Estudo com dados de 1950 a 2023 mostra que o aquecimento do Pacífico, na fase de El Niño, e do Atlântico tropical antecede ondas de calor na bacia, sobretudo entre março e maio. Prever calor somado à seca, porém, ainda depende de sinais mais próximos do evento.
O calor extremo que atinge a Amazônia entre março e maio costuma ser anunciado pelo oceano com até sete meses de antecedência. Quando as águas do Pacífico equatorial esquentam, na fase de El Niño, ou quando partes do Atlântico tropical ficam mais quentes que o normal, cresce a chance de a bacia registrar, meses depois, temperaturas no topo da escala histórica.
A conclusão é de um estudo publicado em 27 de agosto na revista Earth’s Future, da União Americana de Geofísica (AGU). O trabalho reúne cinco pesquisadores do Centro de Excelência para o Tempo do Século 21, financiado pelo Conselho Australiano de Pesquisa (ARC), com vínculos na Universidade de Nova Gales do Sul (UNSW), na Universidade Nacional Australiana e na Universidade de Melbourne, e o pesquisador Lincoln Muniz Alves, do Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (Inpe). A autora principal é a cientista Sanaa Hobeichi, da UNSW.
A equipe dividiu a bacia em seis regiões de clima semelhante, da mais chuvosa, no oeste equatorial, junto às encostas úmidas dos Andes, à mais seca e fria, no sopé andino protegido da chuva. Para cada uma, comparou a temperatura e a chuva mensais de 1950 a 2023 com quatro indicadores do clima global: a temperatura da superfície do mar no Pacífico central, na área chamada Niño 3.4, no Atlântico Norte tropical e no Atlântico Sul tropical, além da Oscilação do Atlântico Norte (NAO), um padrão de pressão atmosférica. Cada indicador foi medido no mesmo mês e em até sete meses antes da estação analisada, o que somou 1.536 relações testadas.
A ferramenta escolhida foram as cópulas, modelos estatísticos que não se limitam a verificar se duas variáveis sobem e descem juntas. Elas testam se os valores extremos de uma coincidem com os valores extremos da outra, ou seja, se um oceano excepcionalmente quente costuma vir antes de um calor excepcional na floresta.
Na maior parte dos casos, a resposta foi sim para o calor. Fases positivas do El Niño-Oscilação Sul (ENSO, na sigla em inglês) e do Atlântico tropical elevaram a probabilidade de calor extremo, e essa ligação apareceu com mais frequência e em área maior do que a ligação entre oceano frio e frio extremo. O sinal mais persistente surgiu entre março e maio, quando o calor extremo em grande parte da bacia seguiu anomalias positivas registradas até sete meses antes. De setembro a novembro, o calor veio depois do aquecimento do Atlântico Norte tropical. De dezembro a fevereiro, acompanhou o aquecimento recente do Atlântico Sul tropical em toda a bacia, e o El Niño apareceu com mais antecedência no sul amazônico e no sopé dos Andes. A NAO não mostrou relação significativa com a temperatura em nenhuma região ou estação.
“Os principais mecanismos que afetam a bacia amazônica e estão ligados aos oceanos Pacífico e Atlântico já são bem conhecidos na escala das médias sazonais”, afirma a professora associada Andréa Taschetto, da UNSW, coautora do artigo. “Mas, neste estudo, técnicas de aprendizado de máquina nos permitiram examinar a relação com eventos extremos compostos, o que é muito mais difícil. É bastante surpreendente que os extremos de calor estejam ligados a condições nos oceanos Pacífico e Atlântico tropical observadas com até sete meses de antecedência.”
O caminho físico é descrito no próprio artigo. Durante o El Niño, o aquecimento do Pacífico leste enfraquece os ventos alísios e desloca a circulação de Walker, a grande célula de ar que liga os dois lados do oceano. Sobre o norte da América do Sul, o ar passa a descer em vez de subir, o que inibe a formação de nuvens. Entra mais sol, o solo perde umidade e a temperatura dispara. Meses depois, o próprio El Niño ajuda a aquecer o Atlântico Norte tropical, que segura a Zona de Convergência Intertropical (ZCIT), faixa de nuvens responsável por boa parte das chuvas, mais ao norte do que o habitual e reduz as chuvas na Amazônia e no Nordeste. Os autores lembram que as secas de 1926, 1983, 1998 e 2016 foram associadas a El Niños fortes, enquanto a de 2005 esteve ligada ao aquecimento do Atlântico Norte.
Com a chuva, a história é outra. A ligação entre os índices oceânicos e os extremos de precipitação foi fraca e aparece só em pontos isolados. Segundo o estudo, a chuva nos trópicos varia muito mais que a temperatura e depende de sistemas de tempo regionais, da umidade do solo e das trocas entre a floresta e a atmosfera.
A segunda etapa testou se os sinais servem para prever os meses em que calor extremo e seca acontecem ao mesmo tempo. Para isso, os pesquisadores treinaram modelos de aprendizado de máquina do tipo floresta aleatória com 4.096 combinações dos quatro índices, em defasagens de zero a sete meses, para cada região e estação. Um modelo era considerado útil se detectasse pelo menos metade dos eventos observados sem gerar alarmes falsos em excesso. Os melhores resultados vieram da região central, ao sul do equador, de março a maio, com 81% das combinações aprovadas, e do norte da bacia, a oeste do planalto das Guianas, de dezembro a fevereiro, com 79%. Junho a agosto foi o período de pior desempenho, e o sopé dos Andes quase não teve combinações úteis. O índice do Pacífico foi o mais importante em metade das 24 combinações de região e estação.
Os autores fazem uma ressalva importante. Os modelos de melhor desempenho quase sempre incluíam um índice medido no próprio mês do evento, e só em poucos casos o aviso funcionou com um ou dois meses de antecedência. A relação de sete meses é, portanto, um sinal precursor do calor extremo, e não a prova de que episódios de calor com seca já possam ser previstos com essa folga.
“O aprendizado de máquina nos ajudou a identificar quais sinais climáticos são mais promissores para antecipar extremos de calor e seca”, diz Hobeichi. “O ENSO em geral forneceu a informação preditiva mais forte, mas os modos climáticos do Atlântico foram mais informativos em algumas regiões e estações. Igualmente importante, a análise mostrou onde esses sinais sozinhos não bastam.”
Pelo mapa de regiões do estudo, o Pará se divide entre as duas áreas em que os resultados mais interessam. O norte do estado, de Belém a Santarém e Óbidos, fica na região leste equatorial, a mais quente da bacia, com média de 27,4 °C entre setembro e novembro. Ali, o índice do Pacífico foi o preditor mais importante em todas as estações, e o calor extremo de setembro a novembro apareceu ligado ao aquecimento do Atlântico Norte tropical com meses de antecedência. Já o sul e o sudeste paraense, de Itaituba a Marabá, ficam na região central, onde o aviso de março a maio teve o melhor desempenho de toda a análise.
A seca de 2023 mostra o que está em jogo. Naquele ano, a bacia teve as maiores anomalias de temperatura desde 1980 em agosto (1,8 °C acima da média), setembro (2,2 °C) e outubro (2,7 °C), e o rio Negro chegou a 12,70 metros em Manaus em 26 de outubro, o nível mais baixo desde 1902, segundo estudo do pesquisador Jhan-Carlo Espinoza e colegas publicado em 2024 na revista Scientific Reports. No Pará, o rio Amazonas em Óbidos atingiu em novembro a menor cota já registrada, de acordo com o Serviço Geológico do Brasil (SGB).
Eventos assim aumentam o risco de incêndios, a mortalidade de árvores e as ameaças à saúde, à produção de alimentos e ao abastecimento de água. Também enfraquecem a capacidade da floresta de absorver gás carbônico. O artigo lembra que o desmatamento pode prolongar os períodos secos e elevar as temperaturas, o que torna a combinação ainda mais perigosa.
O trabalho tem limites que os próprios autores apontam. A análise principal usa uma única base de dados observacionais, com poucas estações nas encostas andinas, embora os padrões tenham se mantido quando a equipe repetiu as contas com outra base, a reanálise ERA5. O teste mede uma previsibilidade potencial, feita com estatística, e não o desempenho de um sistema de previsão em operação. Para transformar os sinais em alertas práticos, será preciso incluir informações sobre a umidade do solo, o estado da vegetação e a circulação regional, além de rodar modelos climáticos acoplados.
Mesmo assim, o estudo indica onde e quando vale a pena vigiar o Pacífico e o Atlântico para antecipar o risco de calor na Amazônia, e onde os oceanos sozinhos não dão conta. Para governos, comunidades e gestores ambientais, saber com semanas ou meses de folga que um período perigoso se aproxima pode ajudar a preparar o combate ao fogo e a proteção da saúde e do abastecimento de água.
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