ClimaGaia - Ciências do Clima da Terra

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2010-01-24T10:25:00.002-03:00

Climagaia está com novo nome no twitter, http://twitter.com/Biogeosciences

Ivan Bergier

Mudança Climática na Prática

2007-12-05T08:00:00.000-03:00

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

2007-11-27T09:35:00.000-03:00

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

2007-07-08T17:56:00.000-03:00

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

2007-06-26T23:38:00.000-03:00

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?

2007-06-21T15:00:00.000-03:00

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

2007-05-30T13:01:00.000-03:00

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

2007-05-27T09:02:00.000-03:00

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

2007-05-22T09:51:00.000-03:00

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

2007-05-18T16:18:00.000-03:00

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

2007-05-17T16:50:00.000-03:00

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

2007-05-15T09:11:00.000-03:00

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

2007-05-11T08:22:00.000-03:00

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

2007-05-08T09:13:00.000-03:00

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?

2007-05-07T09:31:00.000-03:00

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

2007-05-03T16:59:00.001-03:00

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 CO₂por 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 CO₂e estas são as informações que nós estamos interessados ,” disse Buchwitz . “Para ver isso, nós computamos a razão CO₂/O₂que 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 CO₂está 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

2007-04-30T09:00:00.000-03:00

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

2007-04-25T10:25:00.000-03:00

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

2007-04-18T19:02:00.000-03:00

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

2007-04-17T12:39:00.000-03:00

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

2007-04-14T10:11:00.000-03:00

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

2007-04-13T16:45:00.000-03:00

“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

Matéria Completa Aqui

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

2007-04-13T13:26:00.000-03:00

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.

Os números do nível do mar do IPCC

2007-04-10T17:08:00.000-03:00

O aumento do nível do mar publicado no novo relatório do IPCC (o Quarto Relatório de Avaliação, AR4) já tem causado confusão considerável. Muitos artigos da mídia sugerem que há boas notícias sobre a questão do nível do mar, com previsões muito menores de aumento do nível do mar comparadas às previsões do relatório anterior do IPCC (o Terceiro Relatório de Avaliação, TAR). Alguns artigos reportam que o IPCC reduziu a projeção para o aumento do nível do mar de 88 para 59 cm, enquanto outros dizem que tal projeção teria sido reduzida de 88 para 43 cm, e existem muitas outras versões também (veja "Ampla Ironia"). Tais declarações são incorretas dado que o novo valor de até 59 cm não representa sequer toda a estória. Aqui tentarei clarear o que o IPCC de fato quer dizer e como esses números são derivados. (Mas caso prefira pular os detalhes, vá direto para a crítica ou a última linha).

O que o IPCC diz?

O Sumário para Tomadores de Decisão (SPM) lançado no ultimo mês fornece a seguinte tabela de projeções para o aumento do nível do mar:

	Aumento do Nível do Mar (em metros para 2090-2099 relativo a 1980-1999)
Caso	Intervalo baseado em modelo excetuando-se rápidas mudanças futuras no fluxo de gelo
Cenário B1	0.18 – 0.38
Cenário A1T	0.20 – 0.45
Cenário B2	0.20 – 0.43
Cenário A1B	0.21 – 0.48
Cenário A2	0.23 – 0.51
Cenário A1FI	0.26 – 0.59

É desta tabela que sai o usualmente citado intervalo de 18 a 59 cm. O texto que acompanha a tabela diz:

• Projeções baseadas em modelos da elevação do nível do mar no final do século XXI (2090-2099) são mostradas na Tabela SPM-3. Para cada cenário, o ponto médio do intervalo na Tabela SPM-3 situa-se dentro de 10% da média do modelo do TAR para 2090-2099. Os intervalos são mais estreitos que no TAR principalmente devido às melhorias na informação sobre algumas incertezas nas contribuições projetadas¹⁵. {10.6}.

nota de rodapé 15: As pojeções no TAR foram feitas para 2100, enquanto que as projeções desse relatório são para 2090-2099. O TAR deveria apresentar intervalos similares aos da Tabela SPM-3 se as incertezas tivessem sido tratadas da mesma maneira.

• Os modelos atuais não incluem incertezas do feedback climático do ciclo do carbono e tão pouco incluem efeitos completos das mudanças dos fluxos das placas de gelo, dado que ainda faltam fundamentos publicados na literatura. As projeções incluem uma contribuição devido ao aumento do fluxo de gelo da Groenlândia e Antártica em taxas observadas para 1993-2003, mas tais taxas de fluxo poderiam aumentar ou diminuir no futuro. Por exemplo, se essa contribuição crescer linearmente com a mudança da temperatura média global, os intervalos superiores da elevação do nível do mar nos cenários SRES (Relatório Especial dos Cenários de Emissão do IPCC) mostrados na Tabela SPM-3 deveriam aumentar em 0.1 m a 0.2 m. Valores maiores não podem ser excluídos, mas o conhecimento desses efeitos é muito limitado para avaliar suas probabilidades ou fornecer uma melhor estimativa ou um limite superior para o aumento do nível do mar. {10.6}

• Se a forçante radiativa fosse estabilizar em 2100 em níveis estimados no cenário A1B, a expansão térmica somente levaria a um aumento do nível do mar de 0.3 a 0.8 m em 2300 (relativo a 1980–1999). A expansão térmica continuaria por muitos séculos, devido ao tempo requerido para transportar calor para o oceano profundo. {10.7}

• A contração da camada de gelo da Groenlândia é projetada a continuar contribuindo para o aumento do nível o mar após 2100. Os modelos atuais sugerem que um aumento da perda de massa de gelo com a temperatura seria mais rápido do que um ganho de massa de gelo com a precipitação, e que o balanço de massa da superfície tornaria-se negativo sob um aquecimento global médio (relativo aos valores pré-industriais) excedendo 1.9 a 4.6°C. Se um balanço negativo de massa da superfície fosse sutentado por milênios, isso levaria a uma eliminação virtualmente completa da cobertura de gelo da Groenlândia e uma contribuição resultante do aumento do nível do mar ao redor de 7 m. As temperaturas futuras correspondentes na Groenlândia são comparáveis àquelas inferidas para o último período interglacial há 125 mil anos atrás, quando as informações paleoclimáticas sugerem uma redução da extensão de gelo polar e um aumento do nível do mar de 4 a 6 m. {6.4, 10.7}

• Processos dinâmicos relacionados o fluxo de gelo não incluídos nos modelos atuais mas sugeridos por recentes observações poderia aumentar a vulnerabilidade das placas de gelo ao aquecimento, aumentando a elevação do nível do mar no futuro. A compreensão desses processos é limitada e não há consenso sobre sua magnitude. {4.6, 10.7}

• Estudos atuais de modelos globais projetam que a camada de gelo Antártica pode permanecer muito fria para um amplo derretimento superficial e espera-se um ganho de massa devido a um aumento de queda de neve. Contudo, uma perda líquida de gelo poderia ocorrer se uma descarga dinâmica de gelo dominar o balanço de massa da camada de gelo. {10.7}

• Ambas as emissões antropogênicas passadas e futuras de dióxido de carbono deverão continuar a contribuir no aquecimento e na elevação do nível do mar por mais de um milênio, por conta da escala de tempo requerida para a remoção desse gás da atmosfera. {7.3, 10.3}

(Os itens acima documentam tudo que o SPM diz sobre o futuro da elevação do nível do mar. Os números entre chaves refem-se aos capítulos do relatório completo a ser divulgado em maio.)

O que está incluso nesses números de nível do mar?

Vamos olhar como esses números são derivados. Eles são constituídos de quatro componentes: expansão térmica, geleiras e camadas de gelo (excetuando-se as capas de gelo da Groenlândia e Antártica), balanço de massa de placas de gelo superficiais, e o desbalanço dinâmico das placas de gelo.

1. Expansão térmica (água oceânica mais quente ocupa maior espaço) é computada de modelos climáticos acoplados. Esses incluem modelos de circulação oceânica e podem assim estimar onde e quão rápido o aquecimento superficial penetra nos oceanos profundos.

2. A contribuição de geleiras e camadas de gelo (não incluindo Groenlândia e Antártica), por sua vez, é computada de uma simples formulação empírica que liga a temperatura média global à perda de massa (equivalente a uma taxa de elevação do nível do mar), baseada em dados observados entre 1963 e 2003. Tal formulação considera que as geleiras desaparecem vagarosamente e conseqüentemente param de contribuir – a quantidade total de geleiras remanecente seria suficiente para elevar o nível do mar em 15-37 cm.

3. A contribuição das duas maiores coberturas de gelo é dividida em duas partes. O que é chamado de balanço de massa superficial se refere simplesmente a queda de neve menos a ablação de gelo superficial (que é o derretimento somado à sublimação). Este é computado por um modelo de balanço de massa de placa de gelo superficial, com as quantidades de queda de neve e temperaturas derivados de um modelo de alta resolução da circulação atmosférica. Este cálculo não é o mesmo dos modelos acoplados usados nas projeções de temperatura do IPCC, de modo que os resultados desse modelo são ajustados para mimetizar diferentes modelos acoplados e diferentes cenários climáticos. (Um importante detalhe: esse balanço de massa superficial inclui algumas mudanças “morosas” no fluxo de gelo, mas essa é uma pequena contribuição.)

4. Finalmente, existe um outro modo pelo qual as placas de gelo podem contribuir para a elevação do nível do mar: ao invés de derreterem na superfície, podem começar a fluir mais rapidamente. Isso vem sendo observado com freqüência ao redor das bordas da Groenlândia e Antártica em anos recentes: saídas de geleiras e rios de gelo que drenam as placas de gelo têm aumentado suas vazões. Numerosos processos contribuem para isso, incluindo a remoção de conchas de gelo (i.e., gelos que flutuam sobre a água ancoradas em ilhas ou rochas submersas) ou a erosão da base da placa de gelo por água líquida fluindo pela superfície através de falhas no gelo. Tais processos não podem ainda ser adequadamente modelados, mas as observações sugerem que eles têm contribuído com 0 – 0.7 mm/ano para a elevação do nível do mar no período 1993-2003. As projeções na dada tabela assumem que tal contribuição simplesmente se mantém constante até o fim deste século.

