Até cerca de 20.000 anos atrás as grandes placas de gelo que enterraram grande parte da Ásia, Europa e América do Norte pararam o seu avanço rastejante. Em poucas centenas de anos o nível do mar em alguns lugares tinha subido até 10 metros – mais do que se o manto de gelo que ainda hoje cobre a Gronelândia se derretesse. Esta inundação de água doce encheu o Atlântico Norte e também fechou as correntes oceânicas que transportavam água mais quente das regiões equatoriais para norte. O calor equatorial aqueceu os recintos da Antárctida no Hemisfério Sul, encolhendo o gelo marinho e alterando os ventos circumpolares. Como resultado – e por razões que permanecem inexplicáveis – as águas do Oceano Sul podem ter começado a libertar dióxido de carbono, suficiente para aumentar as concentrações na atmosfera em mais de 100 partes por milhão ao longo de milénios – o que equivale ao aumento registado nos últimos 200 anos. Esse CO2 aqueceu então o globo, derretendo as camadas continentais de gelo e dando início ao actual clima que permitiu à humanidade prosperar.
Isso, pelo menos, é a história contada por um novo artigo publicado na Nature a 5 de Abril que reconstrói o fim da última era glacial. Os investigadores examinaram os núcleos de sedimentos recolhidos nas profundezas do mar e dos lagos, bem como as minúsculas bolhas de ar antigo aprisionadas dentro de núcleos de gelo retirados da Antárctida, da Gronelândia e de outros locais. (Scientific American faz parte do Nature Publishing Group.) A investigação sugere que – contrariamente a algumas descobertas anteriores – o CO2 conduziu a ronda anterior de aquecimento global em vez de o fazer vice-versa, tal como continua a fazer hoje graças ao aumento das emissões de CO2 e outros gases com efeito de estufa.
“Descobrimos que a temperatura global está um pouco atrás do CO2”, explica o paleoclimatologista Jeremy Shakun, um colega da National Oceanic and Atmospheric Administration das universidades de Harvard e Columbia, que liderou a investigação que traça as antigas concentrações de CO2 e as temperaturas globais. “O CO2 foi o grande motor do aquecimento global no final da Era do Gelo”
Shakun e os seus colegas começaram por criar o primeiro conjunto global de procura de temperaturas – um conjunto de 80 registos diferentes de todo o mundo que registaram temperaturas de cerca de 20.000 anos atrás a 10.000 anos atrás. Variando desde os níveis de magnésio em conchas microscópicas retiradas dos núcleos de sedimentos oceânicos até à contagem de pólen em camadas de lama dos leitos de lakebeds, os proxys forneceram milhares de leituras de temperatura ao longo do período. “Os núcleos de gelo só nos falam das temperaturas na Antárctida”, Shakun nota de estudos anteriores que se baseavam exclusivamente num núcleo de gelo da Antárctida que regista as condições atmosféricas ao longo dos últimos 800.000 anos. “Não se quer olhar para um ponto do mapa para o aquecimento global”
Comparando o conjunto global de registos de temperatura com os níveis de CO2 nas antigas bolhas de ar aprisionadas nos núcleos de gelo revela que as temperaturas médias globais começaram a subir pelo menos um século depois de os níveis de CO2 terem começado a subir. É o inverso do que parece ter acontecido na Antárctida, onde o aquecimento das temperaturas precede o aumento dos níveis de CO2. Mas que o aquecimento local pode ser explicado por este encerramento das correntes oceânicas em resultado do enorme derretimento glacial no Hemisfério Norte – um resultado ainda mais reforçado pela modelação por computador utilizando os dados recolhidos a partir do registo do mundo real.
A razão para o recuo das camadas de gelo permanece, no entanto, indefinida. Embora tenha havido uma mudança na força relativa do sol há cerca de 20.000 anos, graças a variações na órbita do planeta, esta era menor do que as mudanças que a precederam e não conseguiu desencadear um derretimento. De facto, núcleos de gelo da Gronelândia sugerem que houve um evento de aquecimento ainda maior no norte há cerca de 60.000 anos, observa o cientista climático Eric Wolff do British Antarctic Survey num comentário sobre os resultados também publicado em Nature.
“Sabemos que a única coisa que mudou no hemisfério norte foram estas alterações orbitais” que afectam a quantidade de luz solar que atinge o extremo norte, explica o geólogo Peter Clark da Universidade Estatal do Oregon, que orientou a investigação de Shakun. O degelo no norte poderia ter sido desencadeado “porque as camadas de gelo tinham atingido um tamanho tal que se tinham tornado instáveis e estavam prontas para partir”. Isto também pode ajudar a explicar a subida e queda cíclicas da idade do gelo ao longo de centenas de milhares de anos.
p>Apenas o local de onde veio o dióxido de carbono extra também permanece pouco claro. “Não há provas convincentes de que tenha existido um reservatório suficientemente grande de carbono metabólico antigo num local misterioso no oceano glacial para ser ventilado durante a deglaciação”, argumenta o paleoclimatologista Lowell Stott, da Universidade da Califórnia do Sul, que não esteve envolvido no estudo. Mas um artigo publicado online na Science a 29 de Março sugere que o CO2 extra veio do Oceano Sul, com base na análise dos isótopos de carbono incrustados na molécula mais responsável pelo aquecimento global. Stott argumenta também que o calendário do aquecimento versus o do aumento dos níveis de CO2 permanece demasiado próximo para se ter a certeza de que veio em primeiro lugar.
O aquecimento global moderno deriva de um claro aumento dos níveis de CO2 (e de outros gases com efeito de estufa) resultantes da queima de combustíveis fósseis, do abate de florestas e de outras actividades humanas. E, no passado, o aumento dos níveis de CO2, no mínimo, amplificou o aquecimento global, dando origem a um clima relativamente ameno e estável, por vezes chamado o “longo Verão”, que permitiu que a civilização humana florescesse. A humanidade aumentou agora os níveis globais de CO2 em mais do que o aumento de cerca de 180 para 260 ppm no final da última era glacial, embora em algumas centenas de anos e não em mais de alguns milhares de anos. “O fim de uma era glacial, tem um sentido nos seus ossos o que isso significa: uma grande e significativa mudança para o planeta”, diz Shakun. “É um exemplo tangível do que o aumento do CO2 pode significar para o planeta a longo prazo”
De facto, a quantidade de aquecimento global já garantida pelas concentrações existentes de CO2 na atmosfera – 392 ppm e ainda em ascensão – também se verificará ao longo de séculos, se não milénios. “O aumento no final da Idade do Gelo e hoje em dia é mais ou menos o mesmo e vamos estar bem acima e além”, muito provavelmente aumentando as concentrações de gases com efeito de estufa em centenas de partes por milhão a partir dos níveis pré-industriais, observa Shakun. “Veremos apenas uma parte disso realizado neste próximo século”. Serão muitos séculos e mais além para sentir os efeitos completos”