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O mais jovem dos oceanos tem um papel importante na circulação das águas oceânicas e na regulação do clima terrestre
O Oceano Antártico, ou Oceano Austral, é um dos cinco oceanos presentes no planeta. Localizado no extremo do Hemisfério Sul, ele contorna e banha o continente antártico, com cerca de 14 milhões de km² de terra e gelo, fluindo pela circunferência terrestre.
Também chamado de Oceano Glacial Antártico, é o mais jovem dos oceanos. Foi o último a se formar, quando a Antártida se desprendeu do continente sul-americano, formando a conhecida Passagem de Drake, há cerca de 34 milhões de anos.
Essa bacia oceânica é a principal zona de encontro das águas dos outros oceanos e, por meio de suas correntes marítimas, do derretimento sazonal de gelo marinho, da absorção de calor e de dióxido de carbono da atmosfera, o Oceano Antártico tem uma função essencial tanto na circulação das águas oceânicas quanto para a regulação do clima da Terra. O Oceano Antártico, assim como a própria Antártida, é de extrema importância para o equilíbrio do planeta.
Reconhecimento do Oceano Antártico
Apesar do Oceano Antártico ser reconhecido pela comunidade científica há muito tempo, o reconhecimento oficial ocorreu apenas em 2021, pelos cartógrafos da National Geographic Society. Até então, apenas os principais oceanos – Atlântico, Índico e Pacífico – junto ao oceano Ártico, eram oficialmente reconhecidos.
Por outro lado, a agência estadunidense National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA) já o havia reconhecido em 1999, em nível nacional, e aprovado o nome Southern Ocean na língua inglesa.
Ainda assim, os limites desse “novo” oceano ainda não haviam sido definidos. No ano seguinte, a Organização Hidrográfica Internacional (OHI), que é a entidade internacional responsável por mapear os mares e oceanos de todo o planeta, vetou a proposta, pois nem todos os países membros estavam de acordo.
O grande questionamento, por parte de alguns geógrafos, era se o Oceano Antártico realmente possuía um ecossistema com características próprias ou se eram apenas porções de água dos oceanos Atlântico, Pacífico e Índico com baixas temperaturas.
De acordo com o geógrafo na Nat Geo Alex Tait, tornar o Oceano Antártico um quinto oceano, oficialmente reconhecido no âmbito internacional, colabora com as iniciativas de conservação e afirma sua separação ecológica.
Corrente Circumpolar Antártica
Diferente dos outros oceanos, que são delineados por continentes, o Oceano Antártico é definido por uma corrente. A Corrente Circumpolar Antártica (ACC, da sigla em inglês) tem águas salgadas mais frias, com menor teor de sal, formando a maior corrente oceânica do planeta.
A ACC flui de oeste para leste, conectando os oceanos Atlântico, Índico e Pacífico. Esse grande fluxo de água contribui para a atuação da “correia transportadora”, que é o sistema de circulação global dos oceanos.
Por esse motivo, essa corrente oceânica é um misturador de águas, capaz de mesclar águas do ponto mais profundo do oceano com águas de profundidade média e superficiais.
A coluna d’água dos oceanos (volume da superfície ao leito) é formada por três camadas, com profundidades e temperaturas distintas, sendo que a mais profunda atinge uma distância mínima de 1,5 km abaixo da superfície. A camada intermediária varia de 500 metros a 1,5 km, enquanto a mais rasa vai desde a superfície e chega, no máximo, a 500 metros de profundidade.
As frentes oceânicas, relacionadas à ACC, têm uma ligação direta com a ressurgência de águas profundas (que traz para a superfície oceânica as águas frias das profundezas) e a formação de massas d’água intermediárias.
Essas massas, conhecidas como Água Modal Subantártica (SAMW, da sigla em inglês) e Água Intermediária Antártica (AAIW, da sigla em inglês), absorvem e armazenam carbono, oxigênio e calor da atmosfera, transferindo esses elementos para camadas mais profundas dos oceanos.
Águas intermediárias do Oceano Antártico
Os oceanos são essenciais para o transporte de calor em diversas partes do mundo, o que contribui para o equilíbrio do clima. Esse movimento pode ocorrer por meio dos giros oceânicos (sistema de correntes rotativas) ou da circulação termohalina (que atua pela diferença de densidade das águas).
A circulação termohalina está associada às diferenças de temperatura e salinidade da água. A variação desses fatores influencia a densidade das águas, causando movimento. Quanto menor a temperatura e maior a quantidade de sal, maior também é a densidade da água.
