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Satélites e sondas monitoram fenômenos climáticos na terra, ar e mar

Flávio Dieguez

Certas regiões do mar, muito propícias ao crescimento do plâncton, tornam-se pastagens de peixes, de inestimável valor econômico. Em outras regiões, o confronto do continente com a massa oceânica é a chave das sutis engrenagens do clima e afeta as atividades humanas em escala global. São fenômenos colossais — que o homem nunca teve condições de conhecer ou vigiar até surgirem os satélites. Há 20 anos, eles colecionam imagens admiráveis, mas nesse período também mostraram como o planeta pode ser complicado e caprichoso. E como será difícil realizar o sonho de administrá-lo competentemente, de modo a antecipar mudanças, planejar o crescimento econômico, reparar erros já cometidos ou evitar danos futuros.

Mapear as correntes submarinas, os ventos, as ondas e a cobertura de gelo em todos os oceanos do planeta parece missão impossível. Especialmente porque as informações devem ser suficientemente detalhadas para mostrar, a cada momento, a situação real do imenso mundo das águas. Mas isso é o que vão fazer dois satélites lançados ao espaço no ano passado, a ponta de lança de um esforço mundial que está apenas começando: monitorar com precisão a infinitude de movimentos que dão vida à superfície da Terra. Desta vez, os satélites não ficarão sozinhos. Eles terão a ajuda de sondas igualmente refinadas, mas com uma diferença essencial: não vão vigiar o planeta do alto. Vão descer quilômetros até o leito submarino, para coletar dados em nada menos que 24000 locais estratégicos.

Algo parecido já vinha sendo feito em 1992. Uma curiosa experiência empregava ondas sonoras emitidas em pulsos precisos, a partir das Ilhas Heard no Oceano Índico, e posteriormente cronometradas em diversos pontos da superfície. Isso porque sua velocidade de deslocamento funciona como um termômetro e permitiu medir a temperatura do oceano, em várias profundidades, numa escala de milésimos de graus Celsius. Denominada tomografia acústica, essa técnica é menos abrangente e menos informativa que 24 000 sondas estacionadas no leito oceânico. Mas em áreas específicas, ela é muito eficiente, explica o especialista em ciências atmosféricas e marinhas John Woods.

Como presidente da comissão de planejamento do Sistema de Observação do Oceano, Woods falou sobre o assunto à revista inglesa The Economist. “A tomografia acústica será útil em regiões como ao largo da costa sul-africana, onde ocorrem grandes tempestades energéticas dentro do oceano.” Tais turbulências estão ligadas à variação da temperatura oceânica, entre outros fatores, e influenciam o curso dos imensos “rios” dentro do mar — as chamadas correntes submarinas. Elas são importantes porque redistribuem calor, água e sais minerais por todo o mundo. Mas são conhecidas, na melhor das hipóteses, de maneira aproximada. Sabe-se há muito tempo que as correntes transportam água por longas distâncias, mas só agora isso começa a ser medido com precisão razoável, diz Woods. Outro desequilíbrio ligado às correntes refere-se à quantidade de sais dissolvidos, ou salinidade da água. Em média, a porcentagem de sal é de 3,47%.

Em áreas de turbulência, porém, esse valor pode variar bastante, introduzindo dessa forma alterações no padrão das correntes submarinas. É possível monitorar a salinidade indiretamente, seja por meio dos satélites ou da tomografia acústica. Não há saída senão instalar salinômetros sob a superfície. Por meio desses instrumentos, descobriu-se em 1992 que as águas do Atlântico Norte estão menos salgadas.

A vida íntima do mar responde apenas em parte às indagações da pesquisa científica: ao mesmo tempo, ela procura aprimorar diversos outros tipos de dados — por exemplo sobre o equilíbrio energético do planeta. Não se trata apenas de saber que quantidade de energia a Terra recebe do Sol: embora esse número seja decisivo, é ainda mais importante descobrir como essa energia se distribui pelo mundo. Alguns casos bastam para se compreender como funcionam essas formidáveis engrenagens térmicas. Graças à soma de informações acumuladas pelos satélites, sabe-se por exemplo que o balanço de energia depende muito da cobertura de nuvens. Antes de mais nada, porque elas refletem um terço de toda a radiação solar, reduzindo na mesma proporção a energia que alimenta o planeta. Numa segunda etapa, as nuvens bloqueiam parte do calor que aterra manda para o espaço (devolvendo a energia que havia recebido em forma de luz). Outro mecanismo que é preciso avaliar bem surge com os contrastes entre água e terra, já que os oceanos absorvem duas vezes mais radiação luminosa que os continentes. Além disso, sua temperatura varia muito pouco do dia para a noite, em contraste com as grandes variações terrestres, especialmente nos desertos. Em resumo, embora os dados de terra, mar e ar sejam conhecidos em linhas gerais, sabe-se pouco como eles variam de região para região e de um período para outro, seja ao longo do dia, como também ao longo do ano.

