Mudança Climática na Prática

No Brasil, a Presidência da República já trabalha com a hipótese da real mudança do clima e em breve lança um Programa Nacional de Mudanças Climáticas.

Apesar de todas as incertezas do IPCC e o ataque dos céticos, um americano deixa claro num filme do YouTube que, independente da real ameaça da mudança do clima, compensa investir recursos em mitigação e adaptação. Confira em:

http://www.youtube.com/watch?v=bDsIFspVzfI (em inglês).

Por Ivan Bergier.

Brigando com São Pedro

Por Maísa Guapyassu, engenheira florestal da Fundação O Boticário de Proteção à Natureza, no site O Eco. Envida por Emiko Resende da Embrapa Pantanal.

Como qualquer cidadão mais ou menos normal, acordo cedo todos os dias para trabalhar, e aproveito o café da manhã para me inteirar das notícias. Escuto, mais do que assisto o Bom Dia Brasil, aproveitando ainda estar meio sonada, meio amortecida. Assim as notícias descem mais suavemente, acompanhadas de mamão e iogurte, o que ajuda a digeri-las.

Mas tem vezes que não dá. As notícias caem como pedras no estômago e sinto a minha gastrite crônica, parceira comum do cidadão mais ou menos normal, gritar em protesto.

Por dias, semanas, saíram reportagens sobre a estiagem, “a seca mais violenta de todos os tempos”. A reportagem, os depoimentos, as imagens são sempre similares: mudam a localização geográfica e o sotaque do pobre coitado que dá o seu depoimento, sempre dizendo que há décadas (que variam de 2 a 4) não se vê uma estiagem assim na região.

E hoje, a gota d’água que derramou o conteúdo do cálice (metáfora meio infeliz em se tratando de seca), ou melhor, a pedra que acionou o grito da minha gastrite, foi uma reportagem sobre a seca no Pantanal do Rio Negro.

Nada na reportagem foi diferente das outras, de outras regiões do país. Então porque a revolta, agora? Essas reportagens viraram lugar-comum, como as milícias no Rio de Janeiro, quedas de aeronaves em São Paulo, o caos no sistema aéreo nacional, e a desfaçatez de políticos brasileiros.

O que doeu e o mel no iogurte não conseguiu abrandar foi uma frase, proferida pelo proprietário rural da vez, com ar desolado e o rosto um caminho de rugas profundas, e que praticamente encerrou a reportagem: “nós estamos dependendo de São Pedro para mandar chuva”. Pronto. Descobrimos o culpado: São Pedro, que além de guardião das chaves do céu, é o responsável por abrir as torneiras da chuva! Santo canguinha, economizando água a essa altura dos acontecimentos!

Engraçado, aprendi na faculdade, na pós-graduação, com a ciência que leio e até divulgo, que o culpado era outro. Não é que me enganaram até hoje! Deve ser ingenuidade da minha parte, pois sempre atribuí ao desmatamento a seca que cada vez mais se faz sentir.

Deve ser por isso que há meses, anos, se fala da estiagem em época de estiagem e nenhum meio de comunicação de massa – digo nenhum, sem exagero, quer escrito, quer televisado - relaciona tudo isso com desmatamento. É porque esses meios de comunicação têm uma linha direta com as questões do céu. Afinal, não são íntimos “dos de lá de cima”, tão super-poderosos quanto? Não informam o que querem quando querem e como querem?

Fui dar uma pesquisada em outras fontes: vai ver que uns, mais que outros, estão mais conectados com as alturas. Mas não é que independente de nome, filiação religiosa, do que seja, parece que todo mundo que divulga notícias acha que São Pedro é o culpado?

Deve ser mesmo. Pois se a gente for tomar o Pantanal, alvo da reportagem de hoje de manhã como exemplo, fica pelo menos perplexo. Seca no Pantanal? A gente aprendeu na escola, nos livros de geografia, que era a maior planície inundável do planeta – ou da América do Sul, ou enfim, de onde o ufanismo patriótico dos geógrafos os levava. Como está seco?

Vou mandar uma carta aos pesquisadores da Conservação Internacional, que publicaram um artigo ainda no ano passado, em outubro, na revista Natureza & Conservação. Nessa carta vou falar pra eles jogarem tudo o que pesquisaram no lixo, e fazer uma novena para São Pedro. Pois não é que essa gente, completamente equivocada, constatou que dos 87 municípios da Bacia do Alto Paraguai, onde o Pantanal está incluído, 59 apresentaram mais da metade de seu território desmatada; 22 desmataram mais de 80% e 19 mais de 90% de seus territórios! E apontaram como causa do desmatamento a pecuária e atividades correlatas. E ainda disseram que nesse ritmo, em pouco mais de 45 anos a vegetação original do Pantanal terá desaparecido completamente.

Não é o desmatamento o culpado pela seca. É São Pedro.

Vou também dar uma bronca na Juliana Michaela, responsável pela reportagem publicada n’OEco, onde falou no final de agosto desse ano das conseqüências do desmatamento numa cidadezinha do norte de Mato Grosso, chamada Peixoto de Azevedo. Essa cidade fica na porção Amazônica do estado e sofre de sérios problemas de falta de água. Ô menina, você está enganada. O santo é o culpado, e não 30 anos de desmatamento e exploração mineral. Aliás, conheci Peixoto de Azevedo em 1983: uma vilazinha cercada pela floresta amazônica ainda, mas já coalhada de armazéns compradores de ouro, onde o barulho dos bandos de papagaio se misturava ao de alto-falantes convocando gente para trabalhar em garimpos. Imagina, falta de água no meio da floresta amazônica? Só coisa do divino, mesmo. Castigo ou vingança de santo.

E aquela outra menina d’OEco, Andréia Fanzeres, que em vez de ir rezar o terço pro São Pedro, vive fazendo reportagens sobre desmatamento, aumento de índices de queimada e essas coisas? Essa semana mesmo, menina inquieta, foi falar de queimada no Parque Nacional dos Campos Amazônicos. Perde seu tempo falando essas coisas não, vai fazer uma promessa pro santo, minha filha! Não tem água? A culpa é dele!

Sul e Sudeste do Brasil? Florestas nativas destruídas, celeiro do país comendo florestas, terraplanando morros, assoreando cursos d’água, desmatamento rolando solto, incontrolável. Nascentes secando, rios com pouca água, estiagem, seca, paisagens de um Brasil de outras latitudes. A culpa é de São Pedro!

O rio São Francisco, de outro santo – será que não se dá com o santo mandador de chuva? – minguado, fiozinho de água em alguns lugares. Não é por desmatamento nas suas cabeceiras, ou por queimadas: vai ver é rixa de santos!

Reservatórios de hidrelétricas com níveis baixíssimos, açudes secos, crise de energia? Aponta o dedo pro santo, culpado-mór. E como a culpa é do santo, vamos gerar energia queimando carvão e óleo em termoelétricas, contribuindo pro aquecimento global. Indiretamente, quem é o causador disso tudo? São Pedro, né?

Crise de energia? Apagão por falta de chuva? Destruir florestas não tem nada a ver com isso.

Fazer o que? Novena? Promessa? Simpatia pro santo mandar chuva? Boicotar São Pedro? “Descanonizar”?

Olhe, acho que vai ser mais fácil provocar um impeachment no reino dos céus pra desbancar São Pedro, do que convencer os responsáveis pelas políticas públicas desse país, e aqueles responsáveis por divulgar informações, por alimentar com fatos a opinião pública, que seca e desmatamento estão de mãos dadas. Que o pobre do São Pedro não tem nada a ver com isso.

O Argumento da Saturação Gasosa

Postagem convidada de Spencer Weart em colaboração com Raymond T. Pierrehumbert

As explicações simples de física para o efeito estufa que se encontra na internet estão freqüentemente muito erradas. Estes erros podem promover a confusão sobre se a humanidade de fato causa o aquecimento global por adicionar dióxido de carbono à atmosfera. Algumas pessoas têm argumentado que a simples física mostra que já há tanto CO₂ no ar que seu efeito sobre a radiação infravermelho é "saturado" — significando que ao adicionar mais gás faria pouca diferença na quantidade de radiação absorvida pela atmosfera, desde que toda a radiação já é bloqueada. E além do mais, não é o vapor de água que bloqueia todos os raios infravermelhos que o CO₂ deveria bloquear?

Os argumentos soam bem, tão bem que aliás ajudaram a suprimir as pesquisas do efeito de estufa por meio século. Em 1900, pouco depois de Svante Arrhenius publicar seu inovador argumento de que nosso uso de combustíveis de fósseis eventualmente aqueceria a planeta, outro cientista, Ångström Knut, pediu a um assistente, Herr J. Koch, para fazer uma simples experiência. Ele enviou radiação infravermelho por um tubo preenchido com dióxido de carbono, contendo similar quantidade de gás que teria uma coluna de ar até o topo da atmosfera. Isso não é muito, desde que a concentração no ar é de apenas algumas centenas de partes por milhão. Herr Koch fez suas experiências num tubo de 30cm, embora 250cm teria sido mais próximo ao comprimento correto para representar a quantia de CO₂ na atmosfera. Herr Koch encontrou que quando a concetração de gás no tubo era reduzida a um terço, a quantidade de radiação que passava havia mudado pouco. A comunidade meteorológica americana foi alertada pelos resultados de Ångström num comentário que apareceu em junho, na edição da revista “Revisão Mensal de Tempo” de 1901, que usou o resultado para advertir aos "geólogos" a não aderir às selvagens idéias de Arrhenius.

Ainda mais persuasivo para os cientistas do dia era o fato que o vapor d´água, que é muito mais abundante no ar que o dióxido de carbono, também intercepta radiação infravermelho. No espectro infravermelho, as faixas principais onde cada gás bloqueia radiação se sobrepõem. Como poderia o adicionar de CO₂ afetar a radiação em faixas do espectro que a H₂O (sem mencionar o próprio CO₂) já afetou? Como estas idéias espalham, mesmo cientistas que tinham se estusiasmado pelo trabalho do Arrhenius decidiram que ele estava errado. Os trabalhos sobre essa questão ficaram estagnados. Se não havia uma visão "estabelecida" do efeito de estufa, havia confiança de que o CO₂ emitido por seres humanos não poderia afetar nada tão grandioso como o clima da Terra.

Ninguém estava interessado em pensar profundamente a questão para notar o erro no argumento. Os cientistas olhavam o aquecimento no nível do solo, por falar, questionando-se sobre a radiação que chega e deixa a superfície da Terra. Como Ångström, eles tenderam a tratar o topo da atmosfera como uma unidade, como se fosse uma única placa de vidro. (Por isso a analogia de "estufa"). Mas isto não é como o aquecimento global realmente funciona.

O que acontece à radiação infravermelho emitida pela superfície da Terra? Ao se mover para cima camada a camada pela atmosfera, uma porção é retida em cada camada. Para ser específico: uma molécula de dióxido de carbono, vapor de água ou algum outro gás estufa absorve um pouco de energia da radiação. A molécula pode irradiar a energia de volta numa direção aleatória. Ou pode transferir a energia em velocidade e colisões com outras moléculas do ar, de modo que a camada de ar fica mais quente. A camada de ar irradia alguma energia que absorveu de volta em direção ao solo e para algumas camadas mais altas acima. Ao ir mais alto, a atmosfera fica mais rarefeita e mais fria. Eventualmente a energia alcança uma camada tão fina que permite essa radiação escapar para o espaço.

