Rob Dunbar: Descobrindo climas antigos nos oceanos e no gelo

Se quisermos realmente compreender o problema que enfrentamos com os oceanos, temos de pensar sobre a biologia ao mesmo tempo que pensamos sobre a física. Não podemos resolver problemas a não ser que comecemos a estudar o oceano de uma forma muito mais interdisciplinar. Por isso vou demonstrá-lo através da discussão de algumas das mudanças climáticas que estão a acontecer no oceano. Examinaremos o aumento do nível do mar. O aquecimento dos oceanos. E a última coisa na lista, a acidificação dos oceanos -- se me perguntassem, sabem, "O que te preocupa mais?" O que é que te assusta?" para mim, é a acidificação dos oceanos. E isto subiu ao palco muito recentemente. Irei deter-me algum tempo, para o fim.

Estive em Copenhaga em Dezembro como alguns de vós nesta sala. E penso que todos achámos que foi, simultaneamente, uma experiência reveladora e muito frustrante. Estive sentado numa grande sala de negociações, a certa altura, por três ou quatro horas, sem escutar a palavra "oceanos" uma vez. Realmente, não aparecia no radar. As nações que o mencionaram quando tivemos os discursos dos líderes nacionais -- foram tendencialmente os líderes dos pequenos estados-ilha, os estados-ilha de baixa altitude. E por um bizarro acaso da ordem alfabética das nações, muitos dos estados de baixas altitudes, como Kiribati e Nauru, estavam sentados mesmo no fim de umas filas imensamente compridas. Sabem, foram marginalizados na sala de negociações.

Um dos problemas é decidir qual o alvo certo. Não é claro qual deve ser o alvo. E como se pode descobrir como resolver algo se não se tem um alvo claro? Bem, já ouviram falar dos "dois graus": que deveríamos limitar o aumento da temperatura a não mais que dois graus. Mas não há muita ciência por detrás desse número. Também falámos sobre as concentrações de dióxido de carbono na atmosfera. Deveria ser de 450? Ou de 400? Também não há muita ciência por detrás desses números. A ciência que poderá haver por detrás desses números, desses potenciais alvos, é baseada em estudos no solo. E eu diria, para as pessoas que trabalham no oceano e pensam sobre quais deveriam ser os alvos, nós afirmaríamos que eles devem ser mais baixos. Sabem, de um ponto de vista oceânico, 450 é mesmo muito alto. Ora, existem dados que evidenciam que precisa realmente de ser 350. Estamos, neste momento, a 390 partes por milhão de CO2 na atmosfera. Não vamos carregar nos travões a tempo de parar nos 450, por isso temos de aceitar que vamos ultrapassar, e a discussão à medida que avançamos tem de se focar em quão grande será a ultrapassagem e qual é o rumo de volta aos 350.

Ora, porque é que isto é tão complicado? Porque é que não conhecemos algumas destas coisas um pouco melhor? Bem, o problema é que temos forças muito complicadas no sistema climático. Há todo o tipo de causas naturais para as mudanças climáticas. Há as interacções mar-ar. Aqui nas Galápagos, somos afectados por El Niños e La Niña. Mas todo o planeta aquece quando há um grande El Niño. Os vulcões expelem aerossóis para a atmosfera. Isso muda o nosso clima. O oceano contém a maior parte do calor permutável do planeta. Por isso qualquer coisa que influencie a forma como a superfície do oceano se mistura com as águas profundas muda os oceanos do planeta. E sabemos que a influência solar não é constante ao longo do tempo. Então, tudo isso são causas naturais para as mudanças climáticas. E depois temos também as causas para as mudanças climáticas produzidas pelo homem. Estamos a mudar as características da superfície do solo, a reflectividade. Injectamos os nossos aerossóis na atmosfera, e temos os gases vestigiais, não apenas o dióxido de carbono -- é o metano, ozono, óxidos de enxofre e nitrogénio.

