Cientistas demonstram que o aquecimento global está a acelerar a libertação de dióxido de carbono das rochas do Ártico

Para regiões sensíveis como o Ártico, onde as temperaturas do ar à superfície estão a aquecer quase quatro vezes mais depressa do que a média global, é particularmente importante compreender a potencial contribuição do CO2 atmosférico resultante da meteorização.

Uma das vias é quando certos minerais e rochas reagem com o oxigénio da atmosfera, libertando CO2 através de uma série de reações químicas. Por exemplo, a meteorização de minerais de sulfureto produz ácido que provoca a libertação de CO2 de outros minerais de rocha que se encontram nas proximidades.

O aumento exacerbado das temperaturas no Ártico traduz-se num aumento de emissão extra de CO2

No permafrost do Ártico, estes minerais estão a ser expostos à medida que o solo descongela devido ao aumento das temperaturas, o que pode funcionar como um ciclo de retroação positiva para acelerar as alterações climáticas. Até agora, porém, não se sabia como esta reação responderia às alterações de temperatura e que quantidade extra de CO2 poderia ser libertada.

Neste novo estudo, os investigadores utilizaram registos da concentração de sulfato (SO42-) e da temperatura de 23 locais da bacia do rio Mackenzie, o maior sistema fluvial do Canadá, para examinar a sensibilidade do processo de meteorização ao aumento das temperaturas. O sulfato, tal como o CO2, é um produto da meteorização do sulfureto e pode ser utilizado para determinar a rapidez com que este processo ocorre.

Os resultados demonstraram que, em toda a bacia hidrográfica, as concentrações de sulfato aumentaram rapidamente com a temperatura. Durante os últimos 60 anos (de 1960 a 2020), a meteorização do sulfureto registou um aumento de 45% à medida que as temperaturas aumentaram 2,3 ºC. Este facto evidencia que o CO2 libertado pela meteorização poderia desencadear um ciclo de feedback positivo que aceleraria o aquecimento nas regiões árticas.

As previsões das possíveis emissões não são positivas

Utilizando estes registos anteriores dos rios, os investigadores previram que o CO2 libertado pela bacia do rio Mackenzie poderia duplicar para 3 mil milhões de kg/ano até 2100, num cenário de emissões moderadas. Esta alteração seria equivalente a cerca de metade do total das emissões anuais do setor da aviação doméstica do Canadá num ano normal.

Nem todas as partes da bacia hidrográfica responderam da mesma forma. A meteorização foi muito mais sensível à temperatura nas zonas montanhosas rochosas e nas zonas cobertas por permafrost. Ao modelizar o processo, os investigadores revelaram que a meteorização do sulfureto era ainda mais acelerada por processos que quebram as rochas à medida que estas congelam e se estilhaçam.

Por outro lado, as áreas cobertas de turfa registaram um menor aumento da oxidação do sulfureto com o aquecimento, porque a turfa protege a rocha deste processo.

Existem inúmeros ambientes semelhantes em todo o Ártico, onde a combinação de tipos de rocha, elevadas proporções de rocha exposta e vastas áreas de solo permanentemente congelado criam condições em que o aquecimento resultará num rápido aumento da meteorização do sulfureto. Por conseguinte, é extremamente provável que este efeito não se restrinja à bacia do rio Mackenzie.

De acordo com os investigadores, este estudo realça o valor de considerar a meteorização de sulfuretos em modelos de emissões em grande escala, que são extremamente úteis para fazer previsões de alterações climáticas.

Referência da notícia:
Walsh E., Hilton R., Tank S., et al. Temperature sensitivity of the mineral permafrost feedback at the continental scale. Science Advances (2024).