O que acontece se adicionamos mais dióxido de carbono? Nas camadas altas e rarefeitas nas quais muito da radiação de calor vindo de baixo passa, adicionando mais moléculas de gás estufa significa que a camada absorverá mais raios. Então o lugar em que a maioria da energia de calor finalmente deixa a Terra muda para as camadas ainda mais altas. Essas são camadas mais frias, então elas não irradiam calor também. O planeta como um todo absorve mais energia do que irradia (que é aliás nossa situação atual). Como os níveis mais altos irradiam algum excesso de volta para baixo, todos os níveis mais baixos até a superfície esquentam. O desbalanço deve continuar até que os níveis mais altos fiquem suficientemente quentes para irradiar a energia para fora a medida em que o planeta recebe energia.

Qualquer saturação em níveis mais baixos não mudaria isto, pois são as camadas pelas quais a radiação escapa que determinam o equilíbrio de calor da planeta. A lógica básica foi precisamente explicada por John Tyndall em 1862: "Como uma represa construída num rio causa um aumento da profundidade local do rio, nossa atmosfera, com uma barreira de raios [infravermelho] terrestres, produz um aumento local da temperatura na superfície da Terra".

Mesmo uma explicação simples difícilmente serve em todas suas implicações, e os cientistas só trabalharam isso parcialmente. Primeiro tiveram que entender que valia a pena em absoluto pensar sobre o dióxido de carbono. O fato de que o vapor d´água bloqueia completamente a radiação infravermelho não significava que qualquer mudanças no CO₂ fossem sem sentido? Outra vez, os cientistas daquela época foram pegados na armadilha de pensar na atmosfera como uma única placa. Embora soubessem que quanto mais alto, mais seco fica o ar, eles só consideraram o vapor total de água na coluna.

Os avanços que finalmente põem o campo de volta na pista correta vieram de pesquisas realizadas durante os anos de 1940. Oficiais militares prodigamente financiaram pesquisas nas camadas altas do ar onde seus aviões de bombardeio operaravam, camadas atravessadas pela radiação infravermelho que eles talvez usassem para detectar os inimigos. A análise teórica da absorção avançou com resultados confirmados por estudos de laboratório usando técnicas muito superiores às de Ångström. Os desenvolvimentos resultantes estimularam o novo pensar, mais claro, sobre a radiação atmosférica.

Entre outras coisas, os novos estudos mostraram que na fria e rarefeita atmosfera superior, onde a crucial absorção no infravermelho acontece, a natureza da absorção é diferente do que cientistas supunham pelas ultrapassadas medidas ao nível do mar. Tome uma única molécula de CO₂ ou H₂O. Ela absorverá luz somente numa faixa de comprimentos de onda específicos, que aparecem como pequenas linhas escuras no espectro. Um gás a temperatura e pressão ao nível do mar, as incontáveis moléculas chocando entre si em velocidades diferentes, cada uma absorve em comprimentos de onda levemente diferentes, então as linhas são alargadas e se sobrepõem a uma extensão considerável. Mesmo sob pressão ao nível do mar, a absorção é concentrada em picos discretos, mas as lacunas entre os picos são claramente estreitas e os "vales" entre os picos não estão absurdamente fundos. (Veja Parte II ) Nada disto era sabido há um século. Com os instrumentos infravermelhos primitivos disponíveis no início do século 20, os cientistas viam a absorção espalhada em faixas largas. E eles não tiveram nenhuma teoria para sugerir algo diferente.

As medidas feitas pela Aeronáutica dos EUA focaram a atenção dos cientistas aos detalhes da absorção, especialmente nas altas altitudes. Em baixa pressão os picos tornam-se muito mais definidos, como uma estaca de cerca. Há lacunas entre as linhas de H₂O onde a radiação pode passar a menos que seja bloqueada pelas linhas do CO₂. Além do mais, pesquisadores tinham se tornado cada vez mais cientes de como o ar muito seco chega às altitudes superiores — de fato a estratosfera tem quase nada de vapor de água em absoluto. Por outro lado, o CO₂ é bem misturado por toda atmosfera, então quanto mais alto torna-se relativamente mais significativo. Os pontos principais podiam ter sido entendidos já por volta dos anos de 1930 se os cientistas tivessem olhado o efeito estufa mais cuidadosamente (aliás um físico, E.O. O Hulbert, fez um cálculo bastante bom, mas a questão era de interesse tão pequeno que ninguém notou).

Como vimos, nas camadas mais altas onde a radiação começa a passar facilmente, adicionando algum gás de efeito estufa deve aquecer a Terra mesmo sem considerar como a absorção funciona. As mudanças nas linhas de absorção de H₂O e CO₂ com pressão e temperatura só muda as camadas onde a ação principal acontece. Necessita-se levar tudo em conta para fazer um cálculo exato do aquecimento. Nos anos de 1950, depois que bons dados de infravermelho e computadores digitais tornaram-se disponíveis, o físico Gilbert Plass levou tempo do que parecia mais importante estudar através de longos cálculos de equilíbrio de radiação, camada por camada na atmosfera e ponto por ponto no espectro. Anunciou que ao adicionar CO₂ realmente poderia elevar em aproximadamente um grau a temperatura global. Os cálculos do Plass eram demais primitivos para explicar muitos efeitos importantes. (Movimentos de energia de calor para cima não só por radiação mas por convecção, alguma radiação não é bloqueada por gás mas por nuvens, etc.) Mas para os poucos cientistas que prestaram atenção, estavam agora certos de que a questão precisava ser estudada. Mais décadas passariam antes dos cientistas começarem a dar uma explicação clara ao público sobre o que realmente estava ocorrendo nestes cálculos, direcionando a atenção às camadas altas e frias da atmosfera. Mesmo hoje, muitos tentam explicar o efeito estufa como se a atmosfera fosse uma única placa de vidro.

Em suma, o modo como a radiação é absorvida somente importa se quisemos calcular o grau exato de aquecimento — adicionar dióxido de carbono fará o efeito estufa mais forte sem considerar a saturação na atmosfera mais baixa. Mas de fato, a atmosfera da Terra não é sequer próxima de um estado de saturação. Com as técnicas primitivas do seu dia, Ångström teve um mau resultado experimental, como explicado no Parte II. Realmente, não está claro que teria apreciado a importância de seu resultado ainda que tivesse chegado a uma resposta correta para a variação da absorção com a quantidade de CO₂. De seu escrito, é uma suposição bastante boa que ele havia pensado que uma mudança de absorção de um por cento ou então sobre dobrar CO₂ fosse insignificante. Na realidade, um mero por cento de aumento, quando combinado adequadamente com o argumento "diminuindo e esfriando", adiciona 4 Watt por metro quadrado ao equilíbrio de radiação de planetas para a duplicação de CO₂. Isso representa um por cento da energia solar absorvido pela Terra, mas é um “altamente” importante por cento para nós! Afinal de contas, um mero um por cento de mudança na temperatura de superfície da Terra de 280 Kelvin é 2,8 Kelvin (que é também 2,8 Célsius). E isso sem mesmo levar em conta a forçante radiativa de todas essas retro-alimentações amplificadoras, como aquelas devidas ao vapor d´água e do albedo de gelo.

Seja como for, Medidas modernas mostram que não há suficiente CO₂ na atmosfera para bloquear a maioria da radiação infravermelho nas faixas do espectro onde o gás absorve. Esse é o mesmo caso para o vapor d´água em lugares onde o ar é muito seco. (Quando a noite cai num deserto, a temperatura é rapidamente derrubada de quente a congelação. A radiação de superfície escapa diretamente ao espaço, a menos que haja nuvens para bloqueá-la).

Então, se um amigo cético chega a você com o "argumento da saturação" contra o aquecimento global, aqui está tudo que precisa dizer: (A) Haveria um aumento no aquecimento estufa ainda que a atmosfera fosse saturada, porque é a absorção na atmosfera superior fina (que é insaturada) que conta. (B) Não é sequer verdadeiro que a atmosfera realmente está saturada com respeito a absorção por CO₂. (C) O vapor d´água não oprime os efeitos do CO₂ porque há pouco vapor d´água nas regiões altas, frias em que o infravermelho escapa, e sob baixas pressões nessa região a absorção do vapor d´água é como um filtro furado, que deixaria passar muito mais radiação, não fosse pelo CO₂. E (d) estas questões foram satisfatoriamente endereçadas por físicos há 50 anos, e a física necessária é incluída em todos modelos de clima.

Então você pode ter uma visão, e imaginar quanto o mundo seria hoje diferente se estes argumentos tivessem sido entendidos nos idos de 1920, como eles bem podiam ter sido entendidos se alguma pessoa tivesse pensado sê-los suficientemente importantes para se pensar.

Para mais Leitura

Referências e uma história mais detalhada pode ser achada aqui e aqui.

Alguns aspectos do argumento "diminuindo e esfriando", e a importância do nível de radiação são achados em Semana Ocupada por Vapor D´água, que também contem uma discussão dos efeitos radiativos do vapor d´água no topo da atmosfera vs. O balanço de radiação na superfície. Uma discussão geral dos papéis relativos do vapor d´água e CO₂ é dada em uma postagem de Gavin sobre o assunto.

Você pode ter uma boa idéia de como o CO₂ e o vapor d´água afetam o espectro de radiação que escapa da Terra jogando online com o modelo de radiação de Dave Archer aqui. Ajudaria, naturalmente, ler a explicação dos níveis de radiação no livro de Archer, Entendendo a previsão. Uma discussão sobre os níveis de radiação para casos reais e idealizados, num nível mais avançado, pode ser achado no esboço do ClimateBook de Pierrehumbert; veja os Capítulos 3 e 4.

O artigo da Revisão Mensal do Tempo que comenta o trabalho do Ångström está aqui, e artigo original de Ångström aqui.

Fonte: Realclimate. Traduzido por Ivan Bergier T. Lima.

CO2 Crescendo Rápido

As emissões humanas mundiais de dióxido de carbono estão crescendo mais rápido que as piores previsões feitas pelos cientistas. O aumento nos níveis do CO₂, em média de 1.1% ao ano de 1990 a 1999, pulou para mais de 3% ao ano ano de 2000 a 2004, de acordo com um novo estudo de Michael Raupach do 'Commonwealth Scientific and Industrial Research Organisation', na Austrália, e colegas de outros países.

Os pesquisadores dividem o mundo em nove regiões e analisaram as tendências da população, fatores econômicos e dados de energia para cada região. Eles encontraram que as nações desenvolvidas, que representam 20% da população mundial, respondem por 59% das emissões humanas de CO₂ em 2004. Nações em desenvolvimento, incluindo aquelas com rápida expansão econômica, foram responsáveis por somente 41% das emissões totais em 2004, mas contribuíram com 73% do crescimento das emissões nesse ano.

Mesmo os cenários mais intensivos de combustíveis fósseis desenvolvidos pelo IPCC subestimou o rápido aumento nos níveis do CO₂ desde 2000. Raupach e colegas atribuem as tendências observadas ao crescente uso de energia pela atividade econômica e a intensidade de carbono das fontes de energia. O estudo mostra que nenhuma região está descarbonizando suas fontes de energia e que as emissões de CO₂ estão acelerando mundialmente, lideradas pela China.

Fonte: Nature Reports Climate Change

Proc. Natl Acad. Sci. USA doi:10.1073/pnas.0700609104 (2007)

Traduzido por Ivan B. T. Lima.

Mudança Climática e Imprensa, Ciência e Política: Estará o Tempo do Nosso Lado?

As negociações climáticas da reunião do G8 (veja a postagem sobre as negociações climáticas do G8 de Olive Heffernan) encorajou um aumento recente da atenção da Imprensa. No centro da cobertura de notícias está a discussão sobre a redução da emissões de gases de efeito estufa. Durante a semana passada, as propostas variaram de cortes de emissões compulsórias entre todos os países membros do G8+5 até 2050 a ‘metas de corte’ decididas por cada país através de negociações nos próximos dois anos.

