Como a Terra Fica Quente

O Efeito Estufa

O efeito estufa não é uma coisa ruim. Sem ele, a temperatura média da Terra seria cerca de -18°C (0°F): muito frio para água líquida ou vida como a conhecemos.

Veja como funciona:

1. O Sol envia energia para a Terra como luz visível.

2. A superfície da Terra absorve essa luz e reemite como radiação infravermelha (calor).

3. Certos gases na atmosfera: dióxido de carbono (CO₂), metano (CH₄), vapor de água (H₂O) e óxido nitroso (N₂O): absorvem essa radiação infravermelha em vez de deixá-la escapar para o espaço.

4. Esses gases reemitem o calor em todas as direções, incluindo de volta para a superfície da Terra.

Isso é o que mantém nosso planeta com uma temperatura média de cerca de 15°C (59°F).

A preocupação não é o efeito estufa em si: é que estamos fortalecendo isso adicionando mais desses gases à atmosfera.

O que as Evidências Mostram

A Evidência do Aquecimento Global

A ciência do clima é construída com várias linhas independentes de evidências. Aqui estão as principais:

Núcleos de gelo: Cientistas perfuram profundamente em geleiras na Antártica e no Groelândia, extrair cilindros de gelo que contêm minúsculas bolhas de atmosfera antiga. Essas bolhas nos permitem medir CO₂ e temperatura há 800.000 anos. Os dados mostram que CO₂ e temperatura sempre andaram juntos: e que os níveis atuais de CO₂ são muito maiores do que qualquer registro nos 800.000 anos.

A curva de Keeling: Em 1958, Charles David Keeling começou a medir o CO₂ atmosférico na Estação de Observação Mauna Loa no Havaí. Seus registros mostram uma tendência ascendente ininterrupta de 315 ppm para mais de 420 ppm até hoje, com um padrão serrilhado distintivo causado pelo crescimento sazonal das plantas.

Registros de temperatura: Registros de termômetros que datam da década de 1850 mostram uma clara tendência de aquecimento, especialmente desde 1980. Os dez anos mais quentes registrados ocorreram após 2010.

Aumento do nível do mar: O nível do mar aumentou cerca de 20 cm (8 polegadas) desde 1900 e a taxa está acelerando. Isso vem de duas fontes: expansão térmica (água quente ocupa mais espaço) e derretimento de gelo.

Retiro de geleiras: As geleiras em todo o mundo estão encolhendo. O Parque Nacional de Geleiras na Montana tinha 150 geleiras em 1850; hoje restam menos de 25.

Aciônio do oceano: O oceano absorve cerca de 30% do CO₂ que emitimos. Isso forma ácido carbônico, tornando a água mais ácida: um aumento de 26% na acidez desde os tempos pré-industriais. Isso ameaça recifes de corais e moluscos.

O carbono que liberamos

Como os humanos mudaram a atmosfera

Há milhões de anos, o carbono estava trancado sob a terra na forma de carvão, óleo e gás natural: os restos de plantas e organismos aquáticos antigos enterrados e comprimidos ao longo do tempo geológico.

Começando com a Revolução Industrial em torno de 1760, começamos a desenterrar essos combustíveis fósseis e queimá-los para obter energia. Queimar combustíveis à base de carbono combina o carbono com oxigênio, liberando CO₂ na atmosfera.

Os números:

- CO₂ pré-industrial: aproximadamente 280 ppm

- CO₂ atual: mais de 420 ppm: um aumento de 50%

- Humanos emitem cerca de 36 bilhões de toneladas de CO₂ por ano

Outras principais fontes de gases de efeito estufa:

- Desmatamento: As árvores absorvem CO₂. Cortá-las remove um sumidouro de carbono E libera carbono armazenado.

- Agricultura: Os arrozais e o gado produzem metano. Os fertilizantes liberam óxido nitroso. A agricultura representa cerca de 10% das emissões globais.

- Produção de cimento: A produção de cimento libera CO₂ da calcário. Isso representa cerca de 8% das emissões globais.

O ciclo natural do carbono move o carbono entre a atmosfera, os oceanos, o solo e os seres vivos. Mas nós perturbamos esse ciclo adicionando carbono que estava seguramente armazenado sob a terra por milhões de anos.

O que acontece em seguida

Consequências de um mundo aquecido

O aquecimento do clima não é apenas sobre temperaturas mais altas. Ele desencadeia uma cascata de efeitos interconectados:

Aumento do nível do mar: Expansão térmica da água mais derretimento de geleiras pode elevar os níveis do mar de 0,3 a 1 metro até 2100. Centenas de milhões de pessoas vivem em áreas costeiras que seriam afetadas.

Tempestades extremas: Ar mais quente pode reter mais umidade, levando a chuvas mais intensas e inundações. Temperaturas mais altas do oceano alimentam tempestades mais fortes. Secas intensificam-se em regiões já secas.

Desvio de ecossistemas: Espécies devem migrar, adaptar-se ou enfrentar extinção. Recifes de corais desbotam e morrem em águas mais quentes e ácidas. Estações de crescimento mudam, afetando a agricultura.

Loop de Feedback

Alguns efeitos do aquecimento realmente causam mais aquecimento: esses são chamados de loops de feedback positivos (positivo aqui significa auto-reforçador, não bom):

- Derretimento de permafrost: A permafrost ártica contém vastas quantidades de metano e dióxido de carbono de matéria orgânica antiga. À medida que o Ártico aquece, esse permafrost derrete e libera essas gases, que causam mais aquecimento, que derretem mais permafrost.

- Feedback de albedo-gelo: O gelo branco reflete a luz do sol. Quando o gelo derrete, expõe água escura ou terra, que absorve mais calor, que derrete mais gelo.

- Feedback de vapor d'água: Ar mais quente pode reter mais vapor d'água, que é um gás de efeito estufa em si mesmo, armazenando mais calor.

O que podemos fazer

Abordagens para enfrentar o aquecimento global

Há consenso científico forte de que o aquecimento global é real, causado pelo homem e sério. Mas há um debate legítimo e genuíno sobre as melhores maneiras de responder. Aqui estão as principais categorias:

Mitigação: redução de emissões:

- Energia renovável (solar, eólica, hidroelétrica, geotérmica)

- Energia nuclear (zero carbono, mas levanta preocupações com resíduos e segurança)

- Eletrificação do transporte

- Melhorias na eficiência energética

- Redução da desmatamento

Adaptação: preparando-se para as mudanças já em andamento:

- Construção de muros de mar e defesas contra inundações

- Desenvolvimento de culturas resistentes à seca

- Relocação de comunidades vulneráveis

- Melhoria nos sistemas de alerta precoce para condições meteorológicas extremas

Remoção de carbono: levando o CO₂ de volta à atmosfera:

- Reflorestamento e sequestro de carbono no solo

- Tecnologia de captura direta do ar (atualmente cara e energética)

- Aceleração mineral aumentada

Abordagens de políticas:

- Taxas de carbono ou sistemas de comércio de emissões

- Acordos internacionais (Acordo de Paris)

- Regulamentos sobre emissões

- Subsídios para energia limpa

O debate individual vs. sistêmico:

Alguns argumentam que as escolhas pessoais (dirigir menos, comer menos carne, reduzir o lixo) são o que mais importa. Outros argumentam que a mudança sistêmica: política, infraestrutura, tecnologia: é a única que pode funcionar em grande escala. A maioria dos especialistas diz que ambas são necessárias.

O que você lembra?

Conclusão

Hoje cobrimos muitos terrenos:

- O efeito estufa e por que importa

- Vários indícios mostrando que o aquecimento global é real e está acelerando

- Como a atividade humana interrompeu o ciclo do carbono

- Consequências e feedbacks que ampliam o aquecimento

- O leque de soluções propostas e debatidas

A ciência do clima se baseia em física, química, geologia, biologia e dados de todos os continentes e oceanos. Compreendê-la exige exatamente o tipo de pensamento baseado em evidências que faz uma boa ciência.