Ao revisar a história climática da Terra, pesquisadores notaram resfriamentos prolongados que permaneciam sem explicação clara. Novas evidências, relatadas em um artigo publicado este mês na revista Proceedings of the National Academy of Sciences, sugerem que a chave pode estar no fundo do mar.

Uma equipe internacional de cientistas mostrou, por meio de modelos computacionais, que mudanças nas concentrações de cálcio dissolvido nos oceanos alteraram a forma como a vida marinha fixa e enterra carbono, com impacto potencial sobre a composição da atmosfera e o clima do planeta. 

Cientistas desvendam mistério de 66 milhões de anos sobre o fim da era do efeito estufa na Terra. Crédito: Universidade de Southampton

Conduzido por pesquisadores da Universidade de Tongji, na China, e da Rutgers University, nos Estados Unidos, o trabalho sugere que a desaceleração da expansão do fundo oceânico coincidiu com a queda do cálcio na água do mar, reorganizando o ciclo do carbono e favorecendo períodos de resfriamento global.

O que diz o estudo:

Altos níveis de cálcio aumentam a fixação e o enterro de carbono por corais e plâncton;

A redução gradual do cálcio dissolvido mudou a produção e o destino do carbonato de cálcio no fundo do mar;

A queda do cálcio coincidiu com a desaceleração da expansão do fundo oceânico;

Mudanças na química da água do mar podem ter diminuído o CO2 atmosférico e resfriado o planeta;

Os autores propõem reavaliar o papel do oceano profundo nas grandes variações climáticas da Terra.

Como o cálcio e a expansão do fundo do mar moldam o clima na Terra

Os pesquisadores usaram simulações para testar como diferentes níveis de cálcio no oceano afetam organismos como corais e plâncton, que constroem conchas e esqueletos de carbonato de cálcio. Quando há mais cálcio disponível, a tendência é aumentar a quantidade de carbono que esses organismos incorporam às suas estruturas e que, depois, é enterrado em sedimentos marinhos. Esse processo retira carbono da circulação entre oceano e atmosfera e o isola no fundo do mar por longos períodos.

“Usando modelos computacionais, a equipe demonstrou que altos níveis de cálcio alteram a quantidade de carbono ‘fixada’ pela vida marinha, como corais e plâncton”, afirmou Evans em um comunicado. A coautora Xiaoli Zhou, da Universidade de Tongji, reforça o mecanismo: “O processo efetivamente retira o dióxido de carbono da atmosfera e o armazena.” Em suas palavras, “essa mudança pode ter alterado a composição da atmosfera, diminuindo efetivamente a temperatura do planeta”.

Cientistas examinaram fósseis de minúsculas criaturas marinhas desenterradas do mar. Crédito: Universidade de Southampton

O estudo também destaca a importância da geologia do fundo do mar. À medida que a produção de nova crosta oceânica diminuiu, a troca química entre rochas e água do mar mudou, reduzindo gradualmente o cálcio dissolvido. Menos cálcio significa outra dinâmica de formação e enterro de carbonatos, com reflexos sobre a eficiência do oceano em capturar carbono. Para o coautor Yair Rosenthal, da Rutgers University, a descoberta amplia o foco da discussão climática: “A química da água do mar é normalmente vista como algo que responde a outros fatores que levam a mudanças em nosso clima, em vez de ser a causa em si.”

Segundo ele, as novas evidências apontam para uma lacuna na interpretação do passado climático da Terra: “Devemos analisar as mudanças na composição química da água do mar para compreender a história climática do nosso planeta.” O pesquisador acrescenta que “é possível que as mudanças nesses processos profundos da Terra sejam, em última análise, responsáveis por grande parte das grandes mudanças climáticas que ocorreram ao longo do tempo geológico”.

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Na prática, os resultados sugerem que a regulação do clima não depende apenas de fatores atmosféricos e superficiais, mas também de processos lentos e contínuos do interior da Terra e do oceano profundo. Ao integrar biologia marinha, química da água do mar e tectônica de placas, o estudo oferece um quadro mais completo do ciclo do carbono em escalas de milhões de anos e ajuda a recalibrar modelos que projetam o clima futuro – um ponto crucial para orientar políticas ambientais e estratégias de adaptação.

Embora o trabalho trate de escalas geológicas, as implicações são atuais. Compreender os “bastidores” do ciclo do carbono torna mais preciso o diagnóstico das mudanças em curso e suas consequências para ecossistemas, agricultura e saúde pública. Em última análise, melhorar a previsão do clima significa mais resiliência frente a extremos meteorológicos, menos vulnerabilidade a ondas de calor e melhores condições para o bem-estar das populações.

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