Como essas visões opostas de ações de política internacional para combater a mudança climática antropogênica são negociadas, o ‘consenso’ do G8 estabelece um plano simples: 50% de redução das emissiões até 2050. Enquanto esse pronunciamento sugere algum progresso, uma das questões ainda em aberto está nos acordos de escala de tempo. Enquanto Japão e a União Européia pressionam o prazo da medida da linha de base dos 50% das emissões para 1990, os EUA propõem 2007 como a linha de base. Tal mudança na escala de tempo da linha de base tem um impacto real sobre o atual volume de gases de efeito estufa que serão removidos da atmosfera e/ou deixados de ser emitidos.

Este aumento da atividade no nível internacional fornece uma nova oportunidade de examinar como os atores da ciência e política climática e o público interagem através da imprensa de massa. Através do tempo, a cobertura da imprensa tem se demonstrado um contribuidor chave – entre outros fatores – que tem moldado e afetado as contínuas interações entre ciência, política e o público. Enquanto muitas discussões têm examinado impedimentos na comunicação entre as comunidades, um aspecto dos desafios da comunicação que tem sido frequentemente deixado de lado é a escala de tempo. Entre os estudos da interação ciência-imprensa-política, modelos lineares (como o modelo de deficiência de comunicação, etc) têm sido amplamente considerados insuficientes em capturar as influências múltiplas e não lineares, e os feedbacks que moldam os processos dinâmicos. Contudo, o melhor modelo linear que molde todas as interações é a presente e inevitável marcha undirecional (para frente) do tempo.

Para os cientistas do clima parece um desafio descomunal comunicar efetivamente achados científicos pela Imprensa. Entre outras dificuldades, os cientistas devem dirimir as complexidades da escala de tempo em um sucinto e exato ‘pronunciamento’ ou em um comentário bastante claro.

Enquanto tal processo possa parecer uma tentativa de sumarizar adequadamente os contornos da paleoclimatologia em um cartão postal, este é de fato o desafio em mãos. No espírito do escritor John McPhee, tais comunicações podem situar-se em uma maior paisagem desse tempo geológico. Nos Anais do “Formal World”, McPhee fornece a bem conhecida analogia de que os 4.6 bilhões de anos da história do tempo da Terra possa ser considerada como a distância entre carpos dos dedos mantendo-se o braço estendido. Ele escreve que ‘O Cambriano começa no pulso...todo o Cenozóico se encontra numa digital, e o cortar de uma diminuta porção de uma unha poderia erradicar a história humana’. Assim, o corte desse simples pedaço de unha representaria a remoção da história das comunicações político-científica e da imprensa de massa.

Cada comunidade tem desenvolvido concepções variantes sobre as escalas de tempo em suas culturas profissionais, e isso afeta a comunicação. Na ciência climática, novos “insights” são tipicamente atingidos através de engajamentos interativos de longo prazo como pesquisas de campo, modelagem e processos de revisão em submissão de artigos (“peer review”). Em política climática, ciclos políticos, negociações e mobilização da população geralmente funcionam numa escala temporal de curto e médio prazo. Em jornalismo, os “breaking news”, a eficiência e a lucratividade frequentemente pressionam jornalistas a trabalhar em escalas de curto prazo. Restrições estruturais também têm um papel crítico em obstruir a efetiva comunicação entre as comunidades através da Imprensa. Por exemplo, em ciência climática – e mais abrangentemente, na Academia – a maioria dos sistemas de premiação tem sido historicamente estruturado de modo que pouco se ganha profissionalmente através de uma crescente tarefa ‘não acadêmica’ como esforços na imprensa. De fato, o oposto tem sido a regra, e muito pode ser perdido, como o tempo dispendido nessas empreitadas. Além disso, muitos correm o risco de ser mal interpretados sobre suas pesquisas. E o pior é que as eventuais correções na Imprensa – cruciais para a exatidão da ciência climática – postas nos dias seguintes sem grandes destaques são ruíns para a continuação das interações entre as comunidades.

Alguns argumentam que as tendências estão mudando e que o aumento da visibilidade através da cobertura acurada da imprensa melhora a compreensão do público e seu engajamento nas questões científicas. Outros acham que essas interações aumentam o status escolar e social e mesmo elevam a possibilidade de financiamentos de pesquisas e de estudantes. Esse último benefício também cabe às universidades onde os estudantes podem ser empregados, promovendo assim um novo laço de feedback positivo. Enquanto os esforços na imprensa devem continuar posicionados abaixo de outras pressões (comos os financiamentos de pesquisas e publicações), o crescente reconhecimento de sua importância tem provado ser um sinal encorajador da efetiva comunicação da ciência climática através da imprensa de massa. Mas esforços na imprensa em excesso pode também sufocar as atividades e programas de pesquisas que estão presumivelmente dirigindo a atenção da Imprensa.

Também, o ambiente é o fundamento para essas interações. Nas comunidades políticas (como a do G8) há frequentemente o foco sobre as mudanças na média de uma característica climática particular ao longo do tempo, através de avaliações e sínteses tais quais as do IPCC. Similarmente, estimativas das mudanças de temperatura do planeta no futuro são vastamente consideradas através dessas médias globais das leituras de temperatura atmosférica. Essa visão tem sido rotineiramente pinçada pela imprensa de massa. Todavia, através de um foco sobre as mudanças nas médias globais, tal perspectiva corre o risco em decisões de política climática que minimizem considerações potenciais de mudanças abruptas e não lineares no clima, e o sentido de urgência pode minguar no arcabouço das negociações políticas. Além do mais, considerações políticas e a cobertura da imprensa da resposta da natureza frente às influências humanas são por conseguinte subjulgadas por questões sócio-políticas e econômicas, como, por exemplo, quão certo deverão os esforços para a redução da emissão de gases de efeito estufa restringir as atividades econômicas.

De modo geral, as discrepâncias das escalas de tempo têm contribuído para prioridades divergentes e (problemas em) traduções entre ciência climática e política através da imprensa de massa. Tais interações requerem algumas questões. Entre elas, será possívelmente suficiente essa velocidade glacial de ‘progressão’ dentro e entre as comunidades? Em outras palavras, estará o tempo do nosso lado?

Links adicionais:

http://www.isse.ucar.edu/communication/book/

http://www.sciencemediacentre.org/index.html

Fonte: Nature blog (Postado por Olive Heffernan em 11 de junho de 2007, tradução Ivan B.T. Lima).

Amazônia Emite Grandes Quantidades de Metano

Um estudo realizado por cientistas brasileiros do Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares (IPEN) e americanos do National Oceanic and Atmospheric Administration, mostrou que a Floresta Amazônica é uma grande emissora do metano, um dos principais gases causadores do efeito estufa.

A pesquisa acaba de ser publicada na Geophysical Research Letters e integra o projeto internacional de pesquisas Large Scale Biosphere-Atmosphere Experiment in Amazonia (LBA), coordenado pelo Brasil, para elucidar o papel da Amazônia no clima global.

Os pesquisadores utilizaram aviões de pequeno porte, e coletaram, entre 2000 e 2006, amostras de ar em perfis verticais de até quatro quilômetros de altitude. As medidas foram realizadas em dois pontos de monitoramento nas regiões central e oriental da Amazônia.

Verificou-se que a Amazônia está contribuindo para um aumento médio de 34 partes por bilhão (ppb) de metano por ano. Só para se ter idéia, a contribuição mundial para o enriquecimento médio desse gás soma 150 ppb, considerando-se as medidas do pólo norte ao pólo sul.

Os cientistas descobriram que as emissões do metano são originadas de áreas alagáveis, queimadas e processos aeróbicos de plantas. No artigo, os autores ressaltam que as estimativas de emissão de metano destas fontes não são suficientes para explicar as concentrações observadas sobre a Amazônia. O tempo de vida do gás chega a 12 anos.

A mensuração da presença do metano foram feitas a partir de cálculos considerando o ar de entrada da bacia Amazônica, obtidos em medidas realizadas nas ilhas Barbados e Ascension, localizadas no Oceano Atlântico. A variação da concentração de metano próxima ao solo e a quatro quilômetros de altura chegou a 200 ppb para uma das coletas realizadas.

Os estudiosos também informaram que os pontos de medidas, sobre reservas florestais, estão situados próximos às cidades de Santarém - região característica de árvores mais altas e floresta fechada - e Manaus - árvores mais baixas e floresta mais aberta. Na superfície, a concentração do metano é maior e em altitudes maiores as concentrações diminuem, mostrando a floresta como fonte de metano durante o ano todo. Os dados estão disponíveis no site público do projeto LBA.

Fonte: Estadão (Milton F. da Rocha Filho)

Por que os Modelos Climáticos Globais não Fornecem uma Descrição Realista do Clima Local

Clima global
Estatísticas do clima global, tal como a temperatura média global, fornece bons indicadores de como nosso clima varia (e.g. veja aqui). A maioria das pessoas no entanto, não são afetadas diretamente por estatísticas do clima global. Elas se preocupam com o clima local: a temperatura, chuva e vento onde vivem. Quando olha os impactos de uma mudança de clima ou adaptações específicas a uma mudança do clima, você frequentemente necessita saber como o aquecimento global afetará o clima local.

Ainda assim, a medida em que os modelos de clima globais (GCMs) tendem a descrever a estatística do clima global razoavelmente bem, eles não fornecem uma descrição representativa do clima local. Modelos de clima regional (RCMs) fazem um melhor trabalho em representar clima numa escala menor, mas sua resolução espacial é ainda muito baixa quando comparado com o clima local e como ele pode variar espacialmente em regiões de terreno complexo. Este fato não é um defeito geral dos modelos do clima, mas somente uma limitação.

Características regionais de clima
A maioria de GCMs são capazes de fornecer uma representação razoável de uma caracterização climática regional tal como ENSO, NAO, células de Hadley, ventos alísios e jatos na atmosfera. Eles também fornecem uma descrição realista de padrões chamados de teleconexões, tal como propagação de ondas na atmosfera e no oceano. Estes fenômenos, no entanto, tendem a ter escalas espaciais claramente grandes, mas quando levados à escala local, o GCMs não são mais apropriados.

Escala mínima
Há várias razões para que os GCMs não forneçam uma descrição representativa do clima local (isto é, exatamente onde vivo) . Uma delas é que uma malha de pontos, em que são calculadas as quantidades físicas relevantes para o clima, é demais grosseira (tipicamente 200km) para capturar os aspectos locais. A figura na esquerda mostra uma máscara típica de terra-mar para um GCM.

A distância entre dois pontos da malha num GCM (ou um RCM) é a escala mínima (~200km). Tal resolução tipicamente usada nos GCMs até agora assume que a topografia seja lisa comparada à paisagem real e que alguns países (por exemplo Dinamarca e Itália) não são representados no modelos (um exceção é um GCM japonês com uma resolução espacial extremamente alta).

Os processos de sub-amostragem da malha de pontos são representados por esquemas de parametrização descrevendo o efeito de agregação sobre uma escala maior. Estes esquemas frequentemente são referidos como 'modelo físico' mas realmente são baseadas em modelos físico-estatísticos descrevendo a quantidade média nos pontos da malha de parâmetros relevantes. Os esquemas de parametrização são normalmente baseados em dados empíricos (e.g., medidas de campo ou observações in-situ), e um exemplo típico de um esquema de parametrização é a representação de nuvens.

Os processos de superfície
Os modelos de clima necessitam condições de contorno descrevendo as condições da superfície (e.g. energia e fluxos de vapor) para fornecer uma representação realista do sistema do clima. Esquemas frequentemente simples de parametrização são empregados para fornecer uma descrição razoável, mas estes não capturam os detalhes das variações associadas com escalas espaciais pequenas.

