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Mundo ► Ciência

Imagem: SILAS BAISCH/UNSPLASH
18-09-2020 11:45
 
Sons produzidos por sismos no mar podem mostrar o aquecimento dos oceanos

​Pode haver uma nova maneira de medir a temperatura dos oceanos: usando o som. Como a atmosfera, os oceanos estão a aquecer devido às mudanças climáticas e absorveram cerca de 90% do excesso de calor retido pelos gases do efeito de estufa. Esta alteração contribui para o aumento do nível do mar, coloca em perigo as espécies marinhas e influencia os padrões meteorológicos.
 
Mas investigar esse aquecimento é complicado. As observações baseadas em navios capturam apenas instantes no tempo sobre uma porção minúscula dos mares. As observações de satélite não podem penetrar muito fundo abaixo da superfície. A imagem mais detalhada do calor do oceano vem de Argo, uma flotilha de flutuadores autónomos que salpicam os mares desde o início dos anos 2000. Esses dispositivos descem a profundidades de até 2.000 metros a cada 10 dias, medindo a temperatura e outros parâmetros. Mas existem apenas cerca de 4.000 flutuadores, e eles não podem amostrar partes mais profundas dos oceanos.
 
Agora, cientistas do Instituto de Tecnologia da Califórnia (Caltech) e da Academia Chinesa de Ciências pensam ter descoberto uma forma mais ampla de detetar o aquecimento do oceano. Num artigo publicado na Science, os investigadores comparam as velocidades dos sons produzidos por sismos localizados no mar. Como o som viaja mais rápido na água quando está mais quente, as diferenças na velocidade podem revelar mudanças de temperatura. Se validada, esta nova abordagem pode abrir um sistema de observação oceânica inteiramente novo para a compreensão das mudanças climáticas passadas e futuras, diz Frederik Simons, geofísico da Universidade de Princeton, que não esteve envolvido no estudo.
 
A noção de determinar o calor do oceano com recurso ao som surgiu em 1979, quando os oceanógrafos Carl Wunsch e o falecido Walter Munk propuseram o uso de uma série de emissores acústicos posicionados no mar e recetores instalados em terra para medir a velocidade das ondas sonoras e calcular temperaturas com base nos resultados. A ideia nunca vingou, em parte porque as fontes acústicas eram caras, e em parte por causa da preocupação de que ruídos artificiais perturbassem os animais marinhos, como as baleias, que usam o som para comunicar.
 
Wenbo Wu, geofísico e investigador de pós-doutoramento na Caltech, inspirado por esses esforços anteriores, percebeu que o fundo do mar produz a sua própria fonte regular de sons, os sismos. Esses sons não são as ondas sísmicas que viajam pela crosta terrestre, mas são ondas acústicas de baixa frequência que se movem na água.
 
Os investigadores testaram a ideia perto da ilha de Nias, na Indonésia, onde a placa indo-australiana está a colidir com a placa Sunda. Eles recolheram dados acústicos de 4.272 sismos de magnitude 3,0 ou superior, de 2004 a 2016, e encontraram 2.047 pares de sismos, cada um com o mesmo ponto de origem. Ao comparar sismos originados no mesmo local ao longo dos anos, Wu e seus colegas puderam identificar as meras frações de segundo que separavam as velocidades das ondas acústicas. Ao modelar as variações, descobriram que o oceano perto de Nias está a aquecer cerca de 0,08 graus Fahrenheit por década - mais do que 0,047 graus Fahrenheit de aquecimento por década do que o sugerido pelos dados de Argo. Os novos números são provavelmente mais precisos, disse Wu, porque as outras fontes de informação eram muito limitadas. Menos de um grau Fahrenheit não parece enorme, mas essas mudanças de temperatura estão a ocorrer em enormes volumes de água em todo o oceano Índico oriental. É necessário um calor considerável para aquecer tanta água.
 
Segundo Bruce Howe, oceanógrafo da Universidade do Havai em Manoa e que não esteve envolvido no trabalho, o novo método acústico é promissor, uma vez que podem usar dados sismológicos obtidos há décadas atrás para obter um histórico mais longo das temperaturas do oceano.
 


Fontes


Scientific American
Science
Science News

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