Investigação do MARE estuda a influência das poeiras do Saara no Atlântico

Uma investigação do MARE – Centro de Ciências do Mar e do Ambiente – estudou a influência das poeiras do Saara no Oceano Atlântico. Entre outros benefícios, foi registado um claro aumento das concentrações de ferro e fósforo na atmosfera sobre as regiões onde a deposição de poeiras africanas é mais intensa. Quando depositadas na superfície do oceano, estas poeiras enriquecidas em ferro e fósforo estimulam a produção de fitoplâncton marinho, primeiro elo da cadeia trófica marinha e crucial produtor de oxigénio, fundamental para que a vida na Terra se mantenha “respirável”.

Liderado por Catarina Guerreiro, micropaleontóloga e investigadora em biogeociências marinhas no MARE/ARNET e na FCUL, representante nacional do SOLAS (Surface Ocean – Lower Atmosphere Interactions Study), e membro da Direção da Fundação do INA (International Nannoplankton Association), um estudo recente do MARE reportou evidências inéditas de respostas ecológicas à deposição de nutrientes fornecidos por poeiras do Saara.

A deposição destas poeiras no oceano transporta elementos como o ferro e o fósforo, nutrientes essenciais para a fertilização do fitoplâncton marinho, especialmente em regiões remotas e afastadas dos continentes, onde o oceano é mais quente e pobre em nutrientes durante quase todo o ano.

É através do fitoplâncton (conjunto de organismos composto por minúsculas algas marinhas que fazem fotossíntese para se reproduzir, à semelhança do que se passa com as plantas terrestres) que o oceano cumpre o duplo papel de fonte de oxigénio e de “sumidouro” de CO₂ atmosférico – um contributo crucial para manter a nossa atmosfera “respirável” para a vida na Terra.

Uma das mais importantes descobertas deste estudo diz respeito à observação de um aumento na abundância de um grupo especial de fitoplâncton, os cocolitóforos.

Os cocolitóforos são um grupo muito particular e biogeoquimicamente importante de fitoplâncton marinho devido à sua capacidade calcificante, a qual lhes permite interagir com, e influenciar, o ciclo do carbono marinho de três formas: 1) enquanto sumidouro natural de CO₂, através da fotossíntese; 2) enquanto fonte natural de CO₂, através da biomineralização da carapaça; e, finalmente 3) enquanto fonte natural de lastro mineral com o qual contribuem para facilitar o afundamento e subsequente sequestro de carbono no oceano profundo.

Quaisquer mudanças na produtividade deste grupo têm um enorme potencial de alterar a Bomba Biológica de Carbono, uma vez que esta é determinada pela proporção com que o carbono é biologicamente sequestrado da atmosfera através da fotossíntese.

Atlântico tropical em estudo – próximos passos

No seguimento desta investigação, Catarina Guerreiro abraça agora um novo desafio que a levou a integrar uma expedição multidisciplinar a bordo do navio holandês RV Pelagia para investigar processos biogeoquímicos relacionados com correntes de upwelling e com a deposição de poeiras desérticas no Atlântico tropical.

Este novo estudo vai contribuir para identificar as espécies de cocolitóforos que mais influenciam a Bomba Biológica do Carbono na região, e permitir calibrar o potencial paleoecológico deste grupo de fitoplâncton enquanto ferramenta de estudo das condições oceânicas e de deposição de poeiras atmosféricas no passado geológico desta importante região EBUS [Eastern Boundary Upwelling System regions – os sistemas de afloramento da orla costeira oriental (EBUS) são um dos biomas mais produtivos do oceano. Sustentam um quinto da pesca mundial de peixes marinhos selvagens. Estes ecossistemas são definidos por correntes oceânicas que trazem água rica em nutrientes, mas pobre em oxigénio, para as regiões costeiras que se encontram nas margens orientais das bacias oceânicas do mundo].

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Sobre o estudo

Publicado na Frontiers in Marine Science (em Abril 2023, o estudo resultou de uma colaboração entre o MARE/ARNET e vários institutos nacionais e internacionais (Instituto Dom Luiz, Portugal; Plymouth Marine Laboratory e Universidade de East Anglia, UK; Royal Netherlands Institute for Sea Research, NL; Institut de Ciencies del Mar, Spain), com base em dados multidisciplinares que foram colhidos durante o Atlantic Meridional Transect (AMT28) entre Setembro e Outubro de 2018, um programa de monitorização liderado pelo biogeoquímico Andy Rees do Plymouth Marine Laboratory, no contexto dos projetos DUSTCO, PORTWIMS e CHASE liderados pelo MARE/ARNET.

Sobre o MARE

O MARE - Centro de Ciências do Mar e do Ambiente - é um centro de investigação científica, desenvolvimento tecnológico e inovação com competências para o estudo de todos os ecossistemas aquáticos, na vertente continental e no mar. Promove o uso sustentável de recursos e a literacia do oceano disseminando o conhecimento científico e apoiando políticas de desenvolvimento sustentável. Criado em 2015, integra 7 Unidades Regionais de Investigação associadas às seguintes instituições: Universidade de Coimbra (MARE-UCoimbra), Politécnico de Leiria (MARE-Politécnico de Leiria), Universidade de Lisboa (MARE-ULisboa), Universidade Nova de Lisboa (MARE-NOVA), ISPA - Instituto Universitário (MARE-ISPA), Universidade de Évora (MARE-UÉvora) e ARDITI (MARE-Madeira). O MARE faz parte da Rede de Investigação Aquática (ARNET), um Laboratório Associado do Sistema Nacional de Ciência e Tecnologia, que age num contexto de alterações globais e pressões antropogénicas.

Sobre o SOLAS

O projeto Surface Ocean - Lower Atmosphere Study (SOLAS) é uma iniciativa internacional de investigação científica com o objetivo de compreender as principais interações biogeoquímicas-físicas e feedbacks entre o oceano e a atmosfera. O SOLAS já existe desde 2004, sendo que Portugal foi recentemente convidado a integrar o projeto (Maio de 2023; https://mailchi.mp/geomar/solas-newsletter-may-2023).