Por exemplo, tome o cenário A1FI – este é o mais quente e por isso define os limites superiores do intervalo do nível do mar. A “melhor” estimativa desse cenário é 28 cm para a expansão térmica, 12 cm para as geleiras e -3 cm para o balanço de massa das placas de gelo – note que o IPCC ainda assume que a Antártica ganha mais massa através desse modo do que a Groenlândia perde. Adicionado a isso há um termo de acordo com (4) simplesmente baseado na premissa de que o acelerado fluxo de gelo observado em 1993-2003 se mantém sempre constante, adicionando outros 3 cm em 2095. No total, isso totaliza até 40 cm, com uma contribuição nula das placas de gelo. (Outro ponto importante: Isso representa um pouco menos do que a estimativa central de 43 cm para o cenário A1FI que foi divulgado na mídia, tirado dos primeiros rascunhos do SPM, pois estes 43 cm não eram a soma das melhores estimativas individuais para os diferentes fatores contribuintes, mas, ao contrário, era um ponto médio do intervalo das incertezas, o qual é um pouco maior quando algumas incertezas são tomadas com valores mais altos.)

Como esses números se comparam com o relatório anterior?

Elevação do nível do mar como verificado em Church e White 2006 mostrado em vermelho até o ano de 2001, junto com os cenários do IPCC (2001) para 1990-2100. Veja a segunda figura abaixo para um zoom no período de sobreposição.

O TAR mostrou curvas de elevação de nível do mar para uma gama de cenários de emissão (mostrada na Figura acima junto com novos dados obervacionais de Church e White 2006). Essa gama foi baseada em simulações com um modelo simples (o modelo MAGICC) ajustado para mimetizar o comportamento de uma gama de diferentes modelos climáticos complexos (por exemplo em termos de diferentes sensibilidades climáticas variando de 1.7 a 4.2 ºC), combinado com equações simples para um glacial e balanços de massa de placa de gelo (“esquema graus-dias”). Este intervalo baseado em modelo é mostrado como uma banda verde (legendada como “Several models all SRES envelope” na Figura 5 original do TAR SPM) e variou de 21 a 70 cm, enquanto que a estimativa central para cada cenário de emissão é mostrada como uma linha tracejada colorida. A maior estimativa central da elevação do nível do mar foi para o cenário A1FI (cor púrpura, 49 cm).

Ainda mais, as curvas tracejadas em cinza indicam incertezas adicionais no comportamento das placas de gelo. Tais linhas foram legendadas como “All SRES envelope including land ice uncertainty” no TAR SPM e ampliou o intervalo até 88 cm, adicionando 18 cm no limite superior. É preciso procurar minuciosamente no apêndice do Capítulo 11 do TAR para encontrar o que esses 18 cm extras representam: eles incluem uma “incerteza no balanço de massa” e uma “incerteza de dinâmica de gelo”, onde o último é meramente assumido como 10% da perda de massa total computada para a placa de gelo da Groenlândia. Note que tal incerteza na dinâmica de gelo foi somente incluída para a Groenlândia mas não para a Antártica; instabilidade da Placa de Gelo Oeste da Antártica, um cenário considerado “muito improvável” no TAR, foi explicitamente não incluído no limite superior de 88 cm.

Como mencionamos em nossa postagem sobre a divulgação do SPM, seria comparar maçãs e laranjas ao dizer que o IPCC reduziu o limite superior do nível do mar de 88 cm para 59 cm, a medida em que o primeiro incluiu “a incerteza da dinâmica do gelo” (muito embora somente para a Groenlândia, pois mudanças rápidas do fluxo de gelo na Antártica foram consideradas muito improváveis para preocupar naquele tempo), enquanto que o segundo discute essa incerteza do fluxo de gelo separadamente no texo, declarando que isso poderia adicionar 10 cm, 20 cm ou ainda mais aos 59 cm da tabela.

Assim seria melhor comparar o intervalo baseado em modelo de 21 - 70 cm do TAR com o 18 - 59 cm do AR4? Mesmo isso seria comparar maçãs com laranjas. Para um, o TAR cita a elevação até o ano 2100, o AR4 até o período 2090-2099, assim faltam os últimos cinco anos (ou 5.5 anos, mas não sejamos pedantes) da elevação do nível do mar. Para 2095, a projeção do TAR reduz de 70 cm para 65 cm (a estimativa central para o cenário A1FI reduz de 49 cm para 46 cm). Também, o intervalo do TAR é um intervalo de 95% de confiança, já o intervalo AR4 é mais estreito para um intervalo de confiança de 90%. Dados os números do TAR também como intervalos de 90% remove outros 3 cm do limite superior final.

Parece complicado? Existem outras diferenças mais técnicas... mas irei poupar-lhes disso. A reunião de Paris do IPCC já discutiu o pedido de alguns delegados de fornecer uma comparação direta dos números do AR4 e do TAR, mas desistiram de fazer isso detalhadamente por ser muito complicado. O resultado foi duas declarações:

O TAR deveria ter intervalos similares aos da Tabela SPM-3 se ele tivesse tratado as incertezas da mesma maneira.

Para cada cenário, o ponto médio do intervalo na Tabela SPM-3 está dentro de 10% da média do modelo TAR para 2090-2099.

(Na verdade, foi dito aos delegados pelos autores do IPCC em Paris que com os novos modelos AR4, as estimativas centrais de cada cenário seriam um pouco maiores que aquelas dos velhos modelos, se os números são reportados de forma comparável.)

A última linha mostra então que os métodos têm sido significativamente melhorados (razão por detrás de todos essas mudanças metodológicas), mas a expectativa de quanto o nível do mar irá subir no século que virá não mudou muito. A maior mudança é que a dinâmica das placas de gelo parecem mais incertas agora que no tempo do TAR, que é a razão para que esta incerteza não seja mais inclusa nos intervalos citados, mas sim discutida separadamente no texto.

Crítica - Poderiam esses números subestimar a futura elevação do nível do mar?

Existem várias discussões importantes sobre os números do nível do mar.

O primeiro é o tratamento das mudanças rápidas potenciais no fluxo de gelo (item 4 da lista acima). O AR4 aponta que as placas de gelo têm recentemente perdido massa (o período de análise é 1993-2003). A Groenlândia tem contribuído com +0.14 a +0.28 mm/ano para a elevação do nível do mar sobre esse período, enquanto que para a Antártica a incerteza varia de -0.14 a +0.55 mm/ano. É observado que a perda de massa da Antártica é predominante ou inteiramente devido às recentes mudanças do fluxo de gelo. A questão então é: Quanto esse processo irá contribuir para o futuro da elevação do nível do mar? A resposta honesta é: nós não sabemos. Como o SPM declara, pelo ano 2095 poderia ser 10 cm. Ou 20 cm. Ou mais. Ou menos.

O IPCC incluiu uma suposição no 'intervalo baseado em modelo' dado na tabela: tal suposição toma metade da perda de massa da Groenlândia e toda a perda de massa Antártica para 1993-2003, e assume que as perdas se manteriam sempre constantes até 2100. Essa permissa na minha visão não tem embasamento científico, pois o fluxo de gelo é quase que certamente muito variável no tempo. O relatório por si só declara que tal perda de gelo seja devida a uma aceleração recente do fluxo, e que em 2005 já era bastante alta, e no futuro os números poderiam ser várias vezes maior – ou poderiam ser menores. Incluindo um número fundamentalmente deficiente no intervalo 'baseado em modelo' degrada estimativas muito mais confiáveis para a expansão térmica, geleiras de montanhas e balanço de massa. Ainda pior: para os números com estimativas de erro, é adicionado um número sem uma estimativa apropriada de erro (a incerteza observada para 1993-2003 é incluída, mas quem asseguraria que esta seja válida para futuras mudanças no fluxo de gelo?). E então são apresentadas somente as margens de erro combinadas – você pode notar que nenhuma estimativa central é fornecida na tabela acima. Se eu tivesse apresentado isso como um erro de cálculo numa lição de casa no primeiro semestre de física, duvido que eu conseguiria escapar disso. A delegação alemã em Paris (da qual sou membro) então sugeriu tirar a estimativa do fluxo de gelo do intervalo tabulado. Os números se tornariam um pouco menores, mas esta abordagem não mesclaria níveis muito diferentes de incerteza, e ficaria claro o que estaria incluso na tabela e o que não estaria (as mudanças de fluxo de gelo), ao invés de tentar incluir parcialmente mudanças nos fluxos de gelo. Tais mudanças teriam sido discutidas no texto – dizendo que nas taxas de 1993-2003, tal termo poderia contribuir com 3 cm em 2095, mas esse valor poderia mudar para 10 cm ou 20 cm ou mais. Todavia, não encotramos nenhum suporte para esta proposta, a qual não teria mudado a Ciència de maneira alguma, mas melhorado a claridade da apresentação.

Como está agora, devido à forma complexa e obscura da combinação dos erros, até mesmo eu não poderia dizer por quanto o limite superior de 59 cm seria reduzido se a questionável estimativa fosse removida, e uma das razões para que os autores do IPCC não adotassem nossa proposta foi a de que os números não poderiam ser calculados rapidamente.

