Há cerca de 717 milhões de anos, as paisagens úmidas e as águas azuis agitadas da Terra se transformaram em um mundo frio e estéril. Os cientistas apelidaram essa fase da história geológica, e outras semelhantes, de Terra Bola de Neve.
O que exatamente congelou o planeta quase completamente tem sido um mistério, assim como o que fez ele permanecer assim por 56 milhões de anos.
Na última quarta-feira (7), uma equipe de pesquisadores da Universidade de Sydney, na Austrália, disse que descobriu. A glaciação da Terra, segundo eles, pode ter ocorrido devido a uma queda global nas emissões de dióxido de carbono, resultado de menos vulcões expelindo o gás na atmosfera.
Menos dióxido de carbono torna mais difícil para a atmosfera da Terra reter calor. Se a redução fosse extrema o suficiente, argumentaram, poderia ter lançado o planeta em sua era glacial mais longa até agora.
A teoria, publicada na revista Geology, acrescenta conhecimento sobre a forma como os processos geológicos influenciaram o clima passado da Terra. Também pode ajudar cientistas a entender melhor as tendências em nosso clima atual.
"Nos dias de hoje, é claro, os seres humanos estão tendo um grande impacto no CO2 na atmosfera", disse Adriana Dutkiewicz, sedimentologista da Universidade de Sydney que liderou o estudo. "Mas no passado, não havia seres humanos, então tudo era basicamente modulado por processos geológicos."
Existem muitas ideias sobre o que transformou a Terra em uma bola de neve. Uma teoria popular sugere que minerais liberados pela intemperização de rochas ígneas retiraram dióxido de carbono suficiente da atmosfera para desencadear um congelamento profundo.
Talvez isso tenha ajudado a iniciar uma glaciação global, disse Dutkiewicz, mas não poderia sozinho ter mantido a Terra congelada por .
"Então deve haver outro mecanismo misterioso que teria sustentado a glaciação por tanto tempo", disse ela.
Dutkiewicz e seus colegas voltaram sua atenção para os vulcões por causa de um modelo recém-disponível das placas tectônicas em movimento da Terra. À medida que os continentes se afastavam, eles estudaram o comprimento em mudança da dorsal meso-oceânica —uma cadeia de vulcões submarinos— prevista pelo modelo.
A equipe então calculou a quantidade de emissões de gases vulcânicos no início e ao longo da Era do Gelo. Seus resultados mostraram uma queda no dióxido de carbono atmosférico suficiente para iniciar e sustentar uma glaciação de 56 milhões de anos.
Uma redução nas emissões de gases vulcânicos já foi proposta como uma explicação para a Terra Bola de Neve antes. Mas, de acordo com Dutkiewicz, esta é a primeira vez que os pesquisadores provaram que o mecanismo era viável por meio de cálculos modelados.
Dietmar Müller, geofísico da Universidade de Sydney e autor do estudo, disse que o trabalho era uma maneira "de distinguir entre modelos alternativos para essa parte muito antiga da evolução da Terra". Se os cientistas sabem que houve uma era glacial, explicou Müller, "então podemos dizer que esse modelo de reconstrução é talvez mais provável do que o outro".
É claro, um modelo ainda é apenas isso: um modelo. Sem dados do mundo real para apoiá-lo, os pesquisadores não podem descartar outras possibilidades.
"Não há respostas definitivas", disse Dutkiewicz. "Mas, com base em uma combinação de diferentes linhas de evidência, podemos sugerir que este é um processo muito provável."
Francis Macdonald, geólogo da Universidade da Califórnia, Santa Barbara, que não estava envolvido no trabalho, disse que estudos como esse eram importantes para aprender por que os climas falham. Mas ele hesita em aceitar prontamente os resultados de modelos do assoalho oceânico antigo, porque há poucos dados revelando como era a crosta oceânica da Terra naquela época.
"Como podemos realmente testar isso?" Macdonald perguntou sobre o modelo da equipe. "Acho que é um desafio realmente grande."
Ainda assim, Müller acha importante tentar estabelecer limites para a quantidade de gases vulcânicos emitidos no passado, especialmente quando se trata de executar modelos climáticos para o futuro. "Normalmente, esse é o parâmetro mais incerto", disse ele.
Pesquisas como essa podem ajudar os cientistas a distinguir a influência da atividade geológica das mudanças climáticas induzidas pelo homem. Mas uma redução natural nas emissões vulcânicas poderia nos salvar da quantidade de carbono que temos bombeado para a nossa atmosfera hoje?
"Infelizmente não", disse Dutkiewicz. "Podemos estudar essas perturbações antigas", acrescentou, "mas a mudança induzida pelo homem é um tipo diferente de fera".
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