Précipitations associées à la Zone de Convergence Intertropicale (ZITC), la ceinture d'alizés convergents et d'air ascendant qui encercle la Terre près de l'équateur, affecte la sécurité alimentaire et hydrique d'environ 1 milliard de personnes dans le monde. Ils comprennent environ 11% de la population brésilienne, concentré dans quatre États de la région du Nord-Est—Rio Grande do Norte, Ceará, Piauí, et Maranhao. De vastes étendues de ces États ont un climat semi-aride, et environ la moitié de toutes leurs précipitations annuelles se produit en seulement deux mois (mars et avril), lorsque la ceinture des pluies tropicales atteint sa position la plus méridionale, sur le nord de la région du Nord-Est. Pendant le reste de l'année, la ceinture des pluies tropicales se déplace plus au nord. Par exemple, il est responsable des pics de précipitations dans la région côtière du Venezuela en juillet et août.

La projection du comportement futur des précipitations dans des zones semi-arides comme celles-ci est fondamentale pour que la société puisse anticiper les changements possibles des régimes de précipitations dus au changement climatique en cours. Une étude de Cristiano Chiessi, professeur à l'Université de São Paulo (USP) au Brésil, et collaborateurs montre que les précipitations dans le nord de la région nord-est du Brésil ont systématiquement diminué au cours des 5 dernières, 000 ans, contrairement à un paradigme important en paléoclimatologie. Cette vision révisée de ce qui s'est passé dans le passé aide à produire un scénario plus réaliste pour ce qui pourrait se produire à l'avenir.

Un article sur l'étude est publié dans Paléocéanographie et Paléoclimatologie . L'étude a été soutenue par la FAPESP.

« Selon le paradigme dominant, la ceinture des pluies tropicales a migré vers le sud au cours des 5 dernières, 000 ans. Notre recherche suggère plutôt que sa plage d'oscillation latitudinale s'est contractée, de sorte qu'il oscille maintenant dans une bande plus étroite, " a déclaré Chiessi à Agência FAPESP.

Des informations précieuses concernant les réponses du système climatique à différentes conditions sont enregistrées dans les sédiments géologiques déposés sur le fond marin. L'étude implique trois indicateurs indépendants de précipitations provenant de sédiments collectés le long de l'embouchure du Parnaíba à la frontière Piauí-Maranhão.

"Nous avons analysé le rapport entre les niveaux des éléments chimiques titane et calcium. Le titane provient de l'érosion des roches continentales, tandis que le calcium provient des coquilles des organismes marins, " a déclaré Chiessi. " Nous avons également estimé la vitesse à laquelle les sédiments continentaux se sont accumulés sur le fond marin, et la composition des isotopes de l'hydrogène dans la cire végétale continentale trouvée dans les sédiments marins. Ces trois jeux de données, avec notre analyse des sorties de modèles climatiques numériques, a souligné la contraction de la ceinture des pluies tropicales au cours des 5 dernières, 000 ans, plutôt que la migration suggérée vers le sud.

L'étude montre également que la distribution de la température de surface dans les deux hémisphères est un facteur clé dans la position de la ceinture de pluie tropicale, aussi en contraste avec le paradigme dominant.

« Selon le paradigme, La migration vers le sud de la ceinture des pluies tropicales était due à une augmentation progressive du rayonnement reçu du Soleil par l'hémisphère sud pendant l'été. L'inverse s'est produit dans l'hémisphère nord, entrave de plus en plus la migration vers le nord de la ceinture des pluies tropicales. Cependant, notre attention a été attirée sur deux faiblesses de ce modèle, " Chiessi a dit. " La première était l'hypothèse que la position de la ceinture de pluie a été déterminée par la distribution de la température de surface dans les deux hémisphères, qui ne répondent pas nécessairement de manière linéaire à la répartition du rayonnement solaire. Deuxièmement, les preuves à l'appui du paradigme se trouvaient presque uniquement dans l'hémisphère nord. Il n'y avait aucune preuve de la migration dans l'hémisphère sud."

Bien que le rayonnement solaire ait subi les changements décrits, il continua, les réponses dans les hémisphères étaient différentes en raison de la différence de superficie des continents et des océans dans chacun (les continents réagissent plus rapidement que les océans aux changements du rayonnement solaire). « Il est donc nécessaire de réviser le paradigme qui a influencé la paléoclimatologie depuis deux décennies, " il a dit.

Les modèles climatiques numériques suggèrent que d'ici la fin de ce siècle, la plage d'oscillation latitudinale de la ceinture de pluie tropicale se contractera, réduire davantage les précipitations dans la partie nord de la région du nord-est du Brésil, avec des conséquences sociales et environnementales potentiellement graves. Cependant, si la circulation méridienne de renversement de l'Atlantique (AMOC) devient significativement plus faible, atteindre le point de basculement prédit dans une autre étude de Chiessi, le réchauffement de l'Atlantique Sud dépassera celui de l'Atlantique Nord, forçant la ceinture de pluie vers le sud. « Cela aurait des conséquences négatives dans diverses parties du monde. Au Brésil, cependant, cela empêcherait une diminution encore plus importante des précipitations dans la partie nord du Nord-Est, " il a dit.