Ondas e ventos oceânicos estão cada vez mais fortes

Durante tempestades extremas, as ondas do oceano podem ter mais de 20 metros de altura, ou tão altas quanto um prédio de cinco andares.

Mais do que ser apenas um produto dos nossos sistemas climáticos, as ondas são críticas para o transporte marítimo, a estabilidade das praias, a inundação costeira ou inundações e a determinação do projeto de estruturas costeiras e marítimas.

Mas nossa nova pesquisa, publicada na revista Science, mostra que essas ondas e os ventos que as geram estão aumentando em magnitude e vêm crescendo nos últimos 30 anos.

Essas novas medições mostram que as condições globais de ondas estão aumentando, mas, mais importante, as condições extremas das ondas estão aumentando ainda mais rapidamente, com os maiores aumentos ocorrendo no Oceano Antártico.

Descobrimos que ventos extremos no Oceano Austral aumentaram em aproximadamente 1,5 metros por segundo ou 8% nos últimos 30 anos. Da mesma forma, ondas extremas nessa mesma região aumentaram em 30 centímetros ou 5%. Geralmente, os ventos estão aumentando a um ritmo mais rápido que as ondas.

Além dos aumentos no Oceano Austral, ventos extremos também aumentaram no Pacífico equatorial e Atlântico, e no Atlântico Norte em aproximadamente 0,6 metros por segundo durante o período de 30 anos.

Essas mudanças no vento oceânico e no clima de ondas foram determinadas pela criação e análise de um banco de dados de medições por satélite da velocidade do vento e da altura da onda.

Utilizamos dados de um total de 31 satélites que estavam em órbita entre 1985 e 2018. Por mais de trinta anos, esses satélites fizeram aproximadamente 4 bilhões de medições da velocidade do vento e da altura da onda.

Tendências globais em extrema velocidade do vento (topo) e altura da onda (inferior) durante o período 1985-2018. Áreas em vermelho indicam valores crescentes, enquanto azul indica diminuições.

Embora o conjunto de dados seja enorme, para ser útil, todos os satélites precisavam ser calibrados com muita precisão. Isso foi feito comparando as medições dos satélites com mais de 80 boias oceânicas implantadas em todo o mundo. Este é o maior e mais detalhado banco de dados do seu tipo já compilado.

É importante ressaltar que, dentro do banco de dados combinado, existem três formas diferentes de satélites – altímetros, radiômetros e medidores de dispersão. Eles usaram métodos diferentes para medir as ondas do oceano, então combiná-los fornece um conjunto de dados ainda mais robusto.

Os aumentos na altura extrema das ondas são menos uniformes que os ventos. Além dos aumentos no Oceano Antártico, as alturas das ondas extremas também estão aumentando no Atlântico Norte. A taxa de aumento na velocidade do vento e na altura da onda é mostrada nos gráficos acima.

Embora aumentos de 5% nas ondas e de 8% nos ventos possam não parecer muito, se forem mantidos no futuro, essas mudanças em nosso clima terão grandes ramificações. Os potenciais impactos do aumento do nível do mar induzido pelo clima são bem conhecidos. O que a maioria das pessoas não entende é que os eventos reais de inundação são causados por tempestades e ondas de quebra associadas a tempestades.

"Embora aumentos de 5% nas ondas e de 8% nos ventos possam não parecer muito, se forem mantidos no futuro, essas mudanças em nosso clima terão grandes ramificações. Os potenciais impactos do aumento do nível do mar induzido pelo clima são bem conhecidos. O que a maioria das pessoas não entende é que os eventos reais de inundação são causados por tempestades e ondas de quebra associadas a tempestades".

O aumento do nível do mar apenas torna esses eventos de vento e ondas mais sérios e mais frequentes. Aumentos na altura das ondas e outras propriedades, como a direção das ondas, aumentarão ainda mais a probabilidade de inundações costeiras. Mudanças como essas também causarão erosão costeira, colocando em risco assentamentos e infraestrutura costeira.

Ainda não sabemos se os aumentos históricos serão sustentados no futuro. Um dos usos importantes do extenso banco de dados de satélites será calibrar e validar a próxima geração de modelos climáticos globais que agora incluem previsões de ondas do oceano. Os resultados iniciais de tais modelos produzem resultados semelhantes ao registro histórico e apontam particularmente para mudanças no Oceano Antártico.

As mudanças no Oceano Antártico são importantes, já que esta é a origem do swell que domina o clima de ondas do Pacífico Sul, Atlântico Sul e Índico, e determina a estabilidade das praias para grande parte do Hemisfério Sul.

Mudanças no Oceano Austral podem ter impactos que são sentidos em todo o mundo, com ondas de tempestades aumentando a erosão costeira, e colocando assentamentos costeiros e infraestrutura em risco.

Equipes internacionais de pesquisa, incluindo a Universidade de Melbourne, estão trabalhando para desenvolver a próxima geração de modelos climáticos globais para projetar mudanças nos ventos e nas ondas nos próximos 100 anos.

Os tsunamis são tipos de ondas formadas por um processo diferente. No caso deles, o fornecedor de energia cinética são fortes choques ou explosões, causados por meteoros, explosões de armas humanas e, mais comumente, terremotos. No caso dos terremotos, as ondas são até passadas despercebidas em mar aberto porque estão sendo movimentadas bem mais no interior do oceano do que na superfície, como uma parede de água em movimento. Quando essas enormes massas de água de longos comprimentos de onda chegam próximo da costa, elas encontram uma barreira terrestre, acumulando energia violentamente e fazendo a massa elevar-se monstruosamente, engolindo tudo pelo seu caminho. Os tsunamis podem alcançar uma velocidade de propagação de até 750 km/h.

Precisamos entender melhor o quanto dessa mudança se deve à mudança climática de longo prazo e quanto é devido às flutuações ou ciclos de várias décadas. (ecodebate)