O vórtice polar do Ártico mudou completamente de direção, causando um pico recorde de ozônio na região

No início do mês passado, o vórtice do Ártico - uma massa de ar frio que gira sobre o polo - inverteu sua trajetória. Se no início os ventos sopravam de leste a oeste, agora sopram na direção oposta. O efeito de reversão é muito significativo e é um dos 6 eventos mais intensos desse tipo desde 1979. Esse fenômeno causou um pico recorde nas concentrações de ozônio na região e pode ter sérias implicações para os padrões climáticos globais.

Vórtices polares são ventos frios de alta altitude que giram sobre os polos durante os meses de inverno. Eles ocorrem na estratosfera (50 quilômetros acima da superfície da Terra) quando os polos se voltam para longe do Sol. O contraste de temperatura resultante cria ventos intensos de até 250 km/h, soprando de oeste para leste, ou seja, no sentido anti-horário.

No entanto, às vezes, os vórtices polares mudam temporariamente de direção, como acontece no Ártico desde 4 de março. As reversões podem durar de alguns dias a vários meses e são causadas por um aquecimento repentino da estratosfera, especialmente quando as temperaturas sobem 50°C em poucos dias.

Isso, por sua vez, faz com que os ventos frios penetrem na troposfera (a parte mais baixa da atmosfera), fazendo com que as temperaturas da superfície se tornem extremamente baixas e possam atingir latitudes subpolares. Note-se que o evento de 4 de março foi a segunda reversão do vórtice polar ártico este ano, a anterior ocorreu em janeiro. Durou vários dias e causou uma onda de frio na parte central dos Estados Unidos.

Uma das inversões mais fortes desde 1979

O aquecimento estratosférico é causado por ondas planetárias (ou ondas de Rossby) – pulsações em grande escala nas correntes de ar atmosféricas que se estendem por vários milhares de quilômetros. Essas flutuações ocorrem naturalmente como resultado da rotação do planeta e às vezes podem interromper o regime de temperatura da atmosfera.

As ondas planetárias também são influenciadas por vários fatores, como a topografia da Terra, a radiação solar e a interação entre massas de ar quente e frio. Chegando à estratosfera, essas ondas podem interagir com vórtices polares e interromper sua circulação. Quando os vórtices são fortes e estáveis, eles ajudam a manter o ar frio nas regiões polares. Por outro lado, quando são perturbados ou enfraquecidos, o ar frio escapa para latitudes mais baixas.

No início de março, ondas planetárias varreram a estratosfera polar norte, aumentando significativamente sua temperatura. "Chamamos esse fenômeno de 'aquecimento repentino da estratosfera', e pode levar a uma mudança na direção do vórtice", disse Amy Butler, especialista da Administração Nacional Oceânica e Atmosférica (NOAA). "Trata-se de uma mudança significativa na direção do vórtice com velocidade de até -20,5 m/s, o que o torna um dos 6 eventos mais intensos desse tipo desde 1979", diz.

No entanto, este evento não causou ondas de temperatura no inverno. Em vez disso, levou a um aumento recorde nas concentrações de ozônio no polo Ártico. Além disso, embora essa última inversão não tenha causado grandes distúrbios meteorológicos, ainda não se sabe exatamente como o vórtice pode mudar à medida que o planeta aquece. No entanto, de acordo com especialistas, a trajetória do vórtice polar ártico deve voltar ao normal dentro de alguns dias.

Um fenômeno em grande parte desconhecido

Ainda existem outros fatores desconhecidos que podem afetar o rompimento dos vórtices polares e o aquecimento da estratosfera. Por exemplo, a maioria dos modelos climáticos indica que eventos relacionados ao rolo ocorrem com mais frequência nos invernos El Niño e La Niña do que em invernos neutros (ou seja, invernos livres de ambos). Dos 42 eventos identificados no conjunto de dados de reanálise ERA5, 17 ocorreram em invernos El Niño, 16 em invernos La Niña e apenas 9 em invernos neutros.

Evidências históricas são consistentes com essas estimativas, indicando, em particular, que a desintegração do vórtice polar e o aquecimento repentino da estratosfera são quase tão prováveis durante o La Niña quanto durante o El Niño. Logicamente, no entanto, isso não deve ser possível, dado que os dois efeitos são opostos um ao outro.

Por outro lado, outros modelos mais avançados sugerem que a reversão do vórtice polar deve ocorrer com mais frequência durante o El Niño, o que contradiz as observações históricas. De acordo com os especialistas da NOAA, as razões para essas diferenças permanecem misteriosas. Isso significa que as consequências potenciais das perturbações do vórtice polar permanecem em grande parte desconhecidas.

Sobre a imagem em destaque: Vórtice polar ártico visível do espaço.