Um segundo problema com o intervalo acima é que os modelos usados para derivar as projeções subestimam significativamente a elevação do nível do mar em tempos pretéritos. Tentamos em vão fazer isso ser mencionado no SPM, de modo que você teria que ir ao relatório principal para encontrar essa informação. O AR4 declara que para o período 1961-2003, os modelos sobre as médias fornece uma elevação de 1.2 mm/ano, enquanto que os dados mostram 1.8 mm/ano, i.e. um crescimento 50% mais rápido. E isto sem considerar a taxa de perda de placa de gelo (0.19 mm/ano) nos números 'modelados' nesta comparação. Se assim fosse, a discrepância seria ainda maior – os modelos de placa de gelo prevèm que as placas de gelo ganhariam massa em função do aquecimento global. A comparação parece um pouco melhor no período de 1993-2003, para o qual os modelos fornecem uma elevação de 2.6 mm/ano enquanto os dados fornecem 3.1 mm/ano. Mas de novo as estimativas de 'modelos' incluem uma observada perda de massa de gelo de 0.41 mm/ano enquanto os modelos de placas de gelo fornecem um ganho de massa de 0.1 mm/ano para esse período; considerando isso, a elevação observada é de novo 50% mais rápida do que as melhores estimativas de modelos para esse período. Esta subestimativa persiste dos modelos do TAR (veja Rahmstorf et al. 2007 e Figura abaixo) – isso não é uma surpresa, desde que os novos modelos dão essencialmente os mesmos resultados dos modelos antigos, como discutido acima.

Comparação dos cenários do nível do mar do IPCC 2001 (com início em 1990) e dados observados: os dados de Church e White (2006) baseiam-se primariamente em estações de medição de maré (anual em vermelho) e dados de satélite altímetro (atualizado de Cazenave e Nerem 2004, dados espaçados de 3 meses, em azul, até meados de 2006) são mostrados com suas linhas de tendência. Note que a tendência de elevação do nível do mar segue a linha tracejada mais superior dos cenários do IPCC, exatamente aquela nomeada "incluindo a incerteza de gelo terrestre", veja a primeira figura.

Nós então vemos que o nível do mar parece estar subindo cerca de 50% mais rápido que os modelos sugerem - consistentemente para os períodos de 1961-2003 e 1993-2003, e para os modelos TAR e AR4. Isso pode ter diversas razões, e a discrepância poderia ser considerada insignificante dados os intervalos de erros das obervações e modelos. Não há provas de que os modelos subestimam a elevação o nível do mar. Mas há no mínimo uma possibilidade plausível de que os modelos possam subestimar a elevação futura.

Uma terceira questão de importância diz respeito ao feedback do ciclo do carbono. As projeções de temperatura fornecidas na tabela SPM-3 do Sumário para Tomadores de Decisão variam de 1.1 a 6.4 ºC de aquecimento e inclui o feedback do ciclo do carbono. A variação do nível do mar, contudo, é baseada em cenários que excluem esse feedback e assim variam somente até ~~4.5~~ 5.2 ºC. Isso poderia facilmente ser mal interpretado, pois na tabela SPM-3 os intervalos de temperatura que incluem o feedback do ciclo do carbono são mostrados ao lado dos intervalos do nível do mar, mas esses últimos na verdade aplicam-se a um menor intervalo de temperatura. Como uma estimativa grosseira, sugiro que para um cenário de aquecimento de 6.4 ºC, da ordem de 20 15 cm deveria ser adicionado aos 59 cm para definir o limite superior do intervalo de elevação do nível do mar.

Um ponto final seria os aspectos regionais. Gerentes de planejamento de zonas costeiras precisam ter conciência que a elevação do nível do mar não será a mesma em todos os lugares. O AR4 mostra um mapa de mudanças regionais do nível do mar, o qual mostra que por exemplo a costa européia pode esperar uma elevação de 5-15 cm a mais que a média global de elevação – isso é uma média de modelo, não incluindo a incerteza do intervalo. O padrão nesse mapa é marcadamente similar ao que seria esperado de uma desaceleração da na circulação termohalina (veja Levermann et al. 2005) de modo que provavelmente a elevação seja dominada por esse efeito. Além disso, algumas áreas terrestres estão surgindo e outras desaparecendo em resposta ao final da última era glacial ou devido à processos antropogênicos locais (como o uso de águas subterrâneas), os quais os gerentes e tomadores de decisão devem também considerar.

A última linha

A principal conclusão dessa análise é que a incerteza do nível do mar não é menor agora que na época do TAR, e citar o intervalo de 18-59 cm para a elevação do nível do mar, como muitos artigos da mídia têm feito, não representa toda a estória. 59 cm não é infortunadamente o “pior caso”. Ele não inclui toda a incerteza das placas de gelo, a qual deveria adicionar 20 cm ou mais. Ele não cobre totalmente o 'provável' intervalo de temperatura dado no AR4 (até 6.4 ºC) – correções nesse sentido poderiam adicionar novamente cerca de 20 15 cm. Ele não considera o fato de que a elevação passada do nível do mar seja subestimada pelos modelos por razões que são pouco claras. Considerando essas questões, uma elevação do nível do mar que exceda um metro pode, no meu ponto de vista, de modo algum ser descartada. Numa análise muito diferente, baseada somente numa simples correlação da elevação do nível do mar e temperatura, eu cheguei a uma conclusão similar. Como citado nesse paper, meu ponto aqui não é que eu tenha previsto que o nível do mar será maior que o IPCC sugere, ou que as estimativas do IPCC para a elevação do nível do mar não estejam corretas. Meu ponto é que em termos de análise de risco, o intervalo de incerteza que alguém precisa considerar é na minha visão substancialmente maior que os 18-59 cm.

Um pensamento final: esta discussão tem sido sobre a elevação do nível do mar até o ano de 2095. E tal elevação não termina nesse ano, como mostra a citação do SPM no início desse artigo. Ao longo de muitos séculos, sem esforços sérios de mitigação podemos esperar muitos metros de elevação dos oceanos. O Conselho Consultivo em Mudança Global do governo alemão (elucidando: sou membro desse conselho) em seu recente relatório especial sobre oceanos tem proposto limitar a elevação do nível do mar a um máximo de um metro, como sendo uma meta a guiar a política climática. Mas isso é uma outra estória .

Atualização: Fui recém informado por um dos autores do IPCC que os cenários de intervalo de temperatura sem o feedback do ciclo do carbono varia até 5.2 ºC, e não 4.5 ºC como pensava. Este número não é encontrado no relatório do IPCC; tentei interpretá-lo de um gráfico, mas não exato o suficiente. Minhas desculpas! Os números no texto acima devem ser corrigidos e estão marcados.

Fonte: RealClimate

Carlos A. Nobre: Brasileiros Têm de Agir Sobre Aquecimento

2007-04-06T19:12:00.000-03:00

No dia em que cientistas em Bruxelas divulgam o relatório do IPCC sobre as conseqüências das mudanças climáticas, com previsões sobrias para o futuro, destacamos trechos de uma importante entrevista concedida ao Portal G1, pelo climatologista Carlos A. Nobre, pesquisador do Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais:

- O senhor comentou que reduzir as emissões é uma obrigação de todos os países. As nações emergentes, como o Brasil, estão até agora relutantes em falar de reduções obrigatórias, isso é uma coisa até agora só exigida de países ricos. Por quanto tempo isso vai se manter?

Por muito pouco tempo. Não há como, pelo menos no nível de decisão política internacional, os países em desenvolvimento, principalmente aqueles que emitem muito (notadamente a China, a Índia, em terceiro lugar o Brasil, por causa dos desmatamentos na Amazônia, e mais México, África do Sul e Coréia do Sul), ficarem fora da discussão e de alguns compromissos. A Convenção do Clima é muito clara ao dizer que a responsabilidade é de todos, porém ela deve ser exercida de forma diferenciada de acordo com as possibilidades de cada país. Foi por isso que foi criado o chamado Anexo 2, que inclui os países em desenvolvimento e que não têm responsabilidade histórica porque não são os países que mais emitiram gases nos últimos 200 anos. Isso é muito claro, mas nos próximos anos certamente os países em desenvolvimento terão que assumir compromissos. E não estão claros quais serão esses compromissos. É claro que por não terem a responsabilidade histórica, não poderá ser cobrado dos países em desenvolvimento o mesmo corte que se cobra já dos países desenvolvidos. Agora alguma forma de compromisso, alguma forma de participação mundial, vai se tornar inevitável. Não há como imaginar que os países desenvolvidos fazem a lição de casa, reduzem em 50%, 60% as emissões, e os países em desenvolvimento continuam aumentando as suas emissões. O resultado final disso seria um planeta insustentável. Como fazer os países em desenvolvimento participarem é um grande desafio político que temos para resolver nos próximos anos, talvez na próxima década.

- Falando sobre as responsabilidades do Brasil, uma pesquisa recente revelou que os brasileiros, ao lado exatamente dos chineses, são o povo mais consciente dos problemas do aquecimento global. Ainda assim, como senhor mesmo lembrou, o Brasil é dos países que mais polui, devido às queimadas na Amazônia. O que precisa mudar para o brasileiro sair dessa preocupação no campo das idéias e partir para uma ação prática?

Um aspecto muito profundo, cultural, muito mais amplo que só a questão ambiental do aquecimento, que é um aprofundamento no nível da alma da cultura da democracia. O brasileiro é extremamente consciente dos perigos da perturbação ambiental, sejam as queimadas, seja o aquecimento global. A mídia brasileira tem desempenhado um papel muito importante de educação, de trazer essa questão ao debate. Mas o brasileiro tem um sentimento enorme de impotência, como ser individual. Impotência frente aos poderes, impotência frente aos governos. E isso não é da questão ambiental, isso é geral. Falta um aprofundamento democrático, que é uma transformação cultural que não é simples. Nós estamos vendo a dificuldade que é fazê-la no Brasil, nós já estamos respirando democracia desde 1985 e a população ainda não se sente dona de seu próprio destino. Eu não consigo perceber em qual escala de tempo o brasileiro vai conseguir se sentir dono de seu destino e tomar atitudes condizentes com isso. Por exemplo, para reduzir o desmatamento, é muito importante que não se compre nenhum produto da Amazônia que tenha origem em áreas ilegais ou atividades clandestinas. O brasileiro precisa se tornar um consumidor responsável, com interesse na origem dos produtos que adquire. E é uma porcentagem muito pequena da população brasileira que faz isso.

