Decifrando a intensidade das correntes oceânicas passadas

As correntes oceânicas determinam a estrutura do fundo do mar profundo e o transporte de sedimentos, carbono orgânico, nutrientes e poluentes. Em experimentos com tanques de calha, os pesquisadores simularam como as correntes moldam o fundo do mar e controlam a deposição de sedimentos. Isto ajudará nas reconstruções das condições marinhas passadas.

Os detalhes das condições climáticas passadas são revelados aos investigadores não apenas por amostras de sedimentos do fundo do oceano, mas também pela superfície do fundo do mar, que está exposta a correntes que o alteram constantemente. Os depósitos moldados por correntes próximas ao fundo são chamados de contornos. Esses depósitos de sedimentos contêm informações sobre as condições anteriores dos oceanos, bem como pistas sobre o clima. Os contornos são frequentemente encontrados em encostas continentais ou ao redor de montanhas de águas profundas. Mas eles podem ser encontrados em qualquer ambiente onde ocorram fortes correntes perto do fundo do mar. Os mecanismos que os controlam ainda não são bem compreendidos. Experimentos em tanques de calha ajudarão a mudar isso através da representação da deposição em modelos futuros.

Observações detalhadas de mudanças em experimentos com tanques de calha

Henriette Wilckens, primeira autora do estudo recém-publicado, criou uma réplica do talude continental em um tanque especial na Universidade de Utrecht (Holanda). As correntes e a entrada de sedimentos na calha foram simuladas por meio de bombas e monitoradas com um medidor de corrente. A formação e o desenvolvimento dos depósitos de sedimentos foram medidos com um scanner a laser. Todos os dados obtidos foram comparados com medições em sistemas oceânicos naturais para validar os resultados dos experimentos.

“A arquitetura interna dos sedimentos dos contornos pode ser observada a partir de dados sísmicos, mas para desbloquear informações sobre as correntes oceânicas passadas, precisamos de uma melhor compreensão de como elas se desenvolveram e dos fatores que influenciam os sistemas de contornos”, explica Wilckens. Embora seja impossível ver diretamente como os sistemas marinhos naturais que se desenvolveram ao longo de períodos de milhares a milhões de anos começaram a se formar no fundo do mar, os cientistas podem empregar experimentos em tanques de calha para observar diretamente mudanças detalhadas na morfologia do fundo do mar e controlar suas correntes relacionadas. velocidades.

Enorme potencial de aplicação dos modelos

“Nossa experiência também pode ser aplicada a todo o mar profundo e até mesmo a lagos”, diz Henriette Wilckens, referindo-se a qualquer lugar do fundo do mar onde haja declives, terraços, montanhas de águas profundas ou, por exemplo, montes de corais de água fria. .

Também é concebível que os modelos possam ser aplicados, por exemplo, para melhorar as previsões de como as correntes transportam partículas microplásticas ou outros poluentes no oceano. “O potencial para sua aplicação”, diz Wilckens, “é imenso. O sistema deve primeiro ser compreendido antes que seja possível extrair informações dele”.

Abrindo um novo ramo de pesquisa

"Este trabalho de investigação é um passo importante para uma melhor compreensão das formas como as correntes oceânicas controlam a deposição de partículas no fundo do mar, o que tem implicações importantes para as reconstruções paleoceanográficas e para a ecologia bentónica. Isto introduz um novo ramo de investigação que provavelmente conduzirá para descobertas ainda mais emocionantes", segundo Elda Miramontes, coautora do estudo e chefe do grupo de trabalho "Sedimentologia" do MARUM.

fonte: MARUM - Center for Marine Environmental Sciences, University of Bremen. "Deciphering the intensity of past ocean currents." ScienceDaily. ScienceDaily, 6 October 2023. <www.sciencedaily.com/releases/2023/10/231006104533.htm>.