Escala hábil
Os problemas associados com esquemas de parametrização e baixa resolução explicam porque um valor na malha de pontos fornecido pelos GCMs não pode ser representativo para o clima local. Um conceito chamado de escala hábil às vezes tem sido empregado na literatura, ligado ao estudo de Grotch e MacCracken (1991) que acharam resultados de como modelos divergem com a redução da escala espacial. Especificamente, observaram que:

Embora o uso da média seja uma condição necessária para a validação de um modelo, mesmo quando médias [globais] concordam perfeitamente, na prática, diferenças regionais muito grandes ponto-a-ponto devem ocorrem.

Embora não esteja inteiramente claro se este estudo realmente acertou sobre escala hábil, tem sido citado por outros trabalhos, e argumenta-se que a escala hábil seja de aproximadamente 8 pontos da malha. Não obstante, desde os estudos de 1991, o GCMs melhoraram significativamente, e o GCMs estão atualmente ativos durante períodos mais longo e com variações diurnas na insolação.

Regionalização

As figuras acima dão uma ilustração do conceito de regionalização, ou do chamado downscaling. O painel mais acima mostra uma máscara típica de terra-mar de RCM, dando um quadro de sua resolução espacial. O painel do meio mostra uma imagem embaçada de satélite da Europa, que pode ilustrar como os detalhes são perdidos mas fornece um quadro realista em larga escala. Uma imagem mais nítida da Europa é mostrada no painel na imagem mais abaixo. Uma analogia para os dados de GCMs é vista no quadro de baixa resolução (meio) enquanto o modelo regional (RCMs) e o downscaling empírico-estatístico (ESD) põe os óculos para melhorar a acuidade da imagem (direita).

Tanto RCMs como GCMs dão um quadro algo 'embaçado' embora em graus diferentes de acuidade, e RCMs e GCMs são semelhante em muitos aspectos. No entanto, GCMs não só são 'embaçados' mas também envolvem algumas diferenças estruturais mais sérias, tal como um exagero do Estreito de Gibraltar (veja a máscara de terra-mar acima), e a área dos Grandes Lagos, ou a Flórida e Califórnia Baja estão bastante diferentes e não só embaçadas (veja figura abaixo). Tais diferenças estruturais estão também presentes nos RCMs, mas em escalas espaciais muito menores.

(Fonte: NCAR)

Mas as imagens mostradas aqui de modelos presentes de clima realmente não mostram características em baixas escalas de quilômetro que podem influenciar o clima local onde eu vivo, tal como vales, lagos, montanhas e fjords (corredores estreitos e profundos de mar com litoral montanhoso), mesmo para RCMs (as figuras de baixo mostram uma projeção otimista para resolução espacial melhorada em GCMs no futuro próximo). O clima nos fjords da Noruega (pode ser ilustrado pela cobertura de neve) é muito diferente do clima nas montanhas que os separam. Em princípio, ESD pode ser aplicada a qualquer escala espacial, ao passo que o RCMs são limitados por recursos computacionais e a disponibilidade de dados limitantes.

O que é a escala hábil agora?
Minha pergunta é se o conceito de uma escala hábil baseada nos velhos GCMs ainda solicita o estado-da-arte dos modelos. O AR4 do IPCC não diz muito sobre escala hábil, mas meramente declara que

Os Modelos Gerais de Circulação Atmosfera-Oceano não podem fornecer informação em escalas melhores que sua malha de pontos computacional (tipicamente da ordem de 200 km) e processos nas escalas não resolvida são importantes. Fornecendo informação em escalas melhores poderia ser alcançado pelo uso de modelos de dinâmicos ou downscaling estatístico empírico de alta resolução.

O terceiro relatório de avaliação (TAR) meramente declara que 'A dificuldade de simular mudança regional do clima é portanto evidente'. O relatório de avaliação do IPCC 4 (capítulo 11) e o regionalização será discutida numa nova postagem.

Fonte: RealClimate

Emissão de Dióxido de Carbono Cresce Mais que o Previsto

As emissões mundiais de dióxido de carbono, gás que provoca o efeito estufa, cresceram três vezes mais rápido após 2000 do que na década de 90, colocando-as no topo de uma faixa de previsões feitas pelo IPCC. Ao mesmo tempo, a tendência no sentido de reduzir a "intensidade energética terrestre" (a proporção de energia necessária para produzir uma unidade de Produto Interno Bruto, PB) parece ter estancado, ou mesmo revertido, nos últimos anos. "Este estudo diz qual é nosso desafio, e como precisam ser sérios nossos esforços", disse Chris Field, autor do estudo publicado na revista Proceedings of the National Academy of Sciences.

Field, do Departamento de Ecologia Mundial da Carnegie Institution, em Stanford, Califórnia, disse que o estudo descobriu que, entre 2000 e 2004, as emissões mundiais de dióxido de carbono cresceram 3,1% ao ano, ou cerca de três vezes mais rápido que a taxa de 1,1% registrada na década de 1990. A aceleração se deve ao aumento da quantidade de carbono necessária para produzir a energia que as pessoas utilizam, além da estagnação da eficiência energética. Outros fatores são o crescimento da população mundial e do PIB per capita, segundo o estudo. Field ressaltou o consenso cientifico em torno do fato de que as emissões de carbono contribuem para a mudança climática global. Grande parte da aceleração nas emissões de dióxido de carbono vem da China, onde a economia em rápido crescimento é alimentada em larga medida por energia obtida da queima de carvão.

O mundo em desenvolvimento foi responsável por 73% do crescimento das emissões mundiais em 2004 e abriga cerca de 80% da população mundial, diz o estudo. Em contraste, os países mais ricos contribuíram com cerca de 60% das emissões totais em 2004 e são os responsáveis por 77% das emissões acumuladas desde o início da Revolução Industrial. A pesquisa revelou que, desde 2000, as emissões globais cresceram mais rápido do que na maioria dos piores cenários imaginados pelo Painel Intergovernamental sobre Mudanças Climáticas (IPCC).

Fonte: Deborah Zabarenko, Reuters (Valor On-line)

Mudanças Climáticas Enfraquecem Sumidouro de Carbono

Um grupo de pesquisadores de 11 instituições internacionais, baseados em observações da concentração atmosférica de dióxido de carbono e num método de inversão, estimaram que o sumidouro de carbono do Oceano Sul perdeu força entre 1981 e 2004, a uma taxa de 0.08 PgC por ano (1 Pg = 1 bilhão de toneladas), com relação à tendência esperada devido ao aumento de CO2 na atmosfera.

Este enfraquecimento é atribuído ao aumento observado na intensidade dos ventos no Oceano Sul, devido a fatores antrópicos. As conseqüências incluem, no curto prazo (~25 anos), a redução da eficiência do sumidouro de CO2 do Oceano Sul e, no longo prazo, a possibilidade de estabilização da concentração de CO2 atmosférico em níveis mais elevados ainda que os previstos atualmente. Estes resultados foram publicados on-line no dia 17 de maio de 2007, na revista Science.

Celso Amorim: Combater o Desmatamento é do Interesse do Brasil

Para marcar nova postura no debate internacional sobre mudança climática, o governo brasileiro estuda estabelecer de modo unilateral e voluntário objetivos de redução do desmatamento da Amazônia. Foi o que sugeriu Celso Amorim, ministro das Relações Exteriores, a três semanas da cúpula do G-8, da qual o presidente Luiz Inácio Lula da Silva participará parcialmente como convidado. "O Brasil tem que ter uma postura combativa e não defensiva", disse Amorim. "Tem que ter seus objetivos para combater o desmatamento porque isso é uma perda para nós."

O Brasil é o quarto maior emissor de gases-estufa do mundo, basicamente por causa do desmatamento na Amazônia, e suas exportações agrícolas vem sendo alvos de acusações de destruir a floresta. Até recentemente, o governo brasileiro preferia só apontar a culpa dos países industrializados no aquecimento do planeta. Agora, Brasília repensa sua posição no rastro dos recentes relatórios do Painel Intergovernamental de Mudanças Climáticas (IPCC).

A destruição da Amazônia tem sido vista como uma das causas do aquecimento global. "Agora está cada vez mais claro que a Amazônia seria não causadora, mas vítima, correndo risco de virar savana e de enorme perda da biodiversidade", disse Amorim. O Brasil já propôs a criação de um fundo internacional para os países industrializados darem dinheiro para combater o desmatamento. Mas Amorim é incisivo: "Sugerimos incentivos, mas recebendo ou não dinheiro, devemos evitar o desmatamento da Amazônia, porque é de nosso interesse".

Fonte: Valor Online (Assis Moreira)

Na Nature: Biocarvão Sequestra Carbono e Gases Produzem Bioenergia

Na décima edição da Nature, um biogeoquímico da Universidade de Cornell descreve um meio eficiente e econômico para ajudar a compensar o aquecimento global : Retirar dióxido de carbono da atmosfera através da formação de carvão vegetal por pirólise (queima sem oxigênio a baixas temperaturas) de árvores, gramas ou de resíduos agrícolas sem o uso de oxigênio.

Quando a bioenergia é produzida por pirólise (queima sem oxigênio a baixas temperaturas), produz biocarvão, que tem duas vezes mais carbono em seu resíduo que outras fontes. Isto torna a bioenergia carbono-negativa e melhora a saúde do solo.

Este processo, descreve o autor, dobraria a concentração de carbono nos resíduos, que poderia ser retornado ao solo como um sumidouro de carbono. Os gases produzidos nesse processo e a produção de outros biocombustíveis poderiam então ser convertidos em energia.

O chamado sequestro de biocarvão poderia compensar em aproximadamente 10 % as emissões anuais de origem fóssil de EUA em vários cenários, diz Johannes Lehmann, Professor Associado de Biogeoquímica do Solo no Departamento de Produção Agrícola e Ciências do Solo na Universidade Cornell.

"O sequestro de biocarvão, combinado com a produção de bioenergia, não exige grande avanço científico, e a tecnologia subjacente de produção é robusta, limpa e simples, tornando-a apropriada em muitas regiões do mundo," disse Lehmann. "A tecnologia não só reduz as emissões como também sequestra carbono, sendo assim um alvo atraente para subsídios de energia e para inclusão no mercado global de carbono".

A maioria de plantas retiram dióxido de carbono da atmosfera e o aprisionam em sua biomassa ou na matéria orgânica do solo. Mas em um passo além, Lehmann recomenda queimar a biomassa de plantas sem oxigênio num processo conhecido como pirólise a baixas temperaturas. Ao retornar ao solo, o biocarvão cria um sumidouro de carbono persistente e estável ao longo do tempo.

"Foi mostrado também que o biocarvão melhora a estrutura e a fertilidade do solo, aumenta a retenção e eficiência de fertilizantes, bem como melhora a produtividade da terra," disse Lehmann.

Capturar os gases produzidos no processo de pirólise produz energia nas formas de calor, eletricidade, bio-óleo ou hidrogênio. A adição de biocarvão no solo ao invés de queimá-lo como uma fonte de energia (o que a maioria de empresas faz), a bioenergia poderá se tornar-se uma indústria de carbono-negativo, i.e., que promove a remoção de carbono da atmosfera. O biocarvão que retorna ao solo não somente assegura a saúde em plantações de bioenergia mas também reduz as emissões de gases de efeito estufa por um adicional de 12 a 84 %.

Comparado com a produção de etanol, a pirólise que produz biocarvão e bioenergia dos gases é muito menos cara, disse Lehmann, quando o material orgânico de entrada é composto de dejetos de animais, de municípios ou de florestas coletados para a prevenção de incêndios.