Pois, aqui está. Parece uma questão simples. O CO2 produzido pelas actividades do homem está a causar o aquecimento do planeta? Mas para responder a essa questão, para fazer uma atribuição clara ao dióxido de carbono, temos de saber algo sobre todos aqueles outros agentes de mudança. Mas a questão é que de facto sabemos muito sobre todas essas outras coisas. Sabem, milhares de cientistas têm andado a trabalhar para compreender todas essas causas humanas e as causas naturais. E já há uma conclusão, e podemos dizer, "Sim, o CO2 está a causar o aquecimento do planeta neste momento." Ora, temos muitas formas de estudar a variabilidade natural. Irei mostrar-vos alguns exemplos disso.

Este é o barco no qual passei três meses no Antárctico. É uma embarcação de perfuração científica. Saímos durante meses de cada vez e perfurámos até ao leito marinho para recuperar sedimentos que nos contam histórias de mudanças climáticas. Uma das formas de compreender o nosso futuro de efeito de estufa é perfurar até ao passado, até ao último período em que tivemos o dobro do CO2 que temos hoje. E foi isso que fizemos com este barco. Isto foi -- isto é a sul do Círculo Antárctico. Parece completamente tropical aqui. Um dia em que tivemos mar calmo e sol, que foi a razão por que pude sair do barco. A maior parte do tempo eu andava assim. Tínhamos ondas até 15 metros e ventos numa média de 40 nós, a maior parte da viagem, e até 70 ou 80 nós.

Então, esta viagem acabou de terminou, e eu não vos posso mostrar muitos resultados por agora, mas vamos andar para trás um ano, e revisitar uma outra expedição de perfuração em que estive envolvido. Esta foi liderada por Ross Powell e Tim Naish. Trata-se do projecto ANDRILL. E fizemos o primeiro furo de sonda de sempre através do maior manto de gelo flutuante do planeta. É algo de doidos, este imenso equipamento de perfuração embrulhado num cobertor para manter toda a gente quente, perfurando a temperaturas de menos 40 graus. E fizemos perfurações no Mar de Ross. Isto é o Manto de Gelo do Mar de Ross ali na direita. Então, este imenso manto de gelo flutuante do tamanho do Alasca vem da Antártida Ocidental. Ora, a Antártida Ocidental é a parte do continente em que o gelo está ligado ao fundo marinho até a uma profundidade de 2.000 metros. Então este manto de gelo está parcialmente a flutuar, e está exposto ao oceano, ao calor do oceano.

Esta é a parte da Antárctida com que nos preocupamos. Porque está parcialmente a flutuar, podem imaginar, se o nível do mar sobre um pouco, o gelo levanta o leito, e então o gelo pode partir e flutuar para norte. Quando esse gelo derreter, o nível do mar sobre seis metros. Então perfuramos através do tempo para ver com que frequência isso aconteceu, e exactamente com que rapidez o gelo pode derreter. Aqui está o cartoon à esquerda. Perfurámos através de 100 metros de manto de gelo flutuante e depois através de 900 metros de água e depois 1.300 metros no interior do fundo marinho. Por isso, é o mais profundo buraco de sonda geológico alguma vez feito.

Levou cerca de 10 anos a construir este projecto. E eis o que descobrimos. Ora bem, aqui estão 40 cientistas a trabalhar neste projecto, e as pessoas estão a fazer todo o tipo de análises mesmo muito complicadas e caras. Mas acontece que, sabem, o que contou a melhor história foi esta simples descrição visual. Sabem, vimos isto nas amostras de núcleo de gelo à medida que elas vinham. Vimos estas alternâncias entre sedimentos como estes -- que contêm cascalho e seixos -- e um monte de areia. É o tipo de material no fundo do mar. Só pode lá chegar se for transportado pelo gelo. Por isso sabemos que há um manto de gelo suspenso. E isso alterna com um sedimento como este. Isto é algo absolutamente lindo. Este sedimento é 100 por cento feito de cascas de plantas microscópicas. E estas plantas precisam de luz do sol, por isso sabemos que quando encontramos esse sedimento não há gelo suspenso. E vimos cerca de 35 alternâncias entre água aberta e água coberta de gelo, entre cascalho e estes sedimentos de plantas.

E o que isso significa, o que isso nos diz é que a região do Mar de Ross, este manto de gelo, voltou a derreter e a formar-se de novo cerca de 35 vezes. E isto foi nos últimos quatro milhões de anos. Isto foi completamente inesperado. Ninguém imaginava que o Manto de Gelo da Antártida Ocidental fosse tão dinâmico. De facto, por muitos anos tem sido aceite que, "O gelo formou-se há muitas dezenas de milhões de anos atrás, e está lá desde essa altura." E agora sabemos que no nosso passado recente voltou a derreter e a formar-se de novo, e o nível do mar subiu e desceu, seis metros de cada vez.

Qual foi a causa? Bem, estamos bastante seguros de que são muito pequenas diferenças na quantidade da luz do sol que chega à Antárctida, simplesmente causadas pelas mudanças naturais na órbita da Terra. Mas é este o ponto chave: sabem, a outra coisa que descobrimos é que o manto de gelo passou um limiar, que o planeta aqueceu o suficiente -- e o número é cerca de um grau a um grau e meio Celsius -- o planeta aqueceu o suficiente para... aquele manto de gelo tornou-se muito dinâmico e derreteu muito facilmente. E sabem que mais? Nós na verdade mudámos a temperatura no último século na quantidade certa. Muitos de nós estamos agora convencidos que a Antártida Ocidental, o Manto de Gelo da Antártida Ocidental, está a começar a derreter. Contamos ver um aumento do nível do mar na ordem de um ou dois metros até ao fim deste século. E pode ser superior a isso. Isto é uma consequência grave para nações como o Kiribati, onde a elevação média é de um pouco mais de um metro acima do nível do mar.

Ora bem, a segunda história tem ligar nas Galápagos. Isto é um coral branqueado, é coral que morreu durante o El Niño de 1982-83. São imagens de Champion Island. É uma colónia de Pavona clavus de cerca de um metro de altura. E está coberto de algas. É isso que acontece. Quando estas coisas morrem, imediatamente vêm organismos e incrustam-se e vivem naquela superfície morta. E por isso, quando uma colónia de coral é morta por um evento El niño, deixa para trás este registo indelével. Podemos depois ir e estudar os corais e tentar perceber com que frequência isto ocorre. Então uma das coisas em que se pensou nos anos 80 foi em ir recolher amostras de núcleo de corais por todas as Galápagos e descobrir com que frequência ocorria um evento devastador. E para que saibam, 1982-83, aquele El Niño, matou 95 por cento de todos os corais aqui nas Galápagos. E depois houve uma mortalidade semelhante em 97-98. E o que descobrimos depois de perfurar através do tempo, até 400 anos atrás foi que estes eram eventos únicos. Não vimos nenhum outro evento com mortalidade em massa. Por isso estes eventos no nosso passado recente são realmente únicos. Então ou são apenas verdadeiros El Niños monstruosos, ou são apenas El Niños muito fortes que ocorreram sobre o pano de fundo do aquecimento global. Num ou noutro caso, são más notícias para os corais das Ilhas Galápagos.

Eis como tirámos amostras dos corais. Isto na verdade é a Ilha da Páscoa. Olhem para este monstro. Este coral tem oito metros de altura, certo. E continua a crescer desde há 600 anos. Ora, a Sylvia Earle fez com que me virasse para este mesmo coral. Ela estava a mergulhar aqui com o John Lauret -- penso que em 1994 -- e recolheu uma pequena pepita e enviou-ma. E começámos a trabalhar nela, e percebemos que conseguíamos saber a temperatura do oceano antigo ao analisar um coral como este. Então, temos uma broca de diamante. Não estamos a matar a colónia; estamos a retirar uma pequena amostra do núcleo na parte de cima. O núcleo sai sob a forma destes tubos cilíndricos de calcário. E esse material é depois levado para o laboratório para ser analisado. Podem ver alguns dos núcleos de coral ali à direita.

Fizemos isso por todo o Pacífico-Este. Estamos a começar a fazê-lo no Pacífico-Oeste também. Vou levá-los de volta às Ilhas Galápagos. E temos trabalhado nesta fascinante elevação aqui em Urbina Bay. É o local onde, durante um terramoto em 1954, esta plataforma marinha foi levantada do oceano, muito devagar, e foi levantada até cerca de seis a sete metros. E então agora podemos caminhar através de um recife sem nos molharmos. Se forem para o chão aqui, tem este aspecto, e este é o avô coral. Tem 11 metros de diâmetro, e sabemos que começou a crescer no ano de 1584. Imaginem só. E esse coral estava a crescer alegremente naquelas águas rasas, até 1954, quando se deu o terramoto.

Ora, a razão porque sabemos que foi em 1584 é porque estes corais têm estrias de crescimento. Quando se corta, quando se cortam fatias daqueles núcleos ao meio e se tira um raio X, vêm-se estas estrias claras e escuras. Cada uma delas representa um ano. Sabemos que estes corais crescem cerca de um centímetro e meio por ano. E é só contar de cima para baixo. E o seu outro atributo é que têm uma química notável. Podemos analisar o carbonato que constitui o coral, e há uma quantidade de coisas que podemos fazer. Mas neste caso, medimos os diferentes isótopos de oxigénio. A sua taxa revela-nos a temperatura da água. Neste exemplo aqui, tínhamos monitorizado este recife nas Galápagos com temperaturas recorde, por isso sabemos a temperatura da água em que o coral está a crescer. A seguir, depois de colhermos um coral, medimos esta taxa, e agora podem ver, estas curvas coincidem perfeitamente.

Neste caso, nestas ilhas, sabem, os corais têm a qualidade de um instrumento de registo das mudanças na água. E claro, os nossos termómetros apenas nos levam uns 50 anos atrás no tempo. O coral pode levar-nos centenas e milhares de anos atrás no tempo. Por isso, o que fizemos: juntámos muitos conjuntos de dados diferentes. Não se trata apenas do meu grupo; há talvez 30 grupos em todo o mundo a fazer isto. Mas conseguimos estes registos -- alguns com a qualidade de um instrumento e outros quase com essa qualidade -- da mudança da temperatura de há centenas de anos atrás, e juntamos esses registos. Este é um diagrama sintético. Está aqui uma família inteira de curvas.

Mas o que acontece: estamos a olhar para os últimos mil anos da temperatura no planeta. E há cinco ou seis compilações diferentes aqui, mas cada uma dessas compilações reflecte os dados de centenas destes géneros de registos dos corais. Fazemos coisas semelhantes com núcleos de gelo. Trabalhamos com três anéis. E foi assim que descobrimos o que é verdadeiramente natural e quão diferente é o último século, certo? E escolhi este porque é complicado e de aspecto confuso, certo. Não há mais confuso do que isto. Podem ver que há alguns sinais aqui. Alguns dos registos mostram temperaturas mais baixas que outros. Alguns mostram maior variabilidade. Mas todos revelam qual é a variabilidade natural. Alguns são do hemisfério norte; alguns são do planeta inteiro.

Mas é isto que podemos dizer: o que é natural nos últimos mil anos é que o planeta estava a arrefecer. Estava a arrefecer até cerca de 1900. E então há a variabilidade natural causada pelo Sol, causada pelos El Niños. Variabilidade à escala do século, à escala da década, e sabemos qual a magnitude; é de cerca de dois décimos a quatro décimos de um grau Celsius. Mas depois mesmo para o fim é quando temos o registo instrumental no preto. E há o aumento de temperatura em 2009. Sabem, aquecemos o planeta cerca de um grau Celsius no último século, e não há nada na parte natural desse registo que se assemelhe ao que temos visto no último século. Sabem, é essa a força do nosso argumento, é que estamos a fazer algo que é realmente diferente.

Por isso vou concluir com uma pequena discussão sobre a acidificação dos oceanos. Gosto de falar dela como um componente da mudança global, porque, mesmo se forem um céptico do aquecimento global de linha dura, e eu falo para essa comunidade com bastante frequência, não podem negar a física simples do CO2 a dissolver-se no oceano. Sabem, estamos a expelir imenso CO2 para a atmosfera, dos combustíveis fósseis, da produção de cimento. Agora mesmo, cerca de um terço desse dióxido de carbono está a dissolver-se no mar, certo? E enquanto isso acontece, torna os oceanos mais ácidos. Por isso, não podem argumentar contra isso. É isso que está a acontecer neste preciso momento, e é um assunto muito diferente do assunto do aquecimento global. Tem muitas consequências.

Há consequências para os organismos de carbonato. Há muitos organismos que constroem as suas conchas/cascas com carbonato de cálcio -- quer plantas quer animais. O principal material da estrutura dos recifes de coral é carbonato de cálcio. Esse material é mais solúvel em fluido ácido. Por isso uma das coisas a que estamos a assistir é a organismos que têm de gastar mais energia metabólica para construir e manter as suas conchas. Em algum momento, com esta transitoriedade, à medida que este absorção de CO2 pelo oceano continua, esse material vai começar a dissolver-se. E nos recifes de coral, onde alguns dos principais organismos de estrutura desaparecem, veremos uma grande perda de biodiversidade marinha. Mas não são apenas os produtores de carbonato que são afectados. Há tantos processos fisiológicos que são influenciados pela acidez dos oceanos. Tantas reacções que envolvem enzimas e proteínas que são sensíveis ao conteúdo ácido dos oceanos. Por isso, todas estas coisas -- maiores necessidades metabólicas, redução do sucesso reprodutivo, alterações na respiração e no metabolismo. Sabem, estas são coisas em relação às quais temos boas razões fisiológicas para esperar vê-las sob pressão causada por esta transitoriedade.

Por isso descobrimos algumas formas bastante interessantes de rastrear os níveis de CO2 na atmosfera, até há milhões de anos atrás. Costumávamos fazê-lo apenas com núcleos de gelo, mas neste caso, iremos recuar até 20 milhões de anos atrás. E recolhemos amostras do sedimento, que nos revelam o nível de CO2 no oceano, e consequentemente o nível de CO2 da atmosfera. E escutem isto: é preciso recuar cerca de 15 milhões de anos para encontrar uma altura em que os níveis de CO2 eram aproximados ao que são hoje. Temos de recuar cerca de 30 milhões de anos para encontrar uma altura em que os níveis de CO2 eram o dobro do que são hoje. Ora, o que isso significa é que todos os organismos que vivem no mar evoluíram neste oceano em equilíbrio químico, com níveis de CO2 mais baixos do que são hoje. É essa a razão por que não são capazes de responder ou adaptar-se a esta rápida acidificação que está acontecer neste mesmo momento.

Por isso, Charlie Veron veio com esta afirmação no ano passado: "A possibilidade da acidificação dos oceanos pode bem ser o mais grave de todos os resultados previstos da libertação antropogénica de CO2." E eu penso que isso pode muito bem ser verdade, por isso concluo assim. Sabem, precisamos mesmo de áreas protegidas, absolutamente, mas para o bem dos oceanos, temos de conter ou limitar as emissões de CO2 o mais cedo possível.

Muito obrigado.

(Aplausos)