Uso de indicadores do estado do sistema carbonato da água do mar na região do Atol das Rocas, Atlântico Sul Ocidental

Abstract

As intensas emissões de dióxido de carbono (CO2) na atmosfera, oriundas de atividades antrópicas, vêm causando grandes impactos em diversos ecossistemas oceânicos a partir da acidificação oceânica (AO). Ambientes recifais são um dos mais impactados diante da AO, tendo uma significativa redução da saturação do carbonato de cálcio (CaCO3) local, um composto essencial para a formação das estruturas calcárias. No Atlântico Sul Ocidental, localiza-se a reserva biológica do Atol das Rocas (REBIO Atol das Rocas), uma Área Marinha Protegida reconhecida cientificamente por sua importância na compreensão dos efeitos das mudanças climáticas e por sua relevância biológica. O principal objetivo deste estudo foi analisar a estrutura do sistema carbonato da região interna e externa do atol. Além disso, o estudo visou identificar fatores que indiquem a influência do aumento das emissões antrópicas de CO2 na química do carbonato nesta REBIO. Na área interna do atol, foram realizados monitoramentos contínuos de pH e temperatura, além de amostragens periódicas para a caracterização da química do carbonato. Para área externa do atol, foram utilizados os dados obtidos em 2012 durante o cruzeiro Camadas Finas II, abrangendo desde a superfície até 500 m de profundidade. A região interna do atol apresentou alta variabilidade diária de pH, H+

e temperatura,

com médias de 0,29 ± 0,08 unidades de pH, 4,72 ± 1,41 nmol kg−1 e 1,34 ± 0,43 °C, respectivamente. As variações ocorreram em periodicidades de aproximadamente 24 horas, relacionadas ao ciclo diário de luz, e de aproximadamente 12 horas, associadas aos ciclos de marés semi-diurnas do local. A química do carbonato foi modulada principalmente pelo balanço entre a fotossíntese e respiração (produção líquida da comunidade - NCP). A coluna de água no entorno do atol foi caracterizada por uma forte estratificação vertical, não sendo observadas diferenças significativas entre os lados do atol. Entretanto, o efeito ilha alterou a distribuição de clorofila a no lado sudoeste do atol, sem causar influências significativas nos parâmetros do sistema carbonato. Desde a era pré-industrial (~1750) até 2012, as massas de água das camadas subsuperficial (Água Subsuperficial Subtropical: ASS) e de fundo (Água Central do Atlântico Sul: ACAS) apresentaram altas concentrações de carbono antropogênico (Cant) com concentrações médias de 94,87 ± 2,57 μmol kg-1 e 54,94 ± 8,16 μmol kg-1, respectivamente. O armazenamento de Cant na ASS e ACAS

resultou em reduções de pH de –0,156 ± 0,003 e –0,141 ± 0,005 unidade de pH, respectivamente. Os resultados desta pesquisa destacam a importância de realizar registros contínuos para elucidar os principais processos que afetam o equilíbrio do sistema carbonato nessa região da REBIO Atol das Rocas.