Lehmann disse que como o valor do dióxido de carbono em mercados de carbono aumenta, "nós calculamos que o sequestro de biocarbono junto com a bioenergia da pirólise é economicamente atraente pois o valor das emissões evitadas de dióxido de carbono alcança US$37 por tonelada". Atualmente, a Chicago Climate Exchange negocia dióxido de carbono a US$4 por tonelada; projeta-se que que o preço subirá entre US$25 e US$85 por tonelada no próximo anos.

Devastação pela Metade Reduz em 12% Emissão de Carbono

Uma redução de 50% na taxa de desmatamento de florestas tropicais até 2050, e a manutenção desse nível até 2100, pode evitar a emissão de 50 bilhões de toneladas de carbono neste século, o equivalente a 12% do total de reduções que deve ser alcançado para diminuir os danos do aquecimento global. O número, apresentado hoje por um equipe internacional de pesquisadores na revista Science (publicado on-line em 10 de maio de 2007), fortalece as propostas de criação de um mercado internacional que incentive financeiramente a redução do desmatamento nos países tropicais.

Só na década de 90, a destruição de florestas tropicais foi responsável por uma emissão anual de 1,5 bilhão de toneladas de carbono, ou quase 20% das emissões de gases-estufa, de acordo com dados do Painel Intergovernamental de Mudanças Climáticas da ONU. 'Acreditamos que essa redução é factível do ponto de vista econômico, ao mesmo tempo que é significativa para o clima', explica o climatologista Carlos Nobre, do Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (Inpe), e co-autor do artigo. Ele defende que uma política de desmatamento evitado é particularmente viável para o Brasil, podendo chegar a até 70% ou 80% dos níveis atuais de desmatamento. 'Considerando as áreas que já foram derrubadas na Amazônia, mas que estão abandonadas ou são mal aproveitadas, não há justificativa para desmatar muito mais para a agropecuária', diz.

Os pesquisadores lembram no artigo que reduzir o desmatamento não apenas evita lançar na atmosfera o carbono armazenado nas árvores como também ajuda a reduzir os impactos das mudanças climáticas nas áreas remanescentes de floresta. Como exemplo eles citam o ciclo do El Niño entre os anos de 1997 e 1998. 'A experiência demonstrou como mudanças climáticas podem interagir com mudanças no uso da terra e colocar grandes áreas da floresta em risco', escrevem.

Fonte: Estadão (Giovana Girardi)

Emissão de Metano por Plantas em Xeque

Em artigo publicado na Nature em janeiro de 2006, Keppler et al. do Max Planck sugerem que as plantas seriam capazes de emitir metano para a atmosfera. O metano seria supostamente formado por processos aeróbicos e as estimativas globais de emissão seriam da ordem de 62–236 Tg CH₄/ano, equivalente às emissões naturais (Wuebbles e Hayhoe, 2002).

No entanto, acaba de ser divulgado um artigo na revista New Phytologist, assinado por Dueck et al. (2007), mostrando que não há qualquer evidencia de emissão aeróbica e tudo se tratava muito possivelmente de um artifício do método empregado pelo grupo do Max Planck. O problema deve estar na ocorrência de difusão simples de CH₄ do intersticio celular das plantas para o exterior. Em primeiro lugar, porque os fluxos medidos por Keppler et al. eram muito pequenos, da ordem de nanogramas, e aumentavam linearmente com a temperatura. Em segundo lugar, as plantas eram mantidas em equilíbrio com a atmosfera, que apresenta cerca de 2 ppm de CH₄, e em seguida submetidas a uma atmosfera desprovida de CH₄, originando assim um (gradiente) processo de difusao do interior da planta para fora dela, proporcional a temperatura.

Com isso, a comunidade científica, desconcertada com o trabalho da Nature, agora tem fortes evidências de que as plantas são na verdade benéficas e ajudam a combater o efeito estufa através da remoção de CO₂ da atmosfera, somente.

Declínio do Gelo Ártico: Mais Rápido do Que Previsto?

De 1953 a 2006, a extensão do gelo ártico ao final do período de degelo em setembro tem declinado fortemente. Apesar de todos os modelos utilizados na elaboração do Quarto Relatório (AR4) do IPCC mostrarem um declínio do gelo ártico, nenhum deles reproduz o padrão observado na natureza. Partindo da hipótese que a média de todas as simulações fornece uma representação a curada das mudanças climáticas induzidas pela natureza e pelo homem no Ártico, Stroeve e colaboradores sugerem, na edição de 01 de maio de 2007 da revista Geophysical Research Letters (GRL), que de 33 a 38% do padrão observado em setembro é causado pelas emissões antrópicas de gases de efeito estufa. Se apenas os últimos 27 anos forem levados em conta, esta estimativa se eleva para 47 a 57%. Considerando que de um modo geral todos os modelos ainda subestimam a perda de gelo, os autores acreditam que o Ártico deverá estar totalmente livre de gelo bem antes das previsões do IPCC, que vão de 2050 a bem depois de 2100.

Papel Vital Dos Satélites Em Compreender O Ciclo Do Carbono

O ciclo de carbono global tem um papel vital na mudança do clima e é de grande importância aos tomadores de decisão, mas ainda persistem falhas em sua total compreensão. Diversos cientistas no Simpósio do Envisat esta semana destacaram projetos de pesquisa usando satélites da ESA (Agência Espacial Européia) para compreender melhor este processo complexo.

A concetração do dióxido de carbono e do oxigênio derivada do SCIAMACHY. O instrumento SCIAMACHY da Envisat é o primeiro sensor no espaço capaz de medir os mais importantes gases de efeito estufa com elevada sensibilidade até a superfície da terra pois observa o espectro da luz solar através da atmosfera 'no nadir ' numa escala global. (crédito: Buchwitz, IUP/IFE, Univ. Bremen)

O número total de átomos de carbono na terra é fixo – eles são trocados entre o oceano, a atmosfera, a terra e a biosfera. O fato de que as atividades humanas estão bombeando dióxido de carbono adicional na atmosfera, pela queima de combustível fóssil e pelo desflorestamento, já é bem sabido. Por causa disso, as concentrações atmosféricas do dióxido de carbono são hoje mais elevadas do que foram há meio milhão de anos. Os cientistas estão usando agora instrumentos a bordo de satélites para encontrar sumidouros e fontes de CO₂ no oceano e na terra.

Na terra e no mar, as plantas usam a fotossíntese para converter a luz solar em energia química. Elas acumulam o dióxido de carbono durante a fotossíntese armazenando-o em seus tecidos, funcionando como sumidouros de carbono.

O Dr. Nadine Gobron do Centro de Pesquisa da Comissão Mista Europeu (EC-JRC) em Ispra, Itália, está combinando observações multispectrais diárias do Espectrômetro de Imageamento de Média Resolução do Envisat (MERIS) com um algoritmo sofisticado para revelar a atividade global da fotossíntese na Terra.

A fração da radiação solar incidente útil para a fotossíntese que é realmente absorvida pela vegetação – um valor conhecido como a fração da radiação fotossinteticamente ativa absorvida (FAPAR) – é reconhecida como uma variável essencial do clima por organizações internacionais como o Sistema de Observação Global do Clima (GCOS). A FAPAR é usada regularmente em modelos de diagnóstico e previsão para computar a produtividade primária dos dosseis da vegetação.

O produto operacional FAPAR do MERIS é derivado com o algoritmo do JRC, que foi projetado para explorar as medidas espectrais diárias do MERIS nas faixas do azul, vermelho e infravermelho-próximo sem qualquer conhecimento prévio da cobertura da Terra.

Esta metodologia envolve uma aproximação física que pode ser adotada gerando um produto biofísico dos vários sensores óticos de resolução média. O algoritmo usado permite aos cientistas derivar um produto biofísico equivalente a outros satélites dotados de sensores ópticos, mesmo aqueles desativados, para assegurar a disponibilidade de uma longa série de dados de FAPAR global, essencial para avaliar tendências ambientais, guiar políticas e suportar atividades de desenvolvimento sustentável.

“Os produtos da demonstração na escala global estão disponíveis e prontos para serem usados nos Sistemas Avançados de Assimilação de Dados de Carbono (CCDAS) para melhor compreender o papel da biosfera no ciclo global do carbono”, disse Gobron.

O fitoplâncton, plantas marinhas microscópicas que derivam na zona superficial do mar, absorve o dióxido de carbono atmosférico com a fotossíntese como seus primos ‘terrestres’ . Apesar de ser individualmente microscópico, a clorofila do fitoplâncton tinge coletivamente as águas do oceano, fornecer meios de detectar no espaço estes organismos minúsculos com os sensores dedicados da cor do oceano, tais como MERIS.

O Dr. Michael Buchwitz do Instituto de Física Ambiental (IUP) da universidade de Bremen na Alemanha apresentou as medidas globais do dióxido de carbono baseadas em observações do instrumento SCIAMACHY a bordo do Envisat de 2003 a 2005.

O SCIAMACHY (Espectrômetro de Varredura de Imagem de Absorção para Cartografia Atmosférica) é o primeiro sensor no espaço capaz de medir os mais importantes gases de efeito estufa com alta sensibilidade até a superfície da Terra porque observa o espectro da luz solar através da atmosfera ‘no nadir’ em escala global.

Buchwitz explicou que ele e seus colegas mediram pela primeira vez o dióxido de carbono absoluto (a coluna de CO2) em número de moléculas do CO₂ por unidade de área acima da superfície da Terra. Então, eles medem o oxigênio (a coluna de O2) que pode facilmente ser convertida ‘em uma coluna do ar’.

Como visto na imagem acima, ambas as figuras são essencialmente idênticas, conforme era esperado.

“Há, entretanto, as mínimas diferenças entre fontes e sumidouros de CO₂ e estas são as informações que nós estamos interessados ,” disse Buchwitz . “Para ver isso, nós computamos a razão CO₂/O₂ que pode ser convertida em uma concentração média da coluna do CO₂.”

Dr. Paul Monks da universidade de Leicester vem usando dados do SCIAMACHY para medir quanto CO₂ está sendo absorvido por plantas. Usando 20.000 medidas individuais por mês, está monitorando CO₂ na Sibéria, America do Norte e o norte da Europa.

De acordo com Monks, esta visão do espaço está fornecendo a primeira evidência da Terra ‘que respira’ permitindo aos cientistas testemunhar a biologia que extrai o CO₂ durante o crescimento e então liberar uma parte de volta para a atmosfera.

“A novidade emocionante desta nova fonte de dados é que nós começamos a poder olhar os trópicos, que são ‘os pulmões’ do sistema atmosférico,” disse Monks. “Usando estes dados, nós estamos podendo avaliar quão eficientes são os trópicos na modulação do carbono e como os bio sistemas tropicais estão mudando com tempo devido aos efeitos da mudança do clima.”

Comparando os dados de satélite aos dados de avião e dados locais na superfície, Monks definiu um método o qual ele e seus colegas estão usando para aproximar a precisão ao redor de 1%, dando-lhes confiança nas medidas obtidas no espaço.

Quanto mais compreendidos todos os parâmetros envolvidos no ciclo de carbono, os cientistas podem melhor prever a mudança do clima, assim como melhor avaliar os tratados internacionais para reduzir as emissões de gases de efeito estufa, tais como o protocolo de Quioto que se dirige à redução de seis gases de efeito estufa incluindo o dióxido de carbono.