A Sensibilidade Climática nos Últimos 420 Milhões de Anos

2007-04-05T18:07:00.000-03:00

Entender a resposta da temperatura superficial média global a mudanças na concentração de dióxido de carbono é fundamental para interpretar mudanças no clima passado, e para predizer tendências futuras. A maior parte das estimativas do aumento da temperatura resultante da duplicação do CO2 atmosférico, a chamada ‘sensibilidade climática’, são baseadas em registros que cobrem no máximo até os últimos milênios, e portanto possuem uma aplicabilidade restrita sob diferentes condições climáticas.

Dana L. Royer e colaboradores das universidades Wesleyan e Yale (EUA) utilizam, em artigo publicado na revista Nature de 29 de março de 2007, uma nova abordagem que envolve a modelagem das concentrações de dióxido de carbono e a comparação das simulações realizadas com dados de diferentes origens, para estimar a sensibilidade climática em escalas de tempo longas. Os resultados indicam que a sensibilidade climática era quase com certeza superior a 1.5 °C. Este é um resultado consistente com estimativas anteriores baseadas em registros muito mais recentes, sugerindo tratar-se de uma característica robusta do sistema climático da Terra nos últimos 420 milhões de anos.

Aquecimento ameaça até 30% das espécies

2007-04-04T17:46:00.000-03:00

As mudanças climáticas provocarão a extinção de muitas espécies e a redução da diversidade dos ecossistemas, de acordo com a segunda parte do relatório do Painel Intergovernamental de Mudanças Climáticas (IPCC), que será divulgada na sexta-feira na Bélgica. Uma prévia do documento foi obtida pela agência France Press. Cientistas que estão organizando o relatório já estão reunidos em Bruxelas. Essa segunda parte do documento - a primeira foi divulgada em fevereiro - será dedicada às conseqüências do aquecimento global.

Segundo cientistas, entre 20% e 30% das espécies estão ameaçadas de extinção durante este século, se a temperatura sofrer um aumento de 2°C a 3°C em relação a 1990. A previsão inicial do IPCC é de um aumento de 1,8°C a 4°C na temperatura até 2100. O aumento de apenas alguns décimos na temperatura constitui uma séria ameaça para os frágeis recifes de corais e para a flora do deserto de Karoo, na África. Se os corais morrem, também são prejudicados em cadeia outros invertebrados e as espécies que se alimentam deles , provocando uma diminuição de numerosos recursos econômicos. No Ártico, onde o ritmo de aquecimento é duas vezes mais rápido, os ursos polares estão diretamente ameaçados pela diminuição da camada de gelo.

Num primeiro momento, o aumento da temperatura e as emissões de gás carbônico podem ter efeitos positivos para o crescimento das plantas nas regiões temperadas. Mas à medida que o calor aumenta, o fenômeno se inverte e a vegetação enfraquece. Pesquisadores explicam que com uma elevação de temperatura superior a 3°C, os ecossistemas poderiam emitir mais gás carbônico do que absorvem, ampliando assim as mudanças climáticas.

Fonte: AFP, Paris e Estadão

Poderá a mudança climática matar a Amazônia?

2007-04-04T13:27:00.000-03:00

Uma das mais profundas previsões da mudança climática foi discutida numa importante conferência no Oriel College por cientistas, conservacionistas e tomadores de decisão da Europa e das Américas do Norte e do Sul.
Eles discutiram algumas pesquisas chave mostrando que muito embora as florestas intactas sejam resistentes à mudança climática, um desflorestamento mesmo que parcial poderia tornar toda a paisagem mais seca e um efeito dominó poderia ocorrer e produzir um ponto de mudança rápida e de não retorno que afetaria toda a floresta. Cientistas relutam em quantificar o risco disso acontecer, mas falam em ‘corredores de probabilidades’ com modelos de previsão de risco da ordem de 10 a 40 % nas próximas décadas.
Em 2005 um grande alastramento de incêndios florestais foi verificado pela primeira vez no Sudoeste da região amazônica. Nova pesquisa feita pelo Dr. Luiz Aragão, do Instituto de Mudança Ambiental, avaliou a extensão desses incêndios nas regiões mais afetadas – Estado do Acre no Brasil. Ele disse: ‘Uma área de 2800 km2 foi queimada devido a transferência de focos de fogo em novas florestas que se tornam mais inflamáveis. Ele também revelou que os incêndios ocorreram principalmente onde havia atividade humana.
A conferência interdisciplinar examinou como estratégias de conservação e de desenvolvimento sustentável poderia tornar mais resiliente a região frente a mudança climática, e como um novo mercado internacional de comércio de carbono poderia financiar essas estratégias.
Um alarme preliminar sobre o potencial aumento de mortandade da floresta tropical amazônica devido a mudança climática foi indicado a cinco anos atrás por um modelo climático idealizado pelo Met Office do Hadley Centre. A questão da mortandade amazônica mudou rapidamente da previsões de computador de cientistas para uma preocupação ambiental global com a seca inesperada ocorrida na Amazônia em 2005, e questões têm sido formuladas sobre se este evento poderia ser visto como um primeiro indício de mudanças que estão por chegar.
O organizador da conferência, Dr. Yadvinder Malhi, do Instituto de Mudança Ambiental e do Oriel College, disse: ‘A seca de 2005 na Amazônia pegou a maioria da comunidade científica de surpresa, mas também forneceu uma janela de oportunidades para entender como a mudança climática pode influenciar a seca e como as populações humanas e os ecossistemas respondem ao estresse da redução da disponibilidade de água. Precisamos rapidamente aprender com esse fato para planejar um futuro amazônico em que tais eventos podem se tornar cada vez mais comuns.’

Nota: Esta história foi adaptada de uma notícia da Oxford University. (Science Daily)

Luiz Felipe Lampreia: o Brasil Precisa Limitar suas Emissões

2007-04-01T13:10:00.000-03:00

O Estadão publica hoje, 01 de abril de 2007, importante artigo do ex-ministro das Relações Exteriores e atual professor do Curso de Relações Internacionais da ESPM, Luiz Felipe Lampreia. Destacamos:

"Creio que o Brasil precisa evoluir em sua posição e aceitar compromissos internacionais de limitações de emissões de gases estufa. Digo isso com a autoridade de quem era ministro das Relações Exteriores durante a negociação de Kyoto e lutou para que os países em desenvolvimento não recebessem o mesmo tratamento que os países mais ricos, que começaram a poluir a atmosfera há 200 anos, com a Revolução Industrial. Hoje nossa recusa não é mais sustentável, pois os perigos das mudanças climáticas são globais e suas conseqüências estão claramente identificadas. Deles ninguém está a salvo. É óbvio que deveremos batalhar por metas menores de redução das emissões e por incentivos internacionais para reduzir o desmatamento e incentivar tecnologias de baixo carbono no Brasil e nos países emergentes mais poluidores em geral. Mas não podemos ser irredutíveis, deixando de fazer a nossa parte para reverter tendências deletérias pelas quais temos também alguma responsabilidade. O Brasil não se pode isolar neste combate vital pelo futuro do planeta."

Brasil Prepara Plano para Mudanças Climáticas

2007-03-29T16:36:00.000-03:00

O governo federal prepara um plano nacional para combater as mudanças climáticas decorrentes do aquecimento global, informou ontem o secretário de Biodiversidade e Florestas do Ministério do Meio Ambiente (MMA), João Paulo Capobianco. Segundo ele, a proposta está sendo traçado por representantes dos ministérios da Ciência e Tecnologia, das Relações Exteriores e do Meio Ambiente. "O plano é uma proposta recente, que primeiro visa organizar todas ações que o Brasil já vem implementando, e a expectativa é que a gente possa, num prazo curto de alguns meses, ter uma primeira versão para submeter ao presidente da República, porque, a exemplo do plano de prevenção e controle ao desmatamento da Amazônia, o objetivo é que seja um plano detalhado, com ações objetivas, inclusive com orçamentos definidos, para que os diferentes órgãos de governo possam operar de forma integrada", explicou Capobianco. De acordo com ele, a proposta também será discutida com governos estaduais e municipais e com a sociedade.

O secretário afirmou que a maior colaboração do Brasil com o processo de aquecimento global resulta sobretudo das queimadas, que aumentam a emissão de gases responsáveis pelo efeito estufa. Já nos Estados Unidos e em países da União Européia, por exemplo, o problema está ligado principalmente à matriz energética, ressaltou o secretário. "O Brasil, com o biocombustível, com o etanol e toda a sua potencialidade ambiental, tem efetivamente um caminho para frente diferente do de outros países. Temos países hoje que a sua economia depende da queima de combustível fóssil e não têm nenhuma alternativa na mesa. Nós não dependemos de combustível fóssil em grande parte e temos alternativa na mesa", destacou.

O secretário defendeu que o Brasil defina metas internas relacionadas ao desmatamento, que em dois anos teve uma diminuição de 50% na Amazônia. "Temos um ciclo muito positivo de experiência de integração de governo nos últimos dois anos que permitiram uma redução do desmatamento e permitem uma avaliação mais adequada de todos os vetores e fatores que levam ao desmatamento. Portanto eu considero que nós temos, no momento, condições adequadas para projetarmos metas que sejam factíveis", disse.

Fonte: Agência Brasil, Brasília

Existe uma Temperatura Global?

2007-03-28T18:33:00.000-03:00

Existe uma temperature global? Esta é a questão formulada num recentemente publicado artigo no Journal of Non-Equilibrium Thermodynamics por Christopher Essex, Ross McKitrick, e Bjarne Andresen. O trabalho argumenta que uma temperatura média global não é fisicamente aceitável, e que deve haver outras maneiras de computar uma média, as quais dariam diferentes tendências.

A usual media aritimética é somente uma estimativa que fornece uma medida do valor central de um conjunto de medidas (centro de uma nuvem de pontos, e pode ser definida formalmente como a integral de x f(x) dx). Todo o artigo é irrelevante no contexto de mudanças climáticas pois ele ignorou um ponto muito importante. CO₂ afeta todas as temperaturas superficiais da terra, e para melhorar a relação sinal-ruído, uma media aritmética ordinária melhorará o sinal comum a todas as medidas e suprimirá as variações internas que são espacialmente incoerentes (por exemplo, não causadas pelo CO₂ ou outros forçantes). Assim esta escolha não requer uma justificativa física, mas é parte de um teste científico que nos permite obter um ‘sim’ ou ‘não’ mais claro. Pode-se escolher olhar para o nível médio dos oceanos, que não tem um sentido físico pois representa uma medida do volume de água nos oceanos, mas a escolha não é crucial na medida que o indicador utilizado responde às condições que são investigadas. E a temperatura média global é de fato uma função da temperatura sobre toda a superfície do planeta.

Este trabalho é então uma brincadeira? É um conhecimento antigo e tradicional que as temperaturas medidas em meteorologia e em estudos climatológicos são por hipótese representativas de um certo volume de ar, isto é, uma média aritmética. Essex et al. afirmam que esta não é realmente física, mas certamente medidas de temperatura têm implicações práticas claras. Temperatura propriamente dita pode ser inferida diretamente de diferentes leis físicas, como a lei dos gases ideais, a primeira lei da termodinâmica e a lei de Stefan-Boltzmann, assim não é a temperatura per se que é ‘não-física’. Apesar da temperatura de dois corpos em contato não ser necessariamente a média aritmética, ainda sim ela será uma média ponderada das temperaturas iniciais se nenhum calor é perdido para o ambiente. Além disso, os tamanhos de grade dos modelos de previsão numérica do tempo usualmente possuem uma escala espacial mínima de 10-20km, e neste caso a temperatura pode ser interpretada como uma média nesta escala. Modelos numéricos de tempo geralmente fornecem previsões úteis.

E o que distingue a temperatura média de um volume pequeno de um grande? Ou será que Essex et al. acreditam que o limite está nas grandes escalas? Por exemplo, na escala sinótica (~1000 km)? É engraçado pensar que então o conceito de temperatura média regional também não teria sentido segundo Essex et al. E pode-se também questionar se o problema de calcular a temperatura média faz sentido no tempo, por exemplo, a temperatura média do verão ou inverno?

Essex et al. sugerem que há diferentes maneiras de calcular a média, e que é difícil saber qual faz mais sentido. Mas quando eles calculam a média geométrica, eles não deveriam esquecer que a temperatura deveria ser medida em graus Kelvin (a temperatura absoluta) e não em Celsius. Um argumento utilizado por Essex et al. é que as temperaturas não estão em equilíbrio. Rigorosamente falando, isto é válido para a maior parte dos casos. Mas em geral, estas leis ainda sim fornecem resultados razoáveis porque as temperaturas estão próximas de estar em equilíbrio em meteorologia e climatologia. O trabalho não traz nenhum fato novo – eu pensava que estes aspectos já estavam bem conhecidos.

Atualização: Rabett Run tem um bem detalhado conjunto de posts destrinchando cuidadosamente este trabalho.

Fonte: RealClimate

Aquecimento Global Criará um Novo Clima na Floresta Amazônica

2007-03-28T09:55:00.000-03:00

Estudo publicado on-line nos Proceedings of the National Academy of Sciences, em 27 de março de 2007, afirma que o aquecimento global criará um novo clima na Floresta Amazônica até o final do século, mais quente e com maior precipitação em época de chuvas, segundo um estudo feito por cientistas da Universidade de Wisconsin, nos Estados Unidos.

Usando modelos de mudanças climáticas que levam em conta estimativas de emissões de gases do efeito estufa, os cientistas concluíram que 39% da superfície do planeta terá temperaturas mais altas até 2100 e que as zonas de climas mais quentes no mundo já estão se deslocando em direção aos dois pólos.

O fenômeno vai afetar principalmente os trópicos e sub-trópicos, regiões em que ficam as florestas Amazônica e da Indonésia, onde até as menores variações de temperaturas podem ter um grande impacto, afirmou Jack Williams, geógrafo da universidade e chefe da pesquisa.

Os cientistas dizem que essas mudanças afetarão várias espécies, em particular em regiões altas ou frias, como as áreas polares e os Andes, e regiões com grande biodiversidade, como é o caso da Floresta Amazônica.

A equipe de Williams usou modelos do Painel Intergovernamental de Mudanças Climáticas (IPCC, na sigla em inglês) para prever onde as mudanças em temperaturas e volumes de chuvas deverão ocorrer.

Os cientistas constataram que, se forem mantidos os atuais níveis de emissão de dióxido de carbono e outros gases causadores do efeito estufa, surgirão novas zonas climáticas em 39% da superfície do planeta.

Mantidas as mesmas condições, o modelo prevê o desaparecimento de 48% dos climas atuais. Mesmo levando em conta as atuais estratégias globais de redução de emissões, os modelos prevêem o fim de determinados climas e o surgimento de novos em 20% da Terra.

Fonte: BBC Brasil

Impactos das Mudanças Climáticas nos Oceanos

2007-03-27T15:13:00.000-03:00

Dois estudos interessantes, publicados em números recentes da revista Geophysical Research Letters, abordam a questão dos possíveis impactos das mudanças climáticas nos oceanos. O primeiro, publicado em 06 de março de 2007, diz respeito à desaceleração das correntes oceânicas devido ao aumento das emissões de gases de efeito estufa (GEE). A taxa de formação da água profunda do Atlântico Norte (em inglês, North Atlantic Deep Water - NADW) e da água de profundidade intermediária do Mar de Labrador (intermediate-depth Labrador Sea Water - LSW) controla de perto a intensidade da circulação de reversão do Atlântico meridional (Atlantic meridional overturning circulation -AMOC) e, consequentemente, a circulação global de calor nos oceanos. Através de complexos modelos de circulação oceano-atmosfera, buscou-se no passado observar se o aquecimento global, devido ao aumento das concentrações de GEE, iria derreter as calotas glaciais e introduzir água doce no Atlântico Norte, desacelerando assim a formação da NADW e da LSW.

Weaver et al. (2007) rodaram diversos modelos com diferentes condições iniciais e constataram que a intensidade da AMOC sempre declina quando os GEE aumentam de 1% ao ano, com as maiores diminuições ocorrendo naquelas simulações com a AMOC com maior intensidade inicial. Além disso, eles confirmaram que são as variações no fluxo superficial de calor, e não as flutuações no fluxo superficial de água doce (isto é, aumento da precipitação, evaporação e descarga de rios), que desaceleram a AMOC, um resultado sugerido em estudos anteriores. Finalmente, os autores observaram que seus modelos são fortemente influenciados por retroalimentações (feedbacks) do vapor d’água e neve/gelo e, portanto, são sensíveis às condições climáticas médias.

O segundo estudo, publicado em 09 de março de 2007, quantifica o grau de acidificação dos oceanos em razão da maior queima de combustíveis fósseis. Os oceanos têm um papel determinante na captura de dióxido de carbono (CO2) de origem antropogênica, ajudando portanto a moderar mudanças climáticas futuras. Entretanto, a adição de CO2 nos oceanos aumenta sua acidez (diminuição do pH), representando uma ameaça a vários organismos marinhos e a seus predadores.

Cao et al. (2007) buscaram quantificar o efeito das mudanças climáticas na acidez dos oceanos e nos níveis de saturação dos carbonatos de cálcio que formam as conchas e os esqueletos de diversos organismos marinhos. Utilizando um modelo do sistema terrestre, eles encontraram que o pH dos oceanos vai se reduzir de 0.31 unidades ao final deste século se a concentração de CO2 se estabilizar na atmosfera em 1000 partes por milhão (ppm). Este aumento na acidez ocorreu nas simulações independentemente dos cenários de aumento de temperatura devido ao aquecimento global.

Geoengenharia: Engenharia em Escala Planetária

2007-03-26T17:12:00.000-03:00

Saiu na The Economist (com tradução no jornal Valor Econômico), e vale a pena destacar:

Se o homem é capaz de aquecer inadvertidamente o planeta inteiro, certamente não está além de sua capacidade esfriá-lo, não é? Embora a maior parte dos climatologistas não goste de falar sobre isso, reduzir as emissões dos gases que provocam o efeito estufa não é a única maneira de resolver o problema das mudanças climáticas. Assim como a tecnologia provocou o problema, ela também pode ser capaz de ajudar a revertê-lo. O uso da engenharia em escala planetária para contrabalançar as mudanças climáticas é conhecido como "geoengenharia".

A idéia já existe há anos. Quando um relatório sobre as mudanças climáticas foi submetido ao presidente Lyndon Johnson, em 1965, os autores nem se deram ao trabalho de considerar a idéia da redução das emissões de dióxido de carbono. Em vez disso, o relatório sugeria espalhar "partículas refletoras muito pequenas" pelos oceanos para refletir a luz e levar o calor de volta para o espaço.

Desde então, a maior parte dos ativistas e formuladores de políticas vêm se concentrando na redução das emissões, e a idéia de esfriar deliberadamente a Terra nunca foi adiante. A maior parte das pessoas pensa que reduzir as emissões é o caminho mais sensato. Mas, como as emissões globais continuam crescendo, e parece que continuarão assim nos próximos anos, a idéia da geoengenharia voltou a ser aceita.

A publicação científica "Climatic Change" divulgou uma série de artigos sobre o assunto em agosto, incluindo um de Paul Crutzen, o químico atmosférico ganhador do Nobel. Em novembro, a Carnegie Institution e a Nasa, a agência espacial americana, realizaram uma conferência sobre o assunto. E membros do governo americano vêm fazendo lobby para que as pesquisas de geoengenharia sejam incluídas entre as recomendações do mais recente relatório sobre as maneiras de se amenizar as mudanças climáticas do Painel Intergovernamental Sobre Mudanças Climáticas, o IPCC.

De todos os planos propostos, o mais ambicioso (e caro) seria colocar uma espécie de pára-sol gigante no espaço, no interior do ponto Lagrange, a posição na linha entre a Terra e o Sol em que a combinação das forças centrípeta e gravitacional permite que um objeto se mantenha em posição constante entre os dois pontos. Se o objeto for grande o bastante, ele pode bloquear uma quantidade de raios de sol suficiente para esfriar a Terra. Roger Angel, astrônomo da Universidade do Arizona, já sugeriu montar nesse ponto uma nuvem de milhões de pequenas espaçonaves reflexivas (com menos de um metro de comprimento), que bloqueariam 1,8% dos raios solares. Angel estima que a massa total do pára-sol exigida seria de aproximadamente 20 milhões de toneladas. O espelho consistiria de peças de aproximadamente um metro de comprimento colocadas em posição usando uma combinação de lançadores magnéticos e propulsão ionizada. Segundo ele, o projeto custaria uns poucos trilhões de dólares, ou menos de 0,5% do PIB mundial. Angel admite que a solução é um tanto improvável, mas a Nasa teria acenado com a esperança de que explorará a idéia.

Uma abordagem menos exótica, apoiada por Crutzen, é espalhar pequenas partículas na atmosfera superior para refletir os raios de sol. Esse efeito já foi comprovado na natureza: partículas leves de sulfato, chamadas aerossóis, lançadas na atmosfera por grandes erupções vulcânicas como a do monte Pinatubo, em 1991, já produziram períodos de esfriamento global. A poluição por sulfato pelas indústrias já teve conseqüências parecidas, mas, depois de 1990, o controle da poluição em muitas regiões do planeta teve o efeito colateral perverso de aumentar o aquecimento global.
A idéia mais "pé no chão" é a que foi proposta por John Latham, um cientista do Centro Nacional de Pesquisas Atmosféricas do Colorado (EUA). Ele sugere que assoprar gotículas de água do mar no ar estimularia a formação de nuvens marinhas baixas e com alto poder de refletir os raios. Simulações indicam que isso pode ter um bom efeito de resfriar a temperatura. A questão é: como fazer isso de uma maneira economicamente viável?

Stephen Salter, da Universidade de Edimburgo, projetou uma embarcação sem tripulantes que produziria essas nuvens usando a força do vento. Ela avalia que apenas 50 dessas estruturas, cada uma custando uns poucos milhões de dólares e pulverizando cerca de 10 litros de água por segundo, poderiam neutralizar o equivalente a um ano de emissões globais de dióxido de carbono - mas outras 50 embarcações seriam necessárias a cada ano até que as emissões de dióxido de carbono estivessem sob controle. Os barcos de Salter seriam muito mais eficazes do que outros esquemas de geoengenharia, diz ele. Poderiam ser utilizados no Atlântico Norte para esfriar a capa de gelo da Groenlândia durante o verão no hemisfério, sendo depois transferidos para a Antártica para trabalhar no verão do Sul. Ken Caldeira, cientista da Carnegie Institution, sugere até que, ao esfriarem o mar, essas embarcações poderiam ser usadas para combater os furacões, já que as altas temperaturas na superfície do mar estão ligadas à formação deste fenômeno.

Outras propostas incluem semear os oceanos para que eles absorvam mais dióxido de carbono e construir enormes refletores em regiões desérticas para refletir a luz do Sol de volta para o espaço. Esta última idéia é impraticável, diz Caldeira, que avalia que metade dos desertos do mundo teriam que ser cobertos pelos refletores. Na verdade, a maioria dos esquemas de geoengenharia parecem meio loucos e tendem a apresentar complicações técnicas e estéticas. Poluir deliberadamente a atmosfera deixaria o céu menos azul, embora isso fosse tornar o pôr-do-sol mais bonito. Bloquear a luz solar ajudaria a esfriar o planeta, mas seria pouco útil na equação de outros efeitos colaterais do aumento dos níveis de gás carbônico na atmosfera, como a acidificação dos oceanos. Muitos ambientalistas se opõem à idéia. Ralph Cicerone, presidente da Academia Nacional de Ciências dos Estados Unidos, disse que a geoengenharia desperta reações contrárias "por razões variadas e sinceras que não são totalmente científicas".

Mas parece razoável temer que a esperança ilusória de uma solução científica possa prejudicar a adoção de soluções políticas, como as metas de redução nas emissões de gases-estufa, elaboradas para atacar a principal causa do problema. E há também o perigo das conseqüências não previstas. As mudanças climáticas são, indiscutivelmente, uma experiência com a qual a humanidade se deparou sem querer. Iniciar uma segunda experiência na esperança de contrabalançar a primeira seria, no mínimo, arriscado.

Philip M. Fearnside: Água de São Paulo Depende da Amazônia

2007-03-22T10:45:00.000-03:00

Apesar deste blog ter como objetivo destacar os ‘últimos avanços’ científicos relacionados às mudanças climáticas, gostaríamos de destacar neste post um artigo publicado há quase três anos na revista Ciência Hoje (4 de abril de 2004), e que mereceu pouco ou nenhum destaque em nossa mídia.

Trata-se de um artigo do Philip M. Fearnside, pesquisador do Instituto Nacional de Pesquisas da Amazônia, e um dos mais citados cientistas no mundo na área ambiental. Neste trabalho, ele alerta que o abastecimento de água nas cidades do Centro-sul do Brasil é, em certa medida, um “serviço” prestado pela floresta amazônica.

Destacamos os trechos a seguir:

"No início de novembro de 2003, os reservatórios que fornecem a água da cidade de São Paulo atingiram um nível mínimo: apenas 5% de sua capacidade. A água era racionada na maior metrópole brasileira e restavam poucos dias para o esgotamento das reservas. A cidade do Rio de Janeiro vivia situação parecida. O volume de água nos reservatórios que a abastecem correspondia a 14% da capacidade total e havia o risco de que secassem antes da estação chuvosa, em dezembro. Antes, em 2001, a escassez de água nos reservatórios das hidrelétricas de toda a porção não-amazônica do país fez com que os principais centros populacionais brasileiros sofressem grandes blecautes (os ‘apagões’) e levou a prolongado racionamento de eletricidade."

"Esses acontecimentos deveriam produzir uma consciência aguda da importância da água transportada por correntes de ar da Amazônia para o Centro-sul do Brasil. Infelizmente, essa consciência ainda não se materializou, e o modelo de desenvolvimento que o governo federal quer implantar na Amazônia (previsto no Plano Plurianual 2004-2007) baseia-se em uma série de obras de infra-estrutura (rodovias, hidrelétricas e outras) que levarão a perdas significativas de floresta."

"A questão do transporte de água da Amazônia para o Centro-sul do país ilustra claramente que manter grandes áreas de floresta amazônica é do maior interesse do país. É comum ouvir, no Brasil, a opinião de que existe uma conspiração permanente para enganar o país, fazendo com que este não desmate a Amazônia – essa renúncia beneficiaria outras partes do planeta, em detrimento dos interesses brasileiros. Manter a floresta amazônica de fato beneficiaria o resto do mundo, mas isso não altera o fato de que o maior prejudicado com a perda dos serviços ambientais da floresta amazônica é o próprio Brasil. A continuação do desmatamento reduziria, por exemplo, o potencial do país para obter ‘créditos de carbono’ através do Protocolo de Kyoto. É, portanto, do interesse do Brasil usar todos os mecanismos disponíveis para prevenir a perda de floresta na Amazônia"

Aumento de CO2 Transforma Solo em Fonte de Carbono

2007-03-22T10:04:00.000-03:00

Pesquisa publicada on-line na prestigiosa revista Proceedings of the National Academy of Sciences (13 de março de 2007) revela que o aumento dos níveis de dióxido de carbono na atmosfera pode transformar os solos de um sumidouro a uma fonte potencial de carbono ao estimular comunidades de micróbios a liberar, e não acumular, CO2.

Estudos anteriores indicavam que níveis maiores de dióxido de carbono estimulavam o crescimento das plantas e, consequentemente, o seqüestro de carbono na forma de biomassa. Neste processo, o solo atuaria como repositório do excesso de carbono capturado pela vegetação. No entanto, este novo estudo, liderado por Patrick Megonigal, do Smithsonian Environmental Research Center (EUA), revela que, a despeito do crescimento das plantas, uma concentração duas vezes maior de dióxido de carbono em um ecossistema causa na realidade uma redução na acumulação de carbono nos solos.

Isto acontece porque níveis elevados de CO2 estimulam a atividade microbiana no solo, o que aumenta a decomposição de matéria orgânica e a liberação de dióxido de carbono. Os cientistas estudaram durante seis anos um tipo de floresta de carvalho na Flórida (EUA). Ao final do estudo eles observaram que solos expostos a níveis elevados de CO2 continham mais fungos e uma maior atividade de uma enzima responsável pela degradação do carbono.

Esta pesquisa evidencia a necessidade de se conhecer melhor a ação dos microorganismos presentes no solo, e de como eles respondem ao aumento das concentrações de gases de efeito estufa na atmosfera e às mudanças climáticas.

Etanol Celulósico, A Nova Fronteira

2007-03-17T11:48:00.000-03:00

Nos primórdios da indústria automobilística, Henry Ford planejou utilizar o etanol como combustível do seu Modelo T. Esta opção foi rapidamente suplantada pela oferta abundante e barata de gasolina, que contém 30% mais energia por litro que o etanol. Atualmente, devido às mudanças climáticas e às incertezas no fornecimento de petróleo, o etanol é a alternativa do momento.

Em sua edição de 16 de março de 2007, a revista Science publica um artigo dedicado ao tema do “etanol celulósico”. As pesquisas nesta área têm por objetivo converter toda forma de resíduos vegetais – palha de trigo, espigas ou aparas de madeira, por exemplo – em combustível. Estudos mostram que os EUA poderiam converter anualmente 1.3 bilhões de toneladas de biomassa seca em 227 bilhões de litros de etanol, o equivalente a 30% do seu consumo de combustíveis, tudo isto com pequeno impacto na produção de alimentos ou de madeira.

A grande vantagem do etanol celulósico é, sem dúvida, deixar para trás o debate “combustível versus comida”, uma vez que apenas resíduos agrícolas e florestais são empregados em sua produção. Sua eficiência na redução de gases de efeito estufa (GEE) é, também, outra característica notável. Enquanto um litro de etanol de milho reduz as emissões de GEE em apenas 18%, o etanol celulósico propicia um corte de até 88%.

Por outro lado, converter açúcar (como no Brasil) ou amido de milho (como nos EUA) em etanol é uma tarefa muito mais simples do que fazer o mesmo a partir de resíduos agrícolas ou florestais. Esta biomassa é feita de três ingredientes: celulose, um polímero da glicose (um açúcar com 6 carbonos) que é o componente principal da parede das células; hemicelulose, polímero ramificado de xilose e outros açúcares com 5 carbonos; e a lignina que une os outros polímeros numa estrutura robusta. Como quebrar esta estrutura de modo eficiente, disponibilizando seus açúcares para a produção de etanol, é um dos grandes desafios dos pesquisadores de biocombustíveis em todo mundo.

Para fazer isto os cientistas estão recorrendo, por exemplo, a técnicas sofisticadas de engenharia genética para modificar bactérias e/ou leveduras responsáveis pela fermentação com o objetivo de converter diretamente a xilose (e outros açúcares de 5 carbonos) em etanol, processo que não acontece na natureza.

Atualmente, não existem plantas comerciais de etanol celulósico mas espera-se que em breve (~5 anos) o seu custo de produção venha a cair abaixo de US$ 1.07 por galão, o que o tornaria competitivo com o etanol do milho. Esperamos apenas que o Brasil, que atualmente lidera a tecnologia do etanol convencional, não venha perder a corrida do etanol celulósico, por falta de investimentos públicos e privados em C&T.

Inverno boreal foi o mais quente já visto, diz estudo

2007-03-16T18:41:00.000-03:00

Deu em toda mídia mas convém destacar:

O inverno deste ano no hemisfério norte é o mais quente desde que as temperaturas começaram a ser medidas, em 1880, informou uma agência governamental americana.

A temperatura da superfície da Terra e dos oceanos, de dezembro de 2006 até fevereiro deste ano - período que representa o inverno na região -, foi 0,72ºC acima da média do século 20, segundo a Administração Oceânica e Atmosférica Nacional dos EUA (ou NOAA, na sigla em inglês).

Conforme a agência, o fenômeno climático El Niño, responsável pelo aquecimento de partes do Oceano Pacífico, contribuiu para o aumento das temperaturas.

"Os fatores que contribuíram foram uma tendência de longo prazo de temperaturas mais altas assim como um moderado El Niño no Pacífico", disse Jay Lawrimore, do Centro Nacional de Dados Climáticos da NOAA.

Especialistas prevêem que 2007 poderá ser o ano mais quente da história. De acordo com a NOAA, as temperaturas continuam aumentando em torno de um quinto de grau a cada década.

Fonte: BBC Brasil

Primeiras Medidas de Ozônio e Dióxido de Nitrogênio do GOME-2

2007-03-15T19:06:00.000-03:00

O “Global Ozone Monitoring Experiment-2” (GOME-2) a bordo do MetOp-A lançado em outobro de 2006 e in October 2006 produziu os primeiros produtos geofísicos para monitorar a camada de ozônio da Terra, e a qualidade do ar Global e na Europa.

Ozônio total (O₃) na atmosfera medido em 11 de janeiro de 2007 pelo GOME-2. A imagem ilustra a variabilidadena camada de ozônio, mais concentrada nas latitudes medias ao norte e menos concentrada em regiões (sub-)tropicais. (Crédito: EUMETSAT - DLR)

Isso marca o início do comprometimento europeu de monitorar a recuperação da camada de ozônio e de dar suporte ao monitormento previsão da qualidade do ar para cidadão europeus e do mundo.

O produto tem sido desenvolvido pela Agência Aeroespacial Alemã (DLR) em cooperação com o “Satellite Application Facility on Ozone and Atmospheric Chemistry Monitoring” (O3M SAF) do EUMETSAT, o qual é coordenado pelo Instituto Meteorológico Finlandês (FMI). O O3M SAF gera, valida, arquiva e distribui dados sobre ozônio atmosférico, gases traços, aerossóis e radiação ultravioleta na superfície do planeta usando medidas do MetOp-A.

GOME-2, um espectrômetro de varredura, toma o lugar do bem sucedido GOME que voava no Satélite de Recursos da Terra (ERS-2) da Agência Espacial Européia (ESA) lançado em abril de 1995, e fornece uma cobertura diária quase global. O instrumento mede perfís do ozônio atmosférico e a distribuição de outros gases traços na atmosfera que estão relacionados com a diminuição do ozônio na estratosfera e com fontes de poluição naturais e antropogênicas.

A quantidade de radiação UV na superfície é derivada também das medidas do GOME-2. A camada de ozônio a uma altitude 20-30 quilômetros protege a Terra dos danos da radiação UV, a qual é atualmente mais pronunciada nos pólos do planeta. O aumento da radiação UV na superfície do planeta pode causar sérios danos à saúde humana, agricultura, florestas e ecossistemas aquáticos. Altos níveis de poluição como de dióxido de nitrogênio originado na queima de combustíveis fósseis podem afetar a saúde respiratória e contribuir com a deposição ácida que degrada solos e vegetações.

Fonte: Adaptado de uma nota da ESA (European Space Agency) e Science Daily.

‘Cosmoclimatologia’ - argumentos velhos e ultrapassados em nova roupagem

2007-03-14T19:32:00.000-03:00

Numa recente edição da Astronomy and Geophysics (A&G), Henrik Svensmark cunhou um novo termo: 'cosmoclimatologia'. Eu acho que 'cosmoclimatologia' é um nome bom e renovador para qualquer coisa que combine nosso cosmos com nosso clima. Contudo, achei muito desapontador todos os outros aspectos do artigo. Já cobrimos a maioria desses tópicos antes, mas o artigo da A&G nos dá alguns novos aspectos para discutir. Além do mais, Svensmark é o diretor do Centro de Pesquisa sobre o Sol-Clima, do Centro Nacional Espacial Holandês, e portanto é muito influente. Ele é também co-autor de um livro recente com Nigel Calder que recebeu alguma atenção. Ainda mais, um experimento de laboratório seu também ganhou notoriedade. Parece que a forçante solar é uma das últimas trincheiras dos céticos no debate sobre mudanças climáticas. Na minha visão, o trabalho da A&G merece então comentários, dado que os mesmos velhos e ultrapassados argumentos resurgem sem se discutir os temores dos críticos.

Existem algumas questões que tornam o trabalho da A&G realmente pobre ao meu ver. Uma delas é a omissão de responder as velhas críticas da hipótese de que raios cósmicos galáticos (sigla em inglês GCR) mudam nosso clima modulando as nuvens. (veja aqui, aqui e aqui). Svensmark é muito vago sobre a falta de tendência nos GCR ou em outras variáveis solares desde 1952. Eu o questionei sobre isso numa conferência da Sociedade Européia de Geofísica (sigla em inglês EGS) em Nice há alguns anos atrás, e publiquei também um trabalho sobre esse ponto. O artigo da A&G seleciona as referências, sem no entanto responder as sérias críticas enchaminhadas por Damon & Laut (2004), Laut (2003) e eu mesmo. Para ser honesto, o trabalho crítico de Kristjansson e Kristiansen (2000) é citado, embora somente para dizer que a própria conclusão de Svensmark seja "um achado contra-intuitivo para alguns críticos". O tratamento restante dos aspectos críticos no artigo da A&G é sem maiores qualificações, a não ser a seguinte passagem (minha ênfase):

A principal objeção para a idéia de que raios cósmicos têm influência na cobertura de nuvens veio de meteorologistas os quais insistiram que não haveria mecanismo capaz de produzir isso. Por outro lado, alguns físicos atmosféricos concluiram que a observação e a teoria falharam em considerar satisfatoriamente a origem das partículas de aerossóis sem as quais a água não condensa para formar nuvens.

Eu não acho que isso seja uma piada, e não sei se o artigo tenta criar uma classificação de críticos e adeptos de suas idéias como 'meteorologistas' e 'físicos' (eu sou físico). Mas este é um detalhe diminuto comparado com os conceitos errados incluídos nessa passagem. Existem muitas 'sementes' no ar que podem condensar água, também conhecidas como núcleos de condensação de nuvens (sigla em inglês CCN). De acordo com meu velho livro 'A Short Course in Cloud Physics' de Rogers e Yau (1989, p. 95, terceira edição): "Núcleos de condensação de algum tipo estão sempre presentes na atmosfera em grande número: nuvens se formam sempre que há movimentos verticais de ar e suficiente umidade". Os CCN consistem na maioria das vezes de poeira mineral, sal marinho ou material sulfuroso.

Eu tenho sérias dúvidas sobre a seguinte – vaga ainda que falsa – afirmação colocada adiante no artigo da A&G :

Tentativas de mostrar que certos detalhes nos dados climáticos confirmam a forçante de efeito estufa (por exemplo Mitchell et al., 2001) têm sido menos conclusivas. Em contraste, a hipótese de mudanças nas nuvens devido aos raios cósmicos que ajuda a forçar uma mudança climática prevê um sinal distinto que é na verdade muito facilmente observado mais como uma exceção do que uma regra.

De novo, sem mais qualificações ou referências. A ironia é que Svensmark ignora (além da falta de tendência dos GCR) o fato de que as temperaturas noturnas têm subido mais rápido do que as temperaturas diurnas, ponto pelo qual eu o incomodei numa Reunião Nordica de Meteorologia em Copenhagen em 2002. Um jornalista do Jyllands Posten presente na conferência captou a mensagem, de modo que minha crítica repercurtiu num jornal no dia seguinte ("Klimaforskere i åben krig" [tradução 'Pesquisadores do clima em pé de querra], 28 de maio, 2002): É difícil explicar como um aquecimento causado pela diminuição do albedo poderia ser mais forte no lado escuro (noite) do planeta.

Um outro quebra-cabeça está na surpreendentemente boa correlação entre nuvens e GCR (veja figura abaixo), tendo em vista que nuvens altas (cobertura média global de ~13%) ou nuvens intermediárias (~20%) que não são influenciadas por GCR, mascaram as nuvens baixas (que representam entre 28% e 30% do globo). É de fato supreendente o bom ajuste entre as duas curvas no trabalho da A&G (reproduzido abaixo), considerando a estrutura de tempo nas curvas de altas, intermediárias e baixas nuvens, e que os satélites não podem ver as nuvens de baixo nível onde acima existem nuvens de níveis mais altos bloqueando a visão. O fato é que as variações são pequenas (~1% em amplitude!) comparadas com a área total, sugerindo que o efeito de sobreposição/mascaramento por nuvens altas deve ser muito pequeno para uma alta correlação acontecer através de nuvens elevadas. Mesmo se hipoteticamente as nuvens fossem completamente determinadas por GCR, poderíamos esperar ver uma deterioração da correlação se vista por cima, devido à presença de nuvens altas não influenciadas por GCR. Outra questão é que os dados de nuvens usados nessa análise foram somente baseados no canal infra-vermelho (sigla em inglês IR), e uma melhor análise deveria incluir as observações no visível também, mas se os dados do visível são incluídos, então a correlação seria menor (comunicação pessoal, Jørn Kristjansen).

Numa nota mais técnica, parece haver inconsistências entre o GCR apresentado nas Figuras 2 e 3 do artigo da A&G (veja os círculos vermelhos no gráfico acima), e isto não é explicado no artigo. Na Fig. 3 (gráfico da esquerda acima) o GCR aumentou em 10% mas o máximo valor é cerca de 0% na Fig. 2 (gráfico da direita acima), e o mínimo valor é aproximadamente de -18% na Fig 3 mas somente -13% na Fig 2. Parece que as Fig 2 & 3 foram baseadas em fontes diferentes de dados. Para ser justo, ambos GCR e ISCCP são continuamente atualizados e revisados. Mas fico surpreso que a rotineira atualização e revisão resultem em grandes diferenças como vistas aqui. Parece como se a curva tivesse sido reajustada em algum estágio, mas é então um pouco estranho que a curva representando a cobertura de nuvens baixas não parece ter sido rescalonada: as diferenças entre o máximo e o mínimo é de cerca de 3% e ambas figuras (é chato que os eixos verticais para a cobertura de nuvens são dados em unidades diferentes na Fig.2& 3). Será isso importante? Não sei. Mas pode ser um sinal de um trabalho mal feito. Não há informação suficiente sobre a metodologia para que eu pudesse repetir os resultados apresentados aqui.

Svensmark certamente deve ter ajustado os dados de nuvem também. Acima é mostrada uma figura de um artigo anterior no qual ele justifica um ajuste de uma quebra na diferença entre nuvens baixas e altas. A questão é: por que o erro estaria nas medidas de nuvens baixas e não nas de nuvens altas? Eu não tenho visto quaisquer outras declarações independentes sobre quebras ou problemas na série de dados para nuvens baixas depois de ~1995. Apparentemente, existem algumas tendências nos dados do ISCCP, e Stordal et al. (2005) sugere que existe uma marca espúria do METEOSAT impressa nas nuvens altas (cirrus), e os problemas com as tendências do ISCCP estão agora se tornando bem conhecidas. Junto a isso, o erro fundamental que Marsh e Svensmark fizeram em suas 'correções' foi já discutido, mas como essa questão continua reaparecendo, o 'ajuste' é novamente mostrado (esquerda) enquanto que o 'ajuste' não pode ser discernido em gráficos independentes nos dados mais recentes (direita, e uma segunda opinião vizualizada numa análise independente de K. Gislefoss).

No artigo da A&G article, os GCR seriam responsáveis pelos episódios de 'bola de neve da Terra', e Svensmark escreve:

Um surpreendente produto dessa linha de questionamento é uma nova perspectiva da mudança do destino da vida ao longo dos últimos 3,5 bilhões de anos.

Além disso, o artigo pretende explicar o 'paradoxo solar fraco', pela completa ausência de nuvens baixas pois alegadamente não havia nenhum GCR naquele tempo. Presumivelmente, isso é levado a sério. Propor que os GCR sejam o único fator afetando nuvens baixas é inconsistente com o resultado mostrado na muito sua Fig. 4 (a plotagem mostrada à esquerda). No artigo da A&G, a Fig 4 realmente não mostra a relação entre GCR e nuvens, mas entre densidade iônica e os números de ultra-pequenos (raio superior a 3 nanometros) aerossóis de nucleação. A grande dispersão sugere que o número de aerossóis ultra-pequenos é muito fracamente afetado pelo número de ions – do contrário, todos os pontos situariam-se próximos à linha diagonal. Isso implica em outros fatores que devem influenciar a formação de aerossóis em adição a algum efeito devido à ionização. E isso é somente no ambiente de laboratório – fora da câmara de teste de Svensmark mais fatores devem desempenhar algum papel.

No experimento de laboratório 'SKY', a luz UV (ultravioleta) foi modulada para mimetizar a variação do sol, mas não ficou claro se os efeitos observados devido às mudanças no UV podem ser tranferidos aos GCR. O experimento também envolveu GCR naturais (em oposição a um feixe de partículas que presumivelmente seria mais fácil de controlar), suplementado com raios gama. Os aerossóis foram, de acordo com o artigo, grupos ultra-pequenos estáveis de ácido sulfúrico. Então, o que dizer dos grandes aerossóis que têm um papel na formação das nuvens? De acordo com "Atmospheric particles and nuclei" de Götz et al. (1991), Junge (1963) propôs, baseado em medidas de aerossóis, que partículas 'grandes' e 'gigantes' (raio maior que 0.1 micrômetro) constituem a maioria dos CCN, independentemente de sua composição química. Ao lado disso, a curva de Köhler (veja também aqui) baseada no trabalho teórico de 1926 e adiante indica que as gotas somente começam a crescer espontaneamente a partir de um certo tamanho crítico (elas são todas 'supercríticas'). O número de aerossóis sulfúricos é também influenciado pela disponibilidade de enxofre em geral. A quantidade de enxofre pode variar, por exemplo, com a queima de combustíveis fósseis, erupções vulcânicas, bem como devido à atividade biológica (i.e. através da emissão de dimetil sulfito ou 'DMS'; Götz et al. ,1991, p. 108), e presumivelmente o número de grupos de ácido sulfúrico formado nos últimos bilhões de anos pode ter sido afetado por diversos fatores geológicos. Aliado a isso, a pressão de vapor (ou 'supersaturação') deve realmente controlar se uma nuvem forma gotas ou não, visto que os aerossóis tendem estar casualmente ao redor. Tenho também algumas questões gerais sobre as evidências isotópicas de tempos pré-históricos. Seriam os isótopos de tempos passados criados somente por GCR bombardeando a atmosfera terrestre ou poderiam haver outras fontes? Algumas poderiam ser introduzidas por impactos de meteoritos/asteróides, atividades vulcânicas ou emissão distinta de gás radônio originado no interior da Terra?

Eu esperaria um fraco efeito do albedo das nuvens sobre as regiões cobertas de neve/gelo da Antarctica, mas Svensmark argumenta que a temperatura das nuvens aumentaria (esquentaria) ao invés de diminuir (resfriar). Esta declaração não é quantificada. Estará ele sugerindo algum efeito de gas de efeito estufa atuando durante os invernos Antárticos? Estaria o senso/cronologia de causa realmente determinado? O que dizer da temperatura afetando a cobertura de nuvens (por exemplo por advecção de ar suave e úmido) e o papel dos padrões de circulação? Certamente não há uma simples relação unidirecional. Acho que o artigo da A&G seja um pouco displicente sobre a complexidade envolvida nos processos atmosféricos. Essa atitude displicente parece ser uma marca registrada da cosmoclimatologia.

Presumo que muitos corpos celestes e cálculos complicados de gravitação tornam a modelagem da dinâmica de galáxias muito difícil, e os processos de formação de estrelas devem ter alterado a distribuição de massa e, assim, do campo gravitacional. Então, a dinâmica de estrelas durante bilhões de anos poderia ser certamente caracterizada como sendo caótica? Será mesmo possível reconstruir as constelações e a trajetória de nosso sistema solar ao redor da galáxia há mais de 2 bilhões de anos atrás com uma precisão que precede aquela de calcular o efeito do aumento da concentração de gases de efeito estufa nos dias atuais? Será a estória tão simples quanto narrada por Svensmark? Ele mesmo sugere que suas idéias são uma mudança de paradigma, o que 'cientificamente falando' seja tão seguro quanto a prevalência do paradigma do aquecimento global antropogênico (sigla em inglês, AGW). Eu vejo essa extensa declaração um pouco nebulosa dado que nenhuma qualificação seja feita sobre a questão AGW. Quais seriam exatamente os pontos fracos do paradigma AGW? Me pergunto se Svensmark sabe do que está falando.

É possível que os GCR de fato apresentem um efeito sobre o clima através da modulação das nuvens, mas eu não creio que seja muito forte. Também penso que as declarações de Svensmark são muito exageradas, mas em geral minhas objeções situam-se na forma como os argumentos são apresentados no artigo da A&G. Tenho a impressão que o trabalho da A&G vem da mesma escola do "O Ambientalista Cético ", que também tem sido criticado por referências pontualmente escolhidas para tornