Combinando dados de pesquisa de campo com projeções de modelos climáticos, estudo reconstituiu a atividade da Célula de Revolvimento Meridional do Atlântico – um dos principais motores do clima terrestre – ao longo de todo o Holoceno. Cenários projetados para o futuro não têm precedentes nos últimos 6.500 anos
Equipe reuniu cientistas da Alemanha, da Suíça e do Brasil: efeitos mais graves podem ocorrer no norte da Amazônia, com redução drástica do regime de chuvas (imagem: CEN/Universität Hamburg)
José Tadeu Arantes | Agência FAPESP – A Célula de Revolvimento Meridional do Atlântico – conhecida pela sigla em inglês Amoc (Atlantic Meridional Overturning Circulation) – é um dos principais “motores” do clima terrestre. Ela funciona como uma esteira oceânica que transporta calor e nutrientes, conectando águas superficiais da porção tropical com águas profundas da região norte. Alterações nesse sistema sempre estiveram associadas a mudanças abruptas do clima global, como as que marcaram a última era glacial.
Um novo estudo mostra que, nos últimos 6.500 anos, a Amoc se manteve estável, após um período de oscilações durante o início do Holoceno. Mas que essa estabilidade se encontra agora ameaçada. Combinando dados de pesquisa de campo com projeções dos melhores modelos climáticos, o trabalho indica que as mudanças causadas pela ação humana podem levar a um enfraquecimento da circulação sem precedentes no período recente da história da Terra. O norte da Amazônia, justamente a parte mais preservada da floresta, pode ser fortemente afetado, com uma drástica redução do regime de chuvas.
Os resultados foram publicados no periódico Nature Communications.
A equipe internacional que realizou o estudo reuniu cientistas da Alemanha, da Suíça e do Brasil. Utilizando testemunhos de sedimentos marinhos coletados em diferentes pontos do Atlântico Norte e análises de elementos radioativos – tório-230 e protactínio-231 –, os pesquisadores reconstruíram quantitativamente a intensidade da Amoc ao longo de todo o Holoceno – os últimos 12 mil anos.
“Esses elementos radioativos são produzidos de forma constante na coluna d’água a partir do urânio. Como o tório se fixa rapidamente em partículas, enquanto o protactínio permanece mais tempo em circulação, a razão protactínio-tório registrada nos sedimentos fornece um ‘proxy’ da intensidade da circulação oceânica. Valores mais altos indicam enfraquecimento, e valores mais baixos, intensificação”, explica Cristiano Mazur Chiessi, professor da Escola de Artes, Ciências e Humanidades da Universidade de São Paulo (EACH-USP) e coautor do estudo.
Representação esquemática da Célula de Revolvimento Meridional do Atlântico (seta em azul claro e vermelho), que transporta, perto da superfície, águas quentes do sul para o norte; e, em profundidades intermediárias, águas frias do norte para o sul. O desenho também mostra uma outra célula (seta em azul escuro), que transporta águas em grande profundidade (imagem: croqui de Cristiano Mazur Chiessi a partir de informações de Voigt et al., 2017)
Para transformar os dados de campo da razão protactínio-tório em valores de fluxo de água, a equipe utilizou o Bern3D, um modelo do sistema terrestre desenvolvido na Universidade de Berna, na Suíça, que simula oceanos, atmosfera e ciclos biogeoquímicos, permitindo converter registros de sedimentos em estimativas quantitativas da circulação oceânica. Isso permitiu estimar a intensidade da circulação em Sverdrups (Sv) – 1 Sv equivalente a 1 bilhão de litros por segundo.
Os resultados mostraram que, após o fim da última glaciação, a Amoc levou cerca de 2 mil anos para se recuperar do estado enfraquecido. Entre 9,2 mil e 8 mil anos atrás, sofreu novo declínio, associado ao aporte de água doce no Atlântico Norte decorrente do derretimento de geleiras e lagos glaciais, como o Lago Agassiz, no Canadá e nos EUA. Esse período incluiu o chamado “evento 8,2 ka”, registrado em testemunhos de gelo da Groenlândia como um dos episódios de resfriamento mais intensos do Holoceno. A partir de 6,5 mil anos atrás, no entanto, a circulação se estabilizou em torno de 18 Sv. E manteve essa intensidade até o presente.
