Em terra, as ondas de calor podem ser mortais para os seres humanos e a vida selvagem e podem devastar plantações e florestas.
Períodos de calor incomum também podem ocorrer no oceano. Estes podem durar semanas ou meses, matando florestas de kelp e corais, e produzindo outros impactos significativos sobre os ecossistemas marinhos, pesca e aquicultura.
No entanto, até recentemente, a formação, a distribuição e a frequência das ondas de calor marítimas haviam recebido pouca atenção na pesquisa.
Ondas de calor marinhas ocorrem em todos os lugares do oceano. (Eric Oliver / Dalhousie University) **********
A mudança climática está aquecendo as águas oceânicas e causando mudanças na distribuição e na abundância de algas marinhas, corais, peixes e outras espécies marinhas. Por exemplo, espécies de peixes tropicais são comumente encontradas no Porto de Sydney.
Mas essas mudanças na temperatura dos oceanos não são estáveis nem uniformes, e os cientistas carecem das ferramentas para definir, sintetizar e entender os padrões globais de ondas de calor marinhas e seus impactos biológicos.
Em uma reunião no início de 2015, reunimos um grupo de cientistas com experiência em climatologia atmosférica, oceanografia e ecologia para formar um grupo de trabalho de ondas de calor marinho para desenvolver uma definição para o fenômeno: um período prolongado de água quente em um local específico época do ano. É importante ressaltar que as ondas de calor marítimas podem ocorrer em qualquer época do ano, verão ou inverno.
Com a definição em mãos, finalmente pudemos analisar dados históricos para determinar padrões em sua ocorrência.
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No século passado, as ondas de calor marítimas tornaram-se mais longas e frequentes em todo o mundo. O número de dias de ondas de aquecimento marítimas aumentou 54 por cento de 1925 a 2016, com uma tendência de aceleração desde 1982.
Contagem anual de dias de ondas de calor marinhas de 1900 a 2016, como uma média global. (Eric Oliver / Dalhousie University) Coletamos mais de 100 anos de dados de temperatura da superfície do mar em todo o mundo a partir de medições baseadas em navios, registros de estações costeiras e observações de satélites, e procuramos mudanças na frequência com que ondas de calor marinhas ocorreram e por quanto tempo duraram.
Descobrimos que de 1925 a 1954 e de 1987 a 2016, a frequência das ondas de calor aumentou 34% e a duração delas cresceu 17%.
Essas tendências de longo prazo podem ser explicadas pelo aumento contínuo das temperaturas oceânicas. Dada a probabilidade de aquecimento contínuo da superfície oceânica ao longo do século XXI, podemos esperar mais ondas de calor marinhas no futuro, com implicações para a biodiversidade marinha.
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Números e estatísticas são informativos, mas aqui está o que isso significa debaixo d'água.
Um ecossistema marinho que teve 30 dias de calor extremo no início do século 20 pode agora passar por 45 dias de calor extremo. Essa exposição extra pode ter efeitos prejudiciais sobre a saúde do ecossistema e os benefícios econômicos, como a pesca e a aquicultura, derivados dele.
Várias ondas de calor marítimas recentes fizeram exatamente isso.
Em 2011, uma onda de calor marinha na Austrália Ocidental matou uma floresta de algas e substituiu-a por algas marinhas. O deslocamento do ecossistema permaneceu mesmo depois que a temperatura da água voltou ao normal, sinalizando uma mudança duradoura ou talvez até permanente.
Esse mesmo evento levou à perda generalizada de pradarias de ervas marinhas da icónica área de Shark Bay, com consequências para a biodiversidade, incluindo o aumento das florações bacterianas, declínios nos caranguejos azuis, vieiras e a saúde das tartarugas verdes e reduções no armazenamento de carbono a longo prazo destes habitats importantes.
Da mesma forma, uma onda de calor marinha no Golfo do Maine interrompeu a lucrativa pesca de lagosta em 2012. A água quente no final da primavera permitiu que as lagostas se mudassem para a costa no início do ano, o que levou a pousos antecipados e a uma queda de preço inesperada e significativa.
Mais recentemente, uma área persistente de água quente no Pacífico Norte, apelidada de “The Blob”, permaneceu por anos (2014-2016), e causou fechamento de pescarias, encalhes em massa de mamíferos marinhos e surtos de proliferação de algas ao longo da costa. Até mudou os padrões climáticos de grande escala no noroeste do Pacífico.
Exemplos de impactos de ondas de calor nos ecossistemas e espécies. O branqueamento de corais e a decomposição das ervas marinhas (superior direita e esquerda) afectaram os habitats marinhos com impactos ecológicos graves nas comunidades associadas. A mortalidade em massa e as mudanças nos padrões de recrutamento de espécies comercialmente importantes, como abalone e lagostas (parte inferior esquerda e direita) tiveram impactos socioeconômicos. (Dan Smale / MBA) À medida que as temperaturas oceânicas globais continuam a subir e as ondas de calor marinhas se tornam mais difundidas, os ecossistemas marinhos de que muitos dependem para a obtenção de alimentos, subsistência e recreação se tornarão cada vez menos estáveis e previsíveis.
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Antropogênica, que é causada pelo homem, a mudança climática está ligada a algumas dessas ondas de calor marítimas recentes.
Por exemplo, as emissões humanas de gases causadores do efeito estufa produziram a onda de calor marítima de 2016 na Austrália tropical, o que levou ao branqueamento em massa da Grande Barreira de Corais, 53 vezes mais probabilidade de ocorrer.
De forma ainda mais dramática, a onda de calor marítima de 2015-16 no Mar da Tasmânia, que persistiu por mais de oito meses e interrompeu as indústrias pesqueiras e de aqüicultura na Tasmânia, foi mais de 300 vezes mais provável, graças à mudança climática antropogênica.
Para os cientistas, o próximo passo é quantificar as mudanças futuras sob diferentes cenários de aquecimento. Com que frequência eles ocorrerão? Quão mais quentes eles serão? E quanto mais eles durarão?
Em última análise, os cientistas devem desenvolver previsões para formuladores de políticas, gerentes e indústria que possam prever os futuros impactos das ondas de calor marítimas por semanas ou meses à frente. Ter essa informação ajudaria os gerentes da pesca a saber quando abrir ou fechar uma empresa de pesca, aqüicultura para planejar datas de colheita e gerentes de conservação para implementar esforços adicionais de monitoramento.
As previsões podem ajudar a gerenciar os riscos, mas, no final, ainda precisamos de ações urgentes para reduzir as emissões de gases de efeito estufa e limitar o aquecimento global. Caso contrário, os ecossistemas marinhos estão preparados para um martelamento cada vez maior do calor extremo do oceano.
Mais informações sobre isso e estudos relacionados podem ser encontradas em www.marineheatwaves.org.
Este artigo foi originalmente publicado no The Conversation.
Eric Oliver, professor assistente da Universidade Dalhousie
Alistair Hobday, cientista sênior de pesquisa - Oceanos e atmosfera, CSIRO
Dan Smale, pesquisador em Ecologia Marinha, Associação de Biologia Marinha
Neil Holbrook, professor da Universidade da Tasmânia
Thomas Wernberg, Futuro Fellow da ARC em Ecologia Marinha, University of Western Australia