Fonte: Science Daily

Florestas Nem Sempre Combatem o Aquecimento Global

A prevenção do desflorestamento e a promoção do reflorestamento são freqüentemente citadas como estratégias para desacelerar o aquecimento global. Na edição de 9 de abril da revista Proceedings of the National Academy of Sciences, G. Bala e colaboradores, da Lawrence Livermore National Laboratory, da Carnegie Institution e da Universidade de Montpellier II, mostram que as coisas são um pouco mais complicadas. Desflorestamento libera dióxido de carbono para a atmosfera, o que tende a aquecer o clima da terra. Entretanto, efeitos biofísicos do desflorestamento, o que inclui mudanças no albedo superficial, evotranspiração, e cobertura de nuvens também afetam o clima.

Para verificar o efeito líquido de todos estes efeitos combinados, os pesquisadores analisaram os resultados de vários experimentos de desflorestamento em grande escala, realizados em conjunto com simulações tridimensionais de modelos acoplados do ciclo de carbono e do clima. Estes modelos representavam as interações físicas e biogeoquímicas entre continentes, atmosfera e oceanos. Paradoxalmente, os resultados mostraram que desflorestamento em escala global tem um efeito líquido de resfriamento no clima da terra, devido a mudanças no albedo e na evotranspiração. Experimentos de desflorestamento em diferentes latitudes mostraram que projetos de reflorestamento nos trópicos seriam claramente benéficos para mitigar o aquecimento global; no entanto, estes seriam contraprodutivos se implementados em altas latitudes, e ofereceriam ganhos apenas marginais se realizados em regiões temperadas.

Apesar destes resultados questionarem a eficácia de projetos de reflorestamento em regiões de latitude média ou alta, os autores alertam que as florestas, mesmo fora dos trópicos, ainda permanecem fontes de recursos ambientalmente valiosos, não necessariamente relacionados ao clima.

Resfriamento Oceânico? Não

Muito falou-se sobre um trabalho (Lyman et al, 2006) que foi publicado no ano passado que afirmava que os oceanos, ao contrário de todas as expectativas, haviam se resfriado no período de 2003 a 2005. Naquela época, nós (corretamente) apontamos que este resultado seria difícil de ser conciliado com as contínuas elevações do nível dos mares (ocasionados em grande parte por efeitos de expansão térmica), e que havia problemas na maneira como as novas bóias ARGO estavam sendo incorporadas na rede de medidas. Agora parece que de fato há um problema com os dados e nas últimas análises, o resfriamento desapareceu.

Mudanças no conteúdo calórico dos oceanos são potencialmente uma ótima maneira de avaliar resultados de modelos climáticos que sugerem que o planeta está atualmente fora de equilíbrio (isto é, está absorvendo mais energia que emitindo). Entretanto, os oceanos são muito extensos e as redes de medidas históricas estão infestadas com problemas de amostragem no tempo e espaço. Compilações de longa duração e em grandes escalas globais (como as de Levitus et al, 2001; Willis et al, 2004) e regionais (i.e. Atlântico Norte) indicaram que os oceanos aqueceram-se em décadas recentes mais ou menos na taxa esperada pelos modelos.

Desde 2000, entretanto, ARGO – que é uma rede de bóias que se movem para cima e para baixo nos oceanos e seguem as correntes – ofereceram o potencial de aumentar dramaticamente a densidade de amostragem nos oceanos e de fornecer, pela primeira vez, dados contínuos e bem espaçados das regiões menos visitadas mas muito importantes do planeta (como os oceanos do sul). Dados sobre o conteúdo calórico dos oceanos eram conseqüentemente ansiosamente esperados.

Medidas iniciais ARGO foram incorporadas na análise de 2004 de Willis et al, mas a medida que os dados ARGO passaram a dominar as fontes de dados em torno de 2003, Lyman et al relataram que os oceanos pareciam estar se resfriando. Estas eram apenas mudanças de curto prazo, e enquanto poucos iriam confundir um ou dois anos anômalos com uma tendência de longo prazo, elas eram um pouco surpreendentes, mesmo considerando que o panorama de longo prazo era pouco modificado.

A notícia esta semana é, no entanto, que todo aquele ‘resfriamento’ era na realidade devido à combinação de uma leitura de pressão defeituosa num subconjunto das bóias e a uma troca entre sistemas de observação com diferentes tendências. (Atualização: leve mudança no palavreado para melhor refletir o paper). O erro na pressão significou que as temperaturas estavam sendo associadas com um ponto mais elevado na coluna oceânica do que deveria ser, e isto (dado que o oceano resfria-se com a profundidade) introduziu uma tendência de resfriamento espúria quando comparada com dados anteriores. Este erro pode ser corrigido em alguns casos, mas por enquanto os dados suspeitos foram simplesmente retirados da análise. Os novos resultados não mostram assim nenhum resfriamento.

Está tudo então no lugar novamente? Infelizmente não. Por causa da escassez de dados, levantamentos do conteúdo calórico dos oceanos devem utilizar uma ampla variedade de sensores, cada um com suas próprias peculiaridades e problemas. Tudo isto combinado com mudanças nas fontes de dados ao longo dos anos, há então um grande potencial para tendências não-climáticas aparecerem. Em particular, os eXpendable BathyThermographs (XBTs – sensores que são simplesmente jogados de um navio) têm um problema conhecido no fato de que estes não caem tão depressa quanto supostamente deveriam. Isto gera uma tendência de aquecimento (veja este resumo de Ingleby e Palmer ou o trabalho de Gouretski e Koltermann), particularmente nos dados dos anos 70, antes das correções terem sido plenamente implementadas. Nós teremos ainda que esperar pelos números ‘definitivos’ do conteúdo calórico dos oceanos, entretanto, é importante notar que todas as analises fornecem tendências de aquecimento no longo prazo – particularmente nos anos 90 – seja se elas incluem os dados ARGOS bons ou excluem as XBTs ou não).

Há aqui um número de importantes lições a serem tiradas:

• Novos trabalhos científicos devem passar pelo teste do tempo antes de serem aceitos sem nenhuma crítica.


• Os dados de bóias ARGO estão disponíveis em tempo quase real, e apesar disto ser extremamente útil, todo conjunto de dados deste tipo é sempre preliminar.


• O problema real com estes dados era completamente desconhecido quando Lyman et al escreveram seu artigo. Este fato é muito comum dado o número de etapas necessárias para criar conjuntos de dados globais. Seja um ajuste na órbita de um satélite, a descalibração de um sensor, um desvio despercebido na localização de uma estação, a degradação de um armazenador de dados ou um erro humano, estes problemas são frequentemente corrigidos apenas após muito trabalho.


• Resultados anômalos são frequentemente responsáveis por mudanças fundamentais no pensamento científico. Entretanto, a maior parte dos resultados anômalos terminam por serem explicados de uma maneira muito mais simples (como no caso em questão, ou o caso do satélite MSU há alguns anos).

Cientistas que trabalham num determinado campo de atividades desenvolvem uma certa intuição a respeito de como as coisas ‘funcionam’. Esta intuição vem de um certo faro, um profundo conhecimento teórico, resultados robustos de modelos, uma longa experiência com observações, etc. Novos resultados que caem fora dos padrões pré-estabelecidos freqüentemente enfrentam dificuldades para serem aceitos, mas se eles são sólidos e obtêm apoio subseqüente, eles geralmente são incorporados. Mas aquela intuição é também muito boa para detectar resultados que simplesmente não se encaixam. Quando isto acontece, cientistas gastam muito tempo pensando no que pode ter dado errado – com os dados, a análise, o modelo ou a interpretação. Geralmente é recompensador não emitir nenhum julgamento até que este processo tenha terminado.

Fonte: RealClimate

O Álcool Brasileiro no Conselho de Segurança da ONU

Passou despercebida esta pequena nota publicada no edição de hoje (18 de abril de 2007) do Estadão. Na nossa opinião, entretanto, ela demonstra de modo cristalino a enorme importância que os EUA estão dando à questão da utilização do alcool brasileiro. Se o Brasil souber aproveitar de modo inteligente (isto é, sem destruir a Amazônia, o que resta do Cerrado, etc) esta oportunidade única poderemos finalmente deixar para trás 500 anos de subdesenvolvimento.

"O Conselho de Segurança da ONU debateu ontem mudanças climáticas pela primeira vez. O encontro foi marcado por divergências entre o Reino Unido e a China, que insiste que o órgão não tem competência para lidar com o tema. Segundo os britânicos, a falta d'água que deverá se agravar com o aquecimento da Terra é uma ameaça à segurança mundial. Os EUA, que relutam em debater a questão, citaram o acordo do álcool com o Brasil como uma de suas principais ações na área."

Nova Cobertura de Satélite na América do Sul Auxiliará Limitar Efeitos de Desastres Naturais

Sul-americanos e milhões do hemisfério oeste estão sendo beneficiados pela reposição do satélite GOES-10 da NOAA designado para auxiliar a diminuição dos efeitos de desastres naturais na região. Foi recentemente anunciado o sucesso no lançamento do satélite já em órbita.

Imagem do satélite da NOAA GOES-10 para o monitoramento da América do Sul. (Crédito: NOAA)

"O reposicionamento do GOES-10 fornece vigília constante sobre as condições atmosféricas que disparam situações de tempo severas, e estou satisfeito que os Estados Unidos podem fortalecer a qualidade e a quantidade de dados disponíveis aos nossos parceiros da América Latina," afirmou o Vice-Almirante da reserva da Marinha Americana Dr. Conrad C. Lautenbacher, subsecretário de comércio para os oceanos e atmosfera da administração da NOAA.

A mudança do GOES-10 é parte do emergente GEOSS nas Américas, uma iniciativa do Hemisfério Oeste designada p-ara avançar os Sistemas de Sistemas de Observação Global da Terra, ou GEOSS (sigla em inglês). Através dessa empreitada, a NOAA explora parcerias com países e organizações científicas nas Américas e no Caribe para compartilhar observações da Terra e desenvolver e fortalecer redes de dados. Nações do Hemisfério Oeste irão trabalhar juntas para assegurar que os dados do satélite sejam disseminados e treinamento será disponível para tornar o uso completo dessa nova informação.

"O satélite está funcionando bem e pronto para a estação de furacões," disse o Dr. Gilberto Câmara, Diretor do Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE) no Brasil. "No passado, a cobertura tinha que ser interrompida durante furacões e outros eventos de tempo severos nos Estados Unidos. Agora os sul-americanos irão dispor de uma cobertura contínua do satélite. Não seremos mais deixados no escuro."

Os satélites GOES da NOAA orbitam o Equador da Terra a uma velocidade que equivale à da rotação do planeta, permitindo a eles manterem-se suspensos numa mesma posição. Eles fornecem aos cientistas medições do tempo detalhadas e imageamento freqüente usados para desenvolver previsões de curto-prazo que ajudam a proteger a vida e o suporte à vida. Na América do Sul, a nova cobertura do satélite já tem mostrado impactos. No dia 8 de março, por exemplo, a Argentina conseguir traçar o desenvolvimento de baixa pressão e então precisamente anunciar um alerta de fortes chuvas que ajudaram a salvar várias vidas em Buenos Aires e outras áreas densamente povoadas. A nova cobertura também tem contribuído para otimizar a detecção de incêndios na floresta amazônica no oeste do Brazil.

Além disso, o GOES-10 está fornecendo à América do Sul imagens do sistema da atmosfera duas vezes mais freqüente que antes. A América do Sul agora recebe coberturas ainda mais ao sul, mais próximas do Pólo Sul, com imagens a cada 15 minutos. A História tem provado que há uma necessidade vital para o melhoramento de avisos que essa informação adicional deverá fornecer. Durante os anos da década de 90 no século passado na América do Sul, os desastres naturais causaram aproximadamente 70 mil mortes, e mais da metade ocorreram por inundações. Tempestades, ciclones, furacões e deslizamentos de terra causaram outros 20% das mortes. Em Maio de 2003, a maior inundação em 500 anos atingiu a região norte-central da Argentina, refugiando mais de 100 mil pessoas e causando prejuízos de 1 bilhão de dólares.