“Reconstituímos o avanço das águas profundas do Atlântico Norte rumo ao Atlântico Sul ao longo de 11.500 anos. E, nos últimos 6.500 anos, não detectamos nenhuma oscilação maior, minimamente próxima daquilo que está projetado para 2100”, afirma Chiessi. “O cenário futuro é muito preocupante. E deve ser levado a sério tanto pelos governos quanto pela sociedade civil, incluída a comunidade científica.”
Segundo o pesquisador, o enfraquecimento projetado vai causar mudanças nas chuvas de todo o cinturão tropical do planeta, especialmente na América do Sul e na África, mas também afetando o sistema de monções da Índia e do Sudeste Asiático.
Impacto sobre a Amazônia
Um dos impactos mais importantes deverá ocorrer na Amazônia. “Projetamos uma marcante diminuição das chuvas no norte da Amazônia, justamente a região mais preservada da floresta. Esse efeito poderá ocorrer porque as chuvas equatoriais tenderão a se deslocar para o sul com o enfraquecimento da circulação do Atlântico. Com isso, o norte da Amazônia, abrangendo áreas do Brasil, da Colômbia, da Venezuela e das Guianas, poderá enfrentar reduções significativas na pluviosidade”, projeta Chiessi.
O pesquisador enfatiza que a gravidade desse cenário é ainda maior porque se trata da porção mais preservada da floresta. Diferentemente do sul e do leste amazônicos, onde o desmatamento e a degradação já avançaram fortemente, o norte tem funcionado como um “porto seguro” de biodiversidade. “É justamente nessa região, até agora menos impactada, que a mudança climática poderá impor uma vulnerabilidade nova e dramática”, observa.
Coleta de coluna sedimentar do fundo do Mar de Labrador, no Atlântico Norte, entre o Canadá e a Groenlândia. A coluna sedimentar coletada nesse local serviu como base para o artigo científico (foto: Stefan Mulitza)
Estudo anterior, publicado em 2024 por Thomas Kenji Akabane e colaboradores, entre eles o próprio Chiessi, já havia alertado para essa possibilidade. Por meio de registros de pólen e carvão microscópico em sedimentos marinhos, os cientistas mostraram nesse trabalho que enfraquecimentos passados da Amoc levaram à expansão de vegetação sazonal em detrimento das florestas úmidas do norte amazônico. E os modelos indicam que um enfraquecimento semelhante no futuro produziria impactos ainda maiores, uma vez que seriam agravados pelo desmatamento e pelas queimadas em outras partes da bacia.
Ponto de não retorno?
O arrefecimento da Amoc poderá configurar um ponto de não retorno no sistema climático global. Se confirmadas as projeções, ocorrerá uma ruptura sem precedentes na circulação oceânica que sustenta o equilíbrio do clima do planeta. Há consenso entre os pesquisadores especializados de que o enfraquecimento constitui uma clara tendência. Mas os dados ainda não permitem saber se já está ocorrendo ou não. “Os monitoramentos diretos começaram apenas em 2004 e o oceano responde mais lentamente do que a atmosfera. Por isso, os registros são ainda insuficientes para uma resposta conclusiva. Porém, apesar dessa incerteza, a urgência de agir é inegociável. Ainda existe tempo, mas nossas ações precisam ser robustas, rápidas e conectadas, envolvendo governos e sociedade civil”, alerta Chiessi.
Como já foi dito em evento realizado na FAPESP, a 30ª Conferência das Nações Unidas sobre as Mudanças Climáticas (COP30), que ocorrerá em novembro deste ano em Belém, no Pará, constitui uma janela de oportunidade que não pode ser desperdiçada (leia mais em: agencia.fapesp.br/54611 e agencia.fapesp.br/55727).
Os dois estudos contaram com apoio da FAPESP por meio dos projetos 18/15123-4, 19/19948-0 e 21/13129-8.
O artigo Low variability of the Atlantic Meridional Overturning Circulation throughout the Holocene pode ser lido em: www.nature.com/articles/s41467-025-61793-z.
