Os efeitos da mudança climática podem ser vistos em todos os lugares. Está derretendo as camadas de gelo da Antártida, condenando grandes cidades a futuras inundações, danificando as colheitas de café e até mudando o sabor das maçãs.
Essa situação angustiante, no entanto, apresenta aos cientistas uma oportunidade. Como a mudança climática é tão difundida, ela pode ser estudada examinando-se uma enorme quantidade de dados. Muitos desses dados são coletados a partir de imagens de satélite, extraídos através da análise de núcleos de gelo ou encontrados a partir de registros de temperatura atmosférica. Mas alguns são coletados de fontes pouco ortodoxas. Em nenhuma ordem particular, aqui está nosso resumo de 5 maneiras incomuns que os cientistas estão atualmente estudando a mudança climática:
(Image via Quaternary Science Reviews / Chase et al.) 1. Urina fossilizada
O hyrax - um pequeno mamífero herbívoro nativo da África e do Oriente Médio - tem um par de hábitos incomuns. Os animais tendem a habitar as mesmas rachaduras na rocha por gerações, e também gostam de urinar exatamente no mesmo lugar, repetidas vezes. Como a urina contém vestígios de folhas, gramíneas e pólen, as camadas de urina seca que se acumulam e fossilizam durante milhares de anos deram a uma equipe de cientistas (liderada por Brian Chase da Universidade de Montpellier) um raro olhar sobre a biodiversidade de plantas antigas e como tem sido afetado por mudanças mais amplas no clima.
Além disso, o nitrogênio na urina - um elemento que há muito tempo é importante para aqueles que utilizam as propriedades científicas do xixi - juntamente com o conteúdo de carbono da urina, conta uma história importante à medida que camada após camada da substância dessecada, chamada hyraceum, é analisada. Em épocas mais secas, as plantas são forçadas a incorporar isótopos mais pesados desses elementos em seus tecidos, então as camadas de urina que contêm uma abundância de isótopos pesados indicam que o hyrax se aliviou após a ingestão de plantas relativamente ressequidas. Camadas empilhadas das excreções permitem aos cientistas rastrear a umidade ao longo do tempo.
"Uma vez que encontramos uma boa camada de urina sólida, extraímos amostras e as removemos para estudo", disse Chase ao The Guardian em um artigo sobre seu trabalho incomum. “Nós estamos dando uma surra, literalmente - e está provando ser uma maneira altamente eficaz de estudar como as mudanças climáticas afetaram os ambientes locais.” O conjunto de dados mais valioso de sua equipe? Uma pilha particular de urina fossilizada que se acumula há cerca de 55.000 anos.
(Imagem via Wikimedia Commons / NOAA) 2. Logbooks Navais Antigos
Poucas pessoas se importam mais com o clima do que com os marinheiros. Old Weather, um projeto de ciência cidadã, espera aproveitar esse fato para entender melhor o clima diário de 100 anos atrás. Como parte do projeto, qualquer pessoa pode criar uma conta e transcrever manualmente os diários de bordo dos navios dos séculos XVIII e XIX que navegaram no Ártico e em outros lugares.
O trabalho ainda está em seus estágios iniciais: Até agora, 26.717 páginas de registros de 17 navios diferentes foram transcritas, com cerca de 100.000 páginas para ir. Eventualmente, uma vez que dados suficientes tenham sido transcritos, cientistas de todo o mundo que estão coordenando o projeto usarão esses boletins meteorológicos ultra detalhados para pintar um quadro mais completo de como as microvariáveis no clima ártico correspondem às tendências climáticas de longo prazo.
Embora não haja pagamento oferecido, há a satisfação de adicionar ao nosso registro sobre as variações climáticas nos últimos séculos. Além disso, transcreva o suficiente e você será promovido de "cadete" para "tenente" para "capitão". Nada mal para um escrivão moderno.
(Imagem via Wikimedia Commons / NASA) 3. Velocidades dos Satélites
Não muito tempo atrás, um grupo de cientistas que estuda como a atmosfera se comporta em grandes altitudes notou algo estranho sobre vários satélites em órbita: eles estavam se movendo consistentemente mais rápido do que os cálculos indicaram que deveriam. Quando eles tentaram descobrir o porquê, descobriram que a termosfera - a camada mais alta da atmosfera, começando aproximadamente 50 milhas acima, através da qual muitos satélites deslizam - estava lentamente perdendo sua espessura ao longo do tempo. Como a camada, composta de moléculas de gás esparsamente distribuídas, estava perdendo seu volume, os satélites estavam colidindo com menos moléculas enquanto orbitavam e, portanto, experimentavam menos arrasto.
