgado”, diz o coautor Jan Zika, professor associado da Escola de Matemática e Estatística da UNSW. “O ciclo da água leva essa água doce para regiões mais frias onde cai como chuva, diluindo o oceano e tornando-o menos salgado”.

Em outras palavras, o ciclo da água deixa uma assinatura no padrão de sal do oceano – e medindo esses padrões, os pesquisadores podem rastrear como o ciclo muda ao longo do tempo.

A equipe estima que entre 1970 e 2014, um extra de 46.000-77.000 quilômetros cúbicos de água doce foi transportado do equador para os polos do que o esperado – isso é cerca de 18-30 centímetros de água doce de regiões tropicais e subtropicais, ou cerca de 123 vezes a água no porto de Sydney.

“Mudanças no ciclo da água podem ter um impacto crítico na infraestrutura, agricultura e biodiversidade”, diz o Dr. Sohail. “Portanto, é importante entender como as mudanças climáticas estão impactando o ciclo da água agora e no futuro”.

“Essa descoberta nos dá uma ideia de quanto esse membro do ciclo da água está mudando e pode nos ajudar a melhorar os futuros modelos de mudança climática”.

Melhorando as projeções futuras

Quando o Dr. Sohail e a equipe compararam suas descobertas com 20 modelos climáticos diferentes, eles descobriram que todos os modelos haviam subestimado a mudança real na transferência de água doce quente-fria.

Dr. Sohail diz que as descobertas podem significar que estamos subestimando os impactos das mudanças climáticas nas chuvas. “Descobertas como as nossas são como podemos melhorar esses modelos”, diz o Dr. Sohail.

“Cada nova geração de modelagem adapta modelos anteriores com dados reais, encontrando áreas que podemos melhorar em modelos futuros. Esta é uma evolução natural na modelagem climática”.

Os cientistas estão agora usando a sexta geração de modelagem climática (chamada Sixth Climate Model Intercomparison Project, ou ‘CMIP6’), que incorporou atualizações da quinta geração.

Esta descoberta mais recente é uma demonstração do processo científico em funcionamento – e pode ajudar a melhorar as estimativas futuras.

“Estabelecer a mudança no transporte de água doce quente para fria significa que podemos avançar e continuar a fazer essas projeções importantes sobre como as mudanças climáticas provavelmente afetarão nosso ciclo global da água”, diz o Dr. Sohail.

“Daqui a 10 ou 20 anos, os cientistas podem usar essa referência para descobrir o quanto esses padrões estão mudando ao longo do tempo”.