Cientistas usaram poeira cósmica para reconstruir 30.000 anos de história do gelo marinho ártico, mostrando mudanças dramáticas ligadas a alterações climáticas. O estudo, publicado na Science, conecta a cobertura de gelo a ciclos de nutrientes e impactos ecológicos futuros. As descobertas destacam como o declínio do gelo pode impulsionar a atividade do fitoplâncton e alterar as teias alimentares.
O gelo marinho ártico encolheu mais de 42% desde 1979, quando satélites começaram medições consistentes. À medida que o gelo afina e recua, o oceano exposto absorve mais luz solar, acelerando o aquecimento e potencialmente levando a verões sem gelo nas próximas décadas.
Um estudo publicado em 6 de novembro na Science utilizou poeira cósmica — partículas finas de estrelas explodindo ou cometas se desintegrando carregando hélio-3 — para rastrear a cobertura de gelo antigo. Pesquisadores mediram hélio-3 em núcleos de sedimentos de três locais árticos abrangendo gradientes de gelo modernos: um perto do Polo Norte com cobertura o ano todo, outro na borda sazonal em setembro, e um terceiro que estava coberto de gelo em 1980, mas agora vê água aberta periódica.
"É como procurar uma agulha no palheiro", disse Frankie Pavia, professor assistente de oceanografia da University of Washington que liderou a pesquisa. "Você tem essa pequena quantidade de poeira cósmica caindo em todos os lugares, mas você também tem sedimentos da Terra se acumulando bem rápido."
A análise revelou poeira cósmica mínima durante a última era glacial há cerca de 20.000 anos, indicando gelo persistente que bloqueou a poeira de alcançar o fundo do mar. À medida que o planeta aqueceu após a era glacial, a poeira reapareceu nos sedimentos, sinalizando gelo reduzido.
Ligando o gelo à biologia, a equipe encontrou que o consumo de nutrientes por foraminíferos — medido via assinaturas químicas em suas conchas — foi mais alto durante períodos de gelo baixo. "À medida que o gelo diminui no futuro, esperamos ver maior consumo de nutrientes pelo fitoplâncton no Ártico, o que tem consequências para a teia alimentar", disse Pavia.
Possíveis drivers incluem fotossíntese superficial aprimorada de menos gelo ou diluição de nutrientes por água de derretimento, embora mais pesquisa seja necessária para distinguir ganhos de produtividade. "Se pudermos projetar o momento e os padrões espaciais do declínio da cobertura de gelo no futuro, isso nos ajudará a entender o aquecimento, prever mudanças nas teias alimentares e pesca, e preparar para mudanças geopolíticas", acrescentou Pavia.
Coautores incluem Jesse R. Farmer da University of Massachusetts Boston, Laura Gemery e Thomas M. Cronin do U.S. Geological Survey, e Jonathan Treffkorn e Kenneth A. Farley do Caltech. O trabalho foi apoiado pela National Science Foundation e uma Bolsa de Pós-Doutorado Foster e Coco Stanback.