Por que, entretanto, a termosfera estava sofrendo essa mudança? Descobriu-se que níveis mais altos de dióxido de carbono emitidos na superfície estavam gradualmente subindo para a termosfera. A essa altitude, o gás realmente resfria as coisas, porque absorve energia das colisões com moléculas de oxigênio e emite energia armazenada no espaço como radiação infravermelha.
Durante anos, os cientistas presumiram que o dióxido de carbono liberado pela queima de combustíveis fósseis não atingia mais de 20 milhas acima da superfície da Terra, mas esta pesquisa - a primeira a medir as concentrações do gás - mostrou que a mudança climática pode até afetam nossas camadas mais altas da atmosfera. O grupo planeja olhar para trás e ver como as mudanças históricas nas velocidades dos satélites podem refletir os níveis de dióxido de carbono no passado. Eles também continuarão a rastrear as velocidades dos satélites e os níveis de dióxido de carbono na termosfera para ver como nossos cálculos aeronáuticos podem ter que levar em consideração as mudanças climáticas no futuro.
(Imagem via usuário do Flickr Shazron) 4. trenós puxados por cães
Ao contrário de muitos tipos de dados climáticos, informações sobre a espessura do gelo marinho não podem ser coletadas diretamente por satélites - os cientistas inferem espessuras de medições por satélite da altura do gelo acima do nível do mar e uma aproximação aproximada da densidade do gelo. Mas obter medições verdadeiras da espessura do gelo marinho deve ser feito manualmente com sensores que enviam campos magnéticos através do gelo e captam sinais da água abaixo dele - quanto mais fracos os sinais, mais denso é o gelo. Portanto, nosso conhecimento das espessuras reais do gelo é restrito aos locais onde os pesquisadores realmente visitaram.
Em 2008, quando o pesquisador escocês Jeremy Wilkinson viajou pela primeira vez à Groenlândia para coletar essas medidas na espessura do gelo, sua equipe entrevistou dezenas de pessoas inuítes locais que falavam sobre as dificuldades que o gelo marinho mais fino representava para o modo tradicional de transporte, o trenó puxado por cães. Logo depois, Wilkinson teve uma ideia. Vimos o grande número de equipes de cães que estavam no gelo todos os dias e as vastas distâncias que cobriam. Então veio o momento da lâmpada - por que não colocamos sensores nesses trenós? ”, Disse ele à NBC em 2011, quando a ideia foi finalmente implementada.
Desde então, sua equipe conectou os sensores aos trenós de algumas dezenas de voluntários. Enquanto os inuits deslizam sobre o gelo marinho em seus trenós, os instrumentos medem a espessura do gelo a cada segundo. Sua equipe agora implantou os sensores montados em trenó em cada um dos últimos três anos para coletar os dados. As informações coletadas não apenas ajudam os cientistas a avaliar a precisão das espessuras derivadas de satélites em órbita, mas também ajudam os cientistas do clima a entender melhor como o gelo marinho está respondendo localmente a temperaturas mais quentes, à medida que as estações e os anos mudam.
(Imagem via Wikimedia Commons / Glenn Williams) 5. Sensores Montados no Narval
Narwhals são famosos por sua habilidade de mergulhar em profundidades extremas: eles foram medidos indo até 5.800 pés de profundidade, entre os mergulhos mais profundos de qualquer mamífero marinho. A partir de 2006, os pesquisadores da NOAA usaram essa capacidade em sua vantagem, colocando sensores que medem a temperatura e a profundidade dos animais e usando os dados para rastrear as temperaturas da água do Ártico ao longo do tempo.
A estratégia dá aos cientistas acesso a áreas do oceano Ártico que normalmente são cobertas por gelo durante o inverno - porque os mergulhos dos Narwhals, que podem durar até 25 minutos, geralmente os colocam sob áreas da água que estão congeladas no topo - e é muito menos dispendioso do que equipar um navio quebra-gelo completo e tripulação para fazer medições. Antes de usar os narvalais, as temperaturas das águas do Ártico em profundidades remotas foram inferidas a partir de médias históricas de longo prazo. O uso do método não ortodoxo ajudou a NOAA a documentar como essas médias históricas sub-representaram o grau de aquecimento das águas do Ártico, particularmente na Baia de Baffin, o corpo de água entre a Groenlândia e o Canadá.