Quando a massa de água, conhecida por Água Profunda do Atlântico Norte (NADW, da sigla em inglês), é trazida pela circulação termohalina, chegando ao Oceano Antártico, ela entra na ACC, se mistura e forma a massa de Água Circumpolar Profunda (CDW, da sigla em inglês). Quando a CDW encontra águas mais frias, portanto mais densas, ela se movimenta, atingindo camadas superiores da coluna d’água, até alcançar a superfície.
Nesse ponto, ventos que partem do Oeste com direção ao Leste atuam constantemente. Isso faz com que as camadas superficiais de água passem a se movimentar em direção ao Norte. Esse efeito é conhecido como Espiral de Ekman, que você pode visualizar no vídeo abaixo:
Esse movimento faz com que as águas esfriem, perdendo seu calor para a atmosfera. Mais densas, por consequência da diminuição da temperatura, essas águas tendem a descer até a camada intermediária do oceano.
Durante o inverno no Sul global, principalmente, esse processo faz com que essas águas sejam levadas abaixo da camada superficial do oceano e, somando-se os fluxos de água doce existentes, formam as águas intermediárias SAMW e AAIW.
Aquecimento global e as correntes marítimas
Um estudo publicado na revista Nature analisou as mudanças que têm afetado as correntes oceânicas, já que a velocidade da ACC tem aumentado.
Além de ter um importante papel no resfriamento do planeta, a ACC também protege o gelo polar das águas mais quentes, vindas dos trópicos, por meio das massas de água, citadas anteriormente. Por outro lado, o recebimento de águas mais quentes que o normal, vindas do norte, faz com que maiores níveis de água doce (causado pelo derretimento do gelo polar) e o aumento na velocidade dos ventos, afetem a estrutura da ACC.
Esse aumento de velocidade impacta diretamente no equilíbrio dos sistemas oceânicos, prejudicando sua dinâmica. De acordo com os pesquisadores, esse fenômeno pode estar relacionado com “forçamento radioativo”, causado pelo aquecimento global, graças ao aumento da concentração de gases de efeito estufa na atmosfera.
Ainda, essas alterações também afetam a criosfera (elementos de água em estado sólido) da Antártida, já que massas de água superficiais (mais quentes) e as águas profundas circumpolares (mais frias) tem sua interação modificada, atingindo áreas sensíveis de gelo marinho, aumentando seu derretimento e elevando também o nível do mar.
O aquecimento global também tem afetado outros processos importantes no Oceano Austral, como o ciclo do zinco, que influencia processos biológicos globais, além do ciclo do carbono.
O ciclo do zinco no Oceano Antártico
Uma pesquisa, publicada na revista Science, fez novas descobertas sobre o ciclo do zinco no Oceano Antártico. Além de ser um micronutriente necessário para o desenvolvimento de organismos marinhos e na atuação dos processos bioquímicos, esse elemento é indispensável para reprodução de fitoplâncton.
O equilíbrio do Oceano Antártico é fundamental para a produção de fitoplâncton. Esses microrganismos aquáticos são essenciais, já realizam fotossíntese e, por esse motivo, são capazes de absorver dióxido de carbono da atmosfera. De acordo com os pesquisadores, nesse processo, o zinco desempenha um papel muito importante.
Para entender melhor como o aquecimento global tem influenciado nesse ciclo, amostras de água do Oceano Antártico foram colhidas, tanto no verão quanto no inverno e analisadas em nível atômico e molecular.
Os resultados obtidos mostraram que no verão há uma maior disponibilidade do zinco de forma orgânica na superfície oceânica, o que facilita sua absorção pelos fitoplânctons. Por outro lado, o zinco também foi encontrado de forma “mineral”, associado a detritos de rocha, terra e poeira atmosférica.
No inverno, as condições são diferentes. Segundo a pesquisa, microalgas, conhecidas como diatomáceas (compostas de sílica em seu organismo), acabam eliminando o zinco que, no formato mineral, não é absorvido pelos organismos marinhos, indo para o fundo do oceano.
O impacto das mudanças climáticas no ciclo do zinco
Ainda de acordo com a publicação, umas das consequências das mudanças climáticas é o aumento da erosão. A partir daí, aumenta também a quantidade de poeira atmosférica, que acaba depositada na superfície dos oceanos.
Isso implica numa maior disponibilidade de partículas de zinco na forma mineral, que não são aproveitadas pela vida marinha. Isso impacta diretamente no desenvolvimento dos microrganismos, incluindo os fitoplânctons.
Os pesquisadores destacam que o ciclo de outros componentes, tão importantes quanto o zinco, como o cádmio, o cobalto e o cobre, também correm o risco de sofrer alterações, causadas pelas mudanças do clima. Essas alterações têm o potencial de impactar no equilíbrio terrestre, já que o Oceano Antártico é fundamental para a regulação do clima e para toda a cadeia alimentar marinha.
