quinta-feira, 5 de junho de 2014

Fósseis oceânicos contam história das mudanças climáticas


Microfósseis permitem avaliar a evolução dos oceanos

A evolução dos oceanos, em especial o Atlântico Sul, é um mistério que pouco a pouco vai sendo elucidado com a contribuição do Laboratório de Paleoceanografia do Atlântico Sul. Sediado no Instituto Oceanográfico (IO) da USP, o LaPAS, debruça-se sobre o passado que vai dos últimos 20 mil até 25 milhões de anos. O foco fica nas mudanças climáticas — os professores Felipe Antonio de Lima Toledo e Karen Badaraco Costa querem entender como elas afetaram os oceanos e, consequentemente, toda a vida no planeta Terra.

Os estudos são feitos com base em microfósseis marinhos coletados do fundo do oceano, em especial nanofósseis calcáreos de algas microscópicas e foraminíferos (organismo protozoários, que podem ser, tanto bentônicos — do fundo dos mares —, quanto planctônicos — da coluna de água), que secretam uma testa carbonática.

Os testemunhos — amostras de sedimento retiradas do fundo do mar com um cano de comprimento variável — podem trazer o registro de milhares ou milhões de anos. Por meio deles é possível analisar os fósseis dessa fauna marinha que, ao morrer, se precipita e sedimenta, sendo sobreposta, com a passagem do tempo, pelos fósseis dos organismos mais recentes. Destes fósseis se obtêm, além da classificação e da quantificação, os seus parâmetros químicos e geoquímicos, como o teor de carbono, os isótopos de oxigênio e os isótopos de carbono, além de outros elementos-traço. Assim se tem um indicativo das características químicas da água no período, uma vez que os elementos mantêm a mesma proporção. “É um retrato de como era a água naquele momento. E, assim, se consegue tirar disso, a paleotemperatura da água, a paleosalinidade da água, os compostos orgânicos, a quantidade de nutrientes”, explica a professora Karen.

As mudanças climáticas sofridas pelos oceanos, segundo a professora, são bem conhecidas pelos testemunhos de gelo da Antártida e da Groenlândia, que são registros climáticos importantes por serem globais. Apesar disso, os registros de sedimentos do Atlântico Sul, por estarem entre os dois polos do planeta, acrescentam mais informações ao estudo, indicando qual dos dois hemisférios estaria influenciando de forma mais determinante a área estudada.

Mil anos de inverno
Apresentado em 2013 à comunidade cientifica em Salamanca, na Espanha, um estudo do laboratório identificou sinais do imenso Vulcão Toba, que ocorreu há cerca de 70 mil anos e que teve fundamental importância na história evolutiva do ser humano. Localizado na região da Indonésia, o Toba interferiu no planeta inteiro justamente por estar localizado em uma zona de baixa latitude, permitindo a distribuição das cinzas pela atmosfera aos dois hemisférios — o que teria resultado em um inverno de cerca de mil anos no planeta.

Para se ter uma base de comparação do quão tenebroso pode ter sido este inverno, o professor Toledo citou o Vulcão Tambora, que explodiu em 1815, deixando em suspensão na atmosfera as suas cinzas e impedindo a entrada dos raios solares. O resultado foi um inverno de dois anos no planeta — este, por sua vez, bem relatado. “Da paleoceanografia, chegamos no vulcanismo, e, do vulcanismo, na história. Os livros Frankstein e Drácula foram escritos sob influência desse período frio. A Europa ficou sob cinzas, sem sol, as pessoas começaram a morrer de fome, a praticar canibalismo. Nova Friburgo, no Rio de Janeiro, foi fundada por suíços, autorizados a virem para cá pelo Infante Dom João”.

Para chegar ao Vulcão Toba, Edmundo Camillo Júnior, pesquisador do LaPAS, explica que os organismos utilizam os isótopos 16 e 18 do oxigênio. Quando presentes na água em uma dada proporção, eles são incorporados pelos organismos na mesma razão. A incidência desses isótopos, entretanto, varia de acordo com a temperatura, e o registro dela é expresso na testa carbonática do organismo.

Por meio de análises, foi possível perceber uma discrepância entre os fósseis planctônicos e bentônicos, ficando a alteração muito marcada nos planctônicos. Além disso, a abundância das espécies de clima frio contribuiu para intrigar os pesquisadores que, ao confrontarem os resultados com o modelo de idade, perceberam a coincidência das datas.

Diante de tantas incógnitas, a pergunta que o cientista se faz é: “seria possível a um vulcão tão distante do Atlântico Sul interferir e impactar de tal forma as condições desse oceano?” Mais um mistério para, quem sabe, anos de pesquisa solucionarem.

agenusp@usp.br

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