Um novo modelo científico e uma ferramenta de teia associada ajudarão os cientistas, gestores de recursos, pescadores e decisores a compreender a acidificação oceânica no Golfo do Alasca.
A acidificação oceânica é um termo para o declínio contínuo do pH nos oceanos do mundo. Ocorre quando o dióxido de carbono produzido pelo homem se acumula no ar e é absorvido pelo oceano, baixando seu pH e muitas vezes criando más condições para caranguejos, moluscos e outros organismos marinhos.
Apesar de sua relevância para a pesca comercial e de subsistência, a acidificação oceânica é mal compreendida no Alasca. A pesquisadora da Universidade do Alasca Fairbanks Claudine Hauri está trabalhando para mudar isso, fornecendo uma maneira de identificar pontos críticos de acidificação oceânica, padrões sazonais e tendências de longo prazo.
Hauri, uma oceanógrafa química do Centro Internacional de Pesquisa do Ártico da UAF, e sua equipe desenvolveu uma ferramenta web de fácil utilização. Com ela, as pessoas podem criar mapas, traçar dados e visualizar estatísticas para mais de 100 variáveis oceânicas, incluindo temperatura, salinidade, pH e dióxido de carbono na água. Muitas das variáveis estão ligadas à acidificação oceânica e às mudanças climáticas.
Os dados são tridimensionais, portanto os usuários da ferramenta podem explorar condições em diferentes profundidades. Eles também podem comparar mais de 30 anos de simulações para ver como a acidificação oceânica está mudando.
A equipe desenvolveu a ferramenta usando um modelo de acidificação oceânica que fundiu modelos oceânicos físicos, biogeoquímicos e hidrológicos para reproduzir as condições do Golfo do Alasca de 1980-2013. Hauri planeja expandir o modelo até os dias atuais e, dependendo do financiamento, para o futuro.
“Esta simulação do modelo é especial porque é longa e remonta a 1980 e é informada por uma simulação de água doce que imita a entrada ribeirinha de milhares de rios e riachos ao longo da costa”, disse Hauri.
Desde que o pH tende a ser mais baixo perto da boca do rio e das geleiras, incluindo onde, quando e quanta água doce entra no oceano foi uma distinção crítica dos modelos de acidificação oceânica passados. Os modelos anteriores também cobriam períodos de tempo muito mais curtos ou não incorporavam como a acidificação oceânica varia espacialmente ou de um ano para o outro.
“Este sistema é tão variável no espaço e no tempo que você não pode simplesmente olhar para alguns anos e dizer que é acidificação oceânica”, explicou Hauri. “Você precisa de muito mais tempo para ter certeza de que o que você vê é uma tendência de longo prazo”.
Para avaliar sua eficácia, Hauri usou seu modelo para reproduzir as condições passadas que foram observadas durante cruzeiros científicos bianuais fora de Seward.
“Nós realmente temos a variabilidade sazonal abaixo, tanto quanto sabemos, das observações”, disse Hauri.
Para uma melhor simulação e avaliação das diferenças ano-a-ano, disse Hauri, mais observações são necessárias. Felizmente, o modelo ajuda os cientistas a priorizar onde focar pesquisas futuras.
Nina Bednarsek é uma das primeiras pessoas a usar o modelo. Um oceanógrafo biológico do Projeto de Pesquisa de Águas Costeiras do Sul da Califórnia, Bednarsek está avaliando o risco de acidificação oceânica em pterópodes, um caracol marinho abundante e importante para o salmão no Golfo do Alasca. O trabalho depende do modelo de Hauri para identificar pontos de acidificação oceânica e épocas do ano em que as condições são pobres.
“A interpretação biológica dos riscos sem tal modelo é quase impossível”, disse Bednarsek.
Bednarsek funde seu conhecimento sobre onde os pterópodes vivem e sua sensibilidade à acidificação oceânica com os dados de acidificação oceânica de Hauri. Juntos eles revelam o quanto os pterópodes já estão sendo expostos à acidificação oceânica, se seu habitat mudou nas últimas três décadas, e se eles são vulneráveis em certas fases da vida. Bednarsek disse que o trabalho tem implicações diretas para os gerentes de pesca.
Next, Hauri está usando o modelo para explorar como a mudança climática, em termos de temperatura de aquecimento e mais água doce do derretimento das geleiras, impacta a acidificação oceânica no golfo. Será que vai abrandar ou acelerar?
Este trabalho é descrito num artigo científico publicado em 29 de Julho de 2020, na revista Biogeosciences.
Co-autores incluem Cristina Schultz, Katherine Hedstrom, Seth Danielson, Brita Irving, Scott Doney, Raphael Dussin, Enrique Curchitser, David Hill e Charles Stock.
CONTACTOS ADICIONAIS: Claudine Hauri, [email protected]; Nina Bednarsek, [email protected]