Problema parecido aflige os pesquisadores que tentam delinear a situação do oceano da maneira mais realista possível. John Woods afirma que as condições de salinidade só seriam bem conhecidas se fossem feitas medidas mensais e em grande escala. Uma idéia não muito dispendiosa é pendurar um salinômetro num cabo e puxá-lo com um barco em velocidade constante. Num caso já estudado, os cálculos mostram que em três meses se mapearia a salinidade do Atlântico Norte, desde o Arquipélago dos Açores (na altura do sul de Portugal) até a Groenlândia. Esse serviço poderia começar a funcionar de modo permanente a partir de 1995.Talvez, então, o sonho de povoar o fundo oceânico com robôs esteja à mão. Seriam descendentes dos torpedos modificados que a empresa britânica Marconi pretende lançar ao mar este ano. O objetivo é patrulhar, cientificamente, as bordas da calota polar ártica. Os modelos existentes não têm fôlego para um trabalho global, adverte Woods. Modelos mais avançados serão testados lá pelo final da década. A título de ilustração, o especialista cita os “autosubs”, submersíveis automáticos desenhados por craques do Laboratório Deacon, conhecido pela qualidade das pesquisas oceanográficas. Peter Hedgecock e Peter Collar imaginaram autosubs que até 1998 estariam prontos para mapear o ecossistema marinho.

Centenas deles seriam espalhados como parte do Programa Internacional da Geosfera e Biosfera. A operação custaria dez vez menos do que se fosse feita por navio. Espera-se, entre outras coisas, que eles possam monitorar a população de plâncton, base de toda a cadeia alimentar nos mares. Em resumo, são esses os planos em marcha visando dar ao homem maior controle sobre os fenômenos oceânicos. Eles devem estar em pleno funcionamento por volta do ano 2015, a um custo total de 2 bilhões de dólares ao ano. Ou seja, tanto quanto custariam os almejados sistemas de previsão do tempo. Não é muito, diante dos benefícios envolvidos. Para não falar dos problemas que, finalmente, poderiam ser evitados — antes de se tornarem obstáculos ao próprio desenvolvimento social e econômico que tende a engendrá-los.

 

Boxes da reportagem

Sem refresco à beira da “Piscina Quente” do Pacífico

Satélites apenas não conseguem resolver a intricada equação criada entre o oceano e a atmosfera, ao norte da Austrália, onde parece haver m núcleo de calor (em vermelho no mapa), cuja temperatura excede em 2 a 5 graus a média de qualquer outro ponto ao longo do Equador. Mais do que isso: a chamada “Piscina Quente do Pacifico Ocidental” estaria se tornando ainda mais quente — em 0,5 grau, na última década. Pelo menos é o que avalia o oceanógrafo Xiao-Hai Yan, da Universidade de Delaware, na cidade americana de Newark. Para encontrar o suposto desvio, Yan fez uma media dos dados obtidos pelo satélite Tiros desde 1982, e os complementou por medições diretas na própria água por meio de barcos. Nem todos os pesquisadores aceitaram os resultados, especialmente porque há fenômenos importantes em jogo. Imagina-se que aí nasça o célebre El Niño, distúrbio atmosférico de escala mundial: a ele se atribuem catástrofes periódicas de todos os tipos, inclusive o excesso de ventanias e chuvas no Brasil. Yan concede que parte do aquecimento estimado se deve a um excesso de atividade solar. A parcela restante teria que ser atribuída ao El Niño, erupções vulcânicas e emissões de CO2 por carros e indústrias (no mapa, a cor laranja indica água a 28°C e o vermelho, acima de 29 ºC). Para tentar decidir o debate, o cientista reuniu uma equipe e iniciou um laborioso programa de trabalho para os próximos anos. Eles querem medir a temperatura superficial do Pacífico Ocidental em muito mais pontos, em comparação ao que se faz atualmente. Vão fazer algo semelhante com relação à salinidade, o conteúdo de sais minerais da água, e com os ventos. Com tais tabelas em mãos, a equipe poderá verificar como os diversos fatores se relacionam e, se possível, demonstrar que o resultado leva às medidas já feitas. Não será fácil: as forças em jogo, além de complexas, se distribuem por uma vasta e turbulenta região. Suas interações, certamente, também não são simples. Em todo caso, a recompensa seria grande: poderia representar uma explicação para o El Niño e para boa parte dos caprichos do clima em escala mundial. Ou seja: o esforço vale a pena.