Simulações indicam que a Terra pode perder o oxigênio em 1,1 bilhão de anos, antes do fim dos oceanos

Modelos climáticos apontam que o ar respirável pode desaparecer muito antes de o Sol virar uma gigante vermelha.

O primeiro sinal de que a Terra deixará de ser adequada para animais, plantas e outros organismos complexos pode não ser a destruição do planeta, mas a perda gradual do oxigênio do ar. Um estudo baseado em quase 400 mil simulações estima que a atmosfera rica em oxigênio deve persistir por cerca de 1,1 bilhão de anos, enquanto a NASA considera que as condições para a vida complexa devem desaparecer em pouco mais de 1 bilhão de anos.

Esse horizonte está tão distante que não representa uma ameaça para a humanidade atual, nem para as próximas muitas gerações. A pesquisa descreve uma transformação lenta, provocada pelo envelhecimento natural do Sol e por mudanças no equilíbrio entre atmosfera, oceanos, rochas e seres vivos.

O Sol muda devagar, mas a Terra acumula os efeitos

O Sol ainda está antes da metade de sua existência, mas seu brilho aumenta gradualmente à medida que envelhece. Em escalas de tempo geológicas, esse acréscimo de energia aquece a superfície terrestre e altera o ciclo da água.

Com mais calor, uma quantidade maior de água evapora. O vapor d’água é um gás de efeito estufa e retém parte da energia na atmosfera. Esse processo pode reforçar o aquecimento, elevando ainda mais a evaporação e aproximando o planeta de um cenário de efeito estufa descontrolado, conhecido em inglês como runaway greenhouse.

Segundo a NASA, a Terra deve se tornar inabitável para formas complexas de vida em pouco mais de 1 bilhão de anos, enquanto o Sol só deve se expandir para a fase de gigante vermelha daqui a cerca de 5 bilhões de anos.

O que as 400 mil simulações tentaram reproduzir

O trabalho foi realizado por Kazumi Ozaki, da Toho University, e Christopher Reinhard, do Georgia Institute of Technology, e publicado na revista Nature Geoscience. Em vez de observar uma mudança que ainda não aconteceu, os pesquisadores usaram um modelo computacional para testar diferentes trajetórias possíveis para o sistema terrestre.

O modelo reuniu processos do clima, dos oceanos, da atmosfera e da química influenciada pela vida. Cada simulação avaliou como esses elementos poderiam reagir ao aumento gradual da luminosidade solar. A variedade de cenários permitiu estimar não uma data exata, mas uma faixa provável para a duração da atmosfera com muito oxigênio.

O resultado mais importante está na sequência prevista. A redução expressiva do oxigênio pode ocorrer antes de a perda de água para o espaço atingir seu estágio mais severo. Em outras palavras, a atmosfera pode deixar de oferecer condições para animais e plantas complexos antes que os oceanos desapareçam completamente.

Por que o oxigênio não é uma garantia permanente

Na Terra atual, o oxigênio atmosférico está ligado principalmente à fotossíntese realizada por plantas, algas e cianobactérias. Esses organismos usam luz, água e gás carbônico para produzir matéria orgânica e liberar oxigênio. O processo sustenta as cadeias alimentares e mantém a composição do ar adequada para muitos seres vivos.

O aquecimento prolongado, porém, pode modificar os ciclos químicos que mantêm esse equilíbrio. À medida que o planeta se torna mais quente e seco, a produtividade dos organismos fotossintéticos tende a ser afetada. A redução desses produtores diminuiria a reposição do oxigênio, enquanto reações químicas consumiriam parte do gás já presente na atmosfera.

O estudo sugere, portanto, que uma atmosfera com oxigênio abundante é uma fase temporária na história de um planeta. Isso interessa à astronomia porque cientistas costumam considerar o oxigênio um dos possíveis sinais de atividade biológica em mundos distantes. A ausência desse gás, por si só, não provaria que um planeta é estéril, assim como sua presença isolada não garantiria a existência de vida complexa.

O que essa previsão tem a ver com a Amazônia

Para quem vive na Amazônia, o prazo de 1,1 bilhão de anos não deve ser confundido com as mudanças ambientais observadas hoje. A floresta, os rios e as comunidades dos estados da região estão expostos a alterações atuais de temperatura, chuva, queimadas, desmatamento e uso da terra, fenômenos que acontecem em décadas e séculos, não em bilhões de anos.

A diferença entre as duas escalas é essencial. A evolução natural do brilho solar explica o futuro remoto apresentado pelo estudo. Já o aquecimento registrado nas últimas décadas ocorre rápido demais para ser atribuído às variações da atividade solar, segundo a orientação climática oficial da NASA. A principal causa do aquecimento contemporâneo é a concentração crescente de gases de efeito estufa produzidos por atividades humanas.

Essa separação ajuda a evitar uma interpretação equivocada: a pesquisa não afirma que a Amazônia ou qualquer outra região da Terra esteja perto de perder o oxigênio. Também não calcula os efeitos das mudanças climáticas atuais sobre uma cidade, uma bacia hidrográfica ou um bioma específico.

Uma previsão de longo prazo, não uma data marcada

Os números apresentados pelos pesquisadores devem ser lidos como estimativas produzidas por modelos, e não como um calendário inevitável. Pequenas diferenças nas hipóteses sobre o clima, os oceanos, a química atmosférica e a evolução biológica podem alterar o resultado final.

A previsão também não significa que toda forma de vida desaparecerá ao mesmo tempo. Microrganismos podem sobreviver em ambientes muito diferentes daqueles necessários para mamíferos, aves, florestas e outros organismos complexos. A conclusão central é mais específica: as condições que permitem uma biosfera rica em vida complexa não devem durar até a fase em que o Sol destruirá fisicamente a Terra.

Os próximos avanços dependerão de modelos capazes de representar com mais detalhe a interação entre o Sol, a atmosfera, os oceanos e os organismos vivos, além da comparação com observações de exoplanetas em diferentes estágios de evolução.

Com informações de NASA e Nature Geoscience.

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