No Hemisfério oeste, nove países estão trabalhando com parceiros globais para consolidar o GEOSS, incluindo Argentina, Brasil, Belize, Canadá, Chile, Honduras, México, Paraguai and os Estados Unidos. Mais países deverão integrar a parceria no fim do ano. Nos Estados Unidos, 15 agências federais e três secretarias da Casa Branca estão engajados no desenvolvimento da componente americana do GEOSS. O objetivo da integração de sistema dos sistemas é fornecer obervações da Terra compreensíveis, coordenadas e sustentadas de milhares de instrumentos ao redor do mundo, transformando os dados adquiridos em uma gama de benefícios sociais que estendem à saúde pública, energia, agricultura, clima e previsão de tempo, entre outros.

Nota: Esta história foi adaptada de uma notícia da National Oceanic & Atmospheric Administration (NOAA). Adaptado de Science Daily.

Surgimento e Desaparecimento de Climas Devido ao Aquecimento Global

O clima é a principal influência na distribuição de espécies e no funcionamento de ecossistemas. Assim, o desaparecimento de climas atuais e o surgimento de novos padrões climáticos no futuro podem ter profundas conseqüências ecológicas. John Williams e colaboradores, das Universidades de Wisconsin e Wyoming, em trabalho publicado nos Proceedings of the National Academy of Sciences (03 de abril de 2007), procuraram prever a distribuição de novos climas bem como daqueles em vias de desaparecimento em 2100, utilizando os cenários de emissões A2 e B1 do recente relatório do IPCC. No cenário A2 (extremo), 39% e 48% da superfície terrestre vão experimentar um novo clima ou um clima em extinção, respectivamente. Mudanças climáticas no cenário B2 (moderado) afetariam 20% do planeta, em ambos os casos.

Novos climas surgirão nas regiões tropicais e subtropicais, com as maiores mudanças previstas para as florestas úmidas da Amazônia e da Indonésia. Em contraste, o desaparecimento de climas se concentrará nas montanhas tropicais, como os Andes peruanos e colombianos, e nas regiões continentais mais próximas dos pólos, áreas anteriormente identificadas como hot-spots de biodiversidade. Williams et al observam que estes climas novos e em desaparecimento devem aumentar a extinção de espécies, promover a formação de novas associações de espécies e desafiar as tentativas de previsão de impacto ecológico.

Brasil Terá Rede de Pesquisa Sobre Mudanças Climáticas

“O ministro da Ciência e Tecnologia, Sergio Rezende, afirmou no dia 5 de abril que o governo deve criar em 30 dias uma rede de instituições de pesquisas para subsidiar as decisões brasileiras contra as mudanças climáticas.

“Essa rede vai envolver pesquisa em vários temas de mudanças climáticas e vamos produzir resultados que vão contribuir para que o país possa tomar decisões em termos de contribuir para o não-agravamento das condições climáticas do país”, explicou.

Segundo ele, a rede será criada por meio de decreto do presidente Luiz Inácio Lula da Silva e é uma das medidas do plano nacional de combate às mudanças climáticas. A posposta está sendo elaborada por representantes dos Ministérios do Meio Ambiente, da Ciência e Tecnologia, e das Relações Exteriores.”

Juliana Andrade/Agência Brasil

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O Relatório do IPCC: A Mudança do Clima Deve Ser Muito Forte na América Latina E no Caribe

O Painel Intergovernamental de Mudanças Climáticas (IPCC) finalizou sua avaliação do presente e dos futuros impactos da mudança do clima, e concluí que rios, lagos, fauna, geleiras, zonas litorais e muitos outros elementos do ambiente físico natural em todo o mundo mostram os efeitos distinguíveis de aquecimento global causado pelo ser humano.

A respeito da América Latina (AL), uma região altamente heterogênea em termos de clima, ecossistemas, distribuição da população humana e tradições culturais, os relatórios do IPCC declaram que eventos extremos altamente raros desde 1992 e até agora em várias regiões da AL, com impactos negativos nas populações, têm aumentado a mortalidade e a morbidez nas áreas afetadas.

A conclusão do IPCC informa que na AL e no Caribe há várias evidências de aumentos em eventos extremos climáticos e mudança de clima, e que a freqüência de eventos extremos de clima e tempo seja bem possível de aumentar.

Em 2050, a população na AL pode chegar a ser 50% maior que em 2000, e a migração do interior de países às cidades continuará.

As previsões de mudanças devem muito provavelmente afetar severamente vários ecossistemas e setores pela:

* Diminuição da diversidade de espécies de plantas e animais, e mudança da composição de ecossistemas e distribuição de biomassa.

* Derretimento das geleiras tropicais no futuro próximo (2020-2030).

* Redução da disponibilidade de água e da geração de hidreletricidade.

* Desertificação e aridez crescentes.

* Ação severamente negativa sobre as pessoas e seus recursos e atividades econômicas em regiões litorâneas.

* Aumento de pragas e doenças em agroecossistemas.

* Mudança na distribuição de doenças humanas e emergência de novas.

Questões chaves:

Mudança climática e variabilidade

Eventos extremos têm afetado severamente a região da AL em anos recentes. Durante as últimas décadas, mudanças importantes na precipitação e aumentos de temperatura foram observados, e o aquecimento médio projetado para a AL no fim do século, de acordo com diferentes modelos de clima, varia de 1 a 4° C ou 2° a 6°.

Um aumento de temperatura em aproximadamente 1°C na América Central e na América do Sul, e de 0,5° no Brasil foi registrado. Sobre as três décadas passadas, a AL foi submetida a impactos relacionados ao clima como o aumento da ocorrência de El Niños. Dois episódios extremamente intensos do fenômeno El Niño (1982-83 e 1997-98) e outros aumentos de extremos climáticos ocorreram durante este período, contribuindo fortemente à vulnerabilidade de sistemas humanos a ocorrência de desastres naturais (inundações, secas, desmoronamentos).

A ocorrência de desastres ligados ao clima tem aumentado em 2,4 vezes entre os períodos 1970-1999 e 2000-2005, na tendência observada durante os anos 1990. Somente 19% dos eventos foram quantificados economicamente entre 2000 e 2005, representando perdas de perto de 20 bilhões de dólares. Além do clima e do tempo, os principais causadores do aumento da vulnerabilidade são as pressões demográficas, crescimentos urbanos não regulados, pobrezas e migrações rurais, investimentos baixos em infraestruturas e serviços, e problemas em coordenações inter-setoriais.

Os desmoronamentos são gerados por intensos/persistentes eventos de precipitação e tempestade. Além disso, na AL eles estão associados ao desflorestamento e a falta de planejamento da terra e de sistemas de alerta de desastres. Muitas cidades latino americanas, já vulneráveis aos desmoronamentos de lama, deverão muito possivelmente sofrer a acentuação de eventos extremos com crescentes riscos/perigos para as populações locais.

As comunidades mais pobres estão entre as mais vulneráveis aos eventos extremos, e algumas destas vulnerabilidades são causados pela sua localização no caminho de furacões (cerca de 8,4 milhões de pessoas na América Central), em terras instáveis, em assentamentos precários, em terras baixas, e em lugares afetados por inundações de rios.

Ecossistemas naturais

Florestas tropicais da AL, particularmente a da Amazônia, estão cada vez mais suscetíveis às ocorrências de fogo devido ao aumentado de secas ligados ao El Niño e às mudanças no uso da terra (desflorestamento seletivo e fragmentação da floresta).

Os manguezais localizados em áreas litorais de baixo nível são particularmente vulneráveis à elevação do nível do mar, das temperaturas médias, e freqüência e intensidade de furacões, especialmente no México, América Central e regiões continentais caribenhas.

O aumento de chuva no Sudeste-Sul do Brasil, Paraguai, Uruguai, Argentina e em algumas partes de Bolívia tem impactos no uso de terra, no rendimentos de colheitas e no aumento da freqüência e intensidade de inundações. Por outro lado, uma tendência de queda na precipitação foi observada para o sul do Chile, sudoeste da Argentina, sul do Perú, e na América Central ocidental.

Em relação à terra, o relatório de IPCC diz que "quase três quartos da superfície terrestre deverão ser moderada ou severamente afetados por processos de degradação". Os efeitos combinados de ação humana e mudança do clima deverá resultar num declínio contínuo da cobertura natural da terra que continua a diminuir em taxas muito altas. Há evidências de que a queima de biomassa pode mudar as temperaturas regionais e as precipitações na parte sul da Amazônia. A queima de biomassa também afeta a qualidade regional de ar, com implicações na saúde humana.

Agricultura

O impacto do ENSO (Oscilação Sul do El Niño) e a variabilidade relacionada ao clima no setor agrícola foram bem documentados no IPCC (2001). Resultados mais recentes incluem altos (baixos) rendimentos de trigo durante eventos de La Niña (El Niño) em Sonora, México.

Em 1990, a área total de floresta na AL era 1.011 Mha, e foi reduzida em 46,7 Mha em dez anos (UNEP 2003a). A expansão da fronteira agrícola, o gado, corte de árvores, financiamento de projetos de grandes escala como construção de represas para a geração de energia, colheitas ilegais, construção de estradas e aumentos de mercados comerciais foram as causas principais de desflorestamento (FAO, 2001a).

As mudanças de uso de terra intensificaram o uso de recursos naturais e acentuou muitos dos processos de degradação de terra. Por volta de 2050, 50% das terras agrícolas serão muito possivemente submetidas à desertificação e salinização, afetando 17 % das terras agrícolas na AL e na zona caribenha (FAO, 2004a). Além disso, os efeitos combinados de mudança do clima e mudança do uso da terra para a produção de alimentos são relacionados a uma maior degradação de terras e uma mudança nos padrões de erosão (FAO, 11 2001b).

No entanto, algumas medidas adaptativas como mudanças no habitual uso de terra, gerenciamento sustentável, mecanismos de seguros, irrigação, adaptação genotípica e mudanças no manejo de colheitas, deverão ser implementados no setor agrícola para enfrentar a mudança do clima. A diversificação econômica também, tem sido muito empregada como uma estratégia para administrar riscos (tanto climáticos como de mercados) e mostrou um sensível aumento em anos recentes.

Vários estudos usando modelos de simulação de colheitas e cenários futuros de clima foram executados na AL para safras anuais comerciais.

De acordo com uma avaliação global, se os efeitos do CO₂ não são considerados, as reduções de rendimentos de grãos podem alcançar até 30% em 2080 sob o cenário mais quente, e há possibilidades de surgir cerca de 5, 26 e 85 milhões de pessoas famintas em 2020, 2050 e 2080, respectivamente; o Relatório do Banco Mundial (2002a) atesta que alguns países em desenvolvimento devem diminuir em 4-8% seu Produto Interno Bruto (PIB) por perda de produção e de capital ligada à degradação ambiental.

A exigência de água para irrigação deverá crescer num clima mais quente, trazendo aumento de competição entre agricultura e abastecimento de água, assim como indústrias, tornando a prática agrícola mais cara. Sob condições de secas severas, as práticas agrícolas impróprias (desflorestamento, erosão, uso abusivo de agentes químicos) deteriorará a quantidade e a qualidade de águas superficiais e subterrâneas.

Reduções generalizadas de rendimentos de arroz em 2020, assim como aumentos nos rendimentos de grão de soja são possíveis quando os efeitos do CO₂ são considerados. Por outro lado, o gado e produtividade de leite devem diminuir em resposta às temperaturas crescentes.

Recursos hídricos

Em termos globais, a AL é reconhecida como uma região com grandes recursos de água doce. No entanto, a distribuição espacial e temporal irregular destes recursos afeta sua disponibilidade e qualidade em regiões diferentes.

A hidroenergia é a fonte principal de eletricidade para a maioria dos países da AL, mas é muito vulnerável às anomalias persistentes de larga escala das chuvas. Uma combinação de crescente demanda de energia e secas causaram um virtual colapso de hidrelectricidade na maioria do Brasil em 2001, o que contribuiu para uma redução do PIB em 1,5%.

Quase 13,9% da população na AL não tem nenhum acesso a abastecimento de água tratada, e 63% vive em áreas rurais (IDB, 2004). Muitas comunidades rurais contam com recursos limitados de água doce (superficial ou subterrânea) e muitos contam com água de chuva, usando métodos agrícolas que são muito vulneráveis às secas (IDB, 2004)

As vulnerabilidades atualmente observadas em muitas regiões de países da AL deverão aumentar pelo efeito negativo em conjunto de demandas crescentes devido a taxa de crescimento da população que necessita de abastecimento de água e irrigação de lavouras, e as condições esperadas de seca em muitas bacias hidrográficas. Portanto, levando em conta o número de pessoas que devem experienciar tensões sociais devido a queda da disponibilidade de água, há ainda um saldo positivo nos números de pessoas que deverão sofrer ainda mais com a falta de água.

A tendência de redução de geleiras informado no IPCC (2001) está se acentuando, atingindo níveis críticos na Bolívia, Perú, Colômbia e Equador. Estudos recentes indicam que a maioria das geleiras sul americanas da Colômbia ao Chile e da Argentina (até 25ºS) reduzem drasticamente seu volume em ritmo acelerado. As mudanças na temperatura e umidade são as causas primárias para a redução observada nas geleiras durante a metade do século XX nos Andes tropical. Para os próximos 15 anos, as geleiras inter-tropicais deverão muito provavelmente desaparecer, afetando a disponibilidade de água e a geração de hidreletricidade.

A falta de estratégias de adaptação na AL para enfrentar os perigos e riscos de inundações e secas é devido ao baixo PIB, a crescente população localizada em áreas vulneráveis (inundação, desmoronamento, seca) e a falta de estrutura tecnológica (fracamente desenvolvida), institucional e política. Não obstante, algumas comunidades e cidades organizaram-se, tornando-se mais ativas em relação à prevenção de desastres.

O crescimento urbano acelerado, o aumento da pobreza e o baixo investimento em abastecimento contribuirá para 1) a falta de água em muitas cidades, 2) níveis altos de população urbana sem acesso a serviços de saneamento, 3) ausência de estações de tratamento, que contribui para a poluição de águas subterrâneas, 4) falta de sistemas urbanos de drenagem, que retém esgotos usados em tratamento do lixo doméstico, e 5) ocupação da planície de inundação sem controle durante estações de seca, e fortes impactos durante estações de inundação.

Por volta de 2020 o aumento do saldo líquido do número de pessoas experimentando tensão social por falta de água devido a mudança do clima pode chegar entre 7 e 77 milhões. Para a segunda metade do século, estes números podem alcançar entre 60 e 150 milhões.

Litorais

O aumento esperado na elevação do nível do mar, a mudança de tempo e clima extremos devem afetar as áreas litorais. Durante os últimos 10-20 anos, a taxa de elevação do nível do mar aumentou de 1 a 2-3 mm/ano no sudeste da América do Sul. Em particular, a elevação do nível do mar deve afetar os recifes de corais do México, Belize e Panamá, e a situação de estoques de peixe no sudeste do Pacífico (litoral do Perú e Chile).

Litorais de vários países da AL (ou seja, parte de Argentina, Brasil, Belize, Colômbia, Costa Rica, Equador, Guiana, México, Panamá, El Salvador, Uruguai, Venezuela) e grandes cidades (Buenos Aires, Rio de Janeiro, Recife, etc.) estão entre os mais vulneráveis a mudança do clima e aos eventos hidro-meteorológicos extremos tal como chuva, tempestades e ciclones tropicais e subtropicais (furacões). A elevação do nível do mar (dentro do intervalo 10-20 cm/século) não é um problema principal ainda (apesar de que esse intervalo possa ser muito maior), e há evidências de aceleração da taxa de elevação do nível do mar (até 2-3 mm/ano) sobre a década passada que sugere um aumento na vulnerabilidade de litorais, já submetidos a tempestades crescentes.

Adaptação

Vários países da AL desenvolveram medidas autônomas e planejadas de adaptação em resposta aos impactos atuais de mudança do clima em seus litorais. A maioria deles (i.e., Argentina, Colômbia, Costa Rica, Uruguai e Venezuela) focalizam sua adaptação na gerência integrada do litoral. O projeto ‘Planejando o Caribe para Adaptação a Mudança do Clima Global’ promove ações para avaliar a vulnerabilidade (especialmente concernente ao crescimento do nível do mar), e planos para adaptação e desenvolvimento de soluções apropriadas (CATHALAC, 2003). Desde 2000, alguns países têm melhorado a estrutura legal em questões relacionadas para estabelecer restrições de poluição do ar e para a regulamentação integrada do litoral e do mar.

Em Belize e na Guiana, a implementação de planejamento do uso da terra e imposto fortalece normas de infraestrutura, para um plano de gestão da zona litorâneas, para o ajuste de códigos de edifificações e melhores estratégias de mitigação de desastres (incluindo inundações e outros perigos) associados com considerações de mudança do clima na gestão cotidiana de todos os setores.

Impactos significativos da projetada mudança do clima e elevação de nível do mar são esperados para 2050-2080 nas áreas litorâneas da AL. A maioria da população, atividades econômicas e infraestrutura localizam-se próximo ao nível do mar e devem muito provavelmente sofrer inundação e erosão com altos impactos sobre as pessoas, recursos e atividades econômicas.

Quanto a turismo no litoral, os países mais impactados devem ser aqueles em que essa atividade seja significativa no PIB, onde o equilíbrio de pagamento e emprego é relativamente alto, e são ameaçados por tempestades e pela elevação do nível do mar, tais como o litoral caribenho da América Central e as praias da América do Sul e do Uruguai. Assim, a mudança do clima deve ser um desafio importante para todas nações da AL com litorais.

Saúde humana

Com o El Niño (seca/quente) há um risco de malária epidêmica em regiões litorâneas da Colômbia e Venezuela. As secas favorecem o desenvolvimento de epidemias na Colômbia e Guiana, enquanto a inundação gera epidemias na região litoral no norte do Perú. Variações anuais em febre hemorrágica de dengue em Honduras e na Nicarágua devem ser relacionadas às flutuações do clima (temperatura, umidade, radiação solar e chuva). Em algumas áreas litorâneas do Golfo do México, um aumento de temperatura de superfície de mar (SST), temperatura mínima e precipitação foi associada com um aumento de ciclos de transmissão de dengue.

As avaliações regionais de impactos sobre a saúde devido a mudança do clima nas Américas mostram que os interesses principais são o estresse ao calor, malária, dengue, cólera e outras doenças ligadas a água. A malária continua a apresentar um risco sério de saúde na AL, onde 262 milhões de pessoas (31% da população) vivem em regiões subtropicais e tropicais com algum risco potencial de transmissão.

A mudança de clima deve aumentar o risco de incêndios florestais. Em alguns países, fogos naturais e incêndios intencionais de florestas foram associados com o aumento de visitas de pacientes com doenças respiratórias e risco de aumento de problemas de respiração.

Perdas altamente raras de ozônio e aumentos de radiação UV-B que ocorreram em áreas de Punta Arenas (Chile) nas duas décadas passadas resultaram numa repetida exposição da população a um espectro solar alterado de UV capaz de produzir eritrema e fotocarcinogênese.

Biodiversidade

Sob a mudança futura do clima, há um risco de extinções significativas de espécies em muitas áreas de AL tropical. Desde 1980, aproximadamente 20% dos manguezais do mundo desapareceram (FAO, 2006) afetando a pesca. Nos recifes de corais da América Central há até 25 vezes mais peixe de algumas espécies em recifes próximos a áreas de mangue que em áreas onde os mangues já foram destruídos.

Corredores ecológicos entre áreas protegidas foram planejados para a manutenção da biodiversidade em ecossistemas naturais. Alguns destes, tal como o Corredor Biológico da América Central, foi implementado servindo também como medidas de adaptação.

Os esforços de conservação também deveriam ser dedicados à implementação de corredores de proteção contendo mangues, bancos de plantas marinhas, e recifes de corais que mantém a abundância de peixe em recifes, beneficiando comunidades de pesca de local, e contribuindo para o desenvolvimento sustentável. Outras práticas positivas na região são orientadas a manter e restaurar ecossistemas nativos, protegendo e aumentando os serviços (ecológicos) dos ecossistemas, como a captura de carbono no Projeto de Ação do Clima do Mercado de Noel Kempff na Bolivia. A conservação da biodiversidade e a manutenção de estrutura e função de ecossistemas são importantes para estratégias de adaptação de mudança do clima devido à proteção de populações geneticamente diversas e ecossistemas ricos em espécies; um exemplo é a iniciativa de implementar medidas de adaptação em regiões altas de montanha na Colômbia e em outros países dos Andes. Uma nova opção de promover a conservação de florestas montanhosas consiste em compensar proprietários de florestas pelos seus serviços ao ambiente. A compensação é freqüentemente financiada por cobrar um preço pequeno sobre o uso das águas que foram originadas nas florestas. Tais esquemas estão sendo implementado em vários países de AL e foram testados na Costa Rica.

Cenários

Os cenários derivados de modelos do clima global (GCMs) são comumente olhados em escala detalhada usando abordagens estatísticas ou dinâmicas para gerar cenários regionais ou locais.

Os cenários de escala detalhada podem revelar fenômenos de menor escala associados com características topográficas ou sistemas meteorológicos e mudanças no uso da terra, mas, em geral, a incerteza associada aos diferentes GCMs é muito dominante nos cenários de escala detalhada. Estudos bem atuais de mudança do clima, no entanto, indicam que a freqüência na ocorrência de eventos extremos aumentará no futuro.

Medidas urgentes devem ser tomadas para ajudar em considerações sociais e do ambiente nas margens das estratégias de desenvolvimento, e esforços multidisciplinares importantes de pesquisa são exigidos para reduzir as lacunas de informação necessária para a formulação de decisão.

Se preparar para os desafios a essa mudança do clima impõe a região prioridades de pesquisa para resolver as limitações já identificadas e encarar a variabilidade atual de clima e as tendências, tal como: falta de consciência, de sistemas de observação confiáveis bem distribuídos, de sistemas de monitoramento adequados e capacidades técnicas, de investimentos e créditos para o desenvolvimento de uma infraestrutura em áreas rurais, de avaliações integradas, principalmente entre setores com estudos limitados sobre os impactos econômicos da presente e futura mudança do clima, e de estudos específicos dos impactos de mudança do clima nas sociedades, incluindo a falta de prioridades claras no tratamento de temas para a região como um todo.

Além do mais, outras prioridades considerando a mudança do clima são reduzir as incertezas em projeções futuras e avaliar os impactos de diferentes opções de políticas para reduzir a vulnerabilidade ou aumentar a capacidade de adaptação. Nós também devemos mudar a atitude de planejar para uma de implementação de sistemas eficientes de observação e alerta. Uma mudança necessária deverá ser migrar de uma cultura de resposta para uma cultura de prevenção.

Nota: Esta matéria foi adaptada de uma notícia emitida pelo Programa Ambiental da Organização das Nações Unidas. Este documento foi traduzido e adaptado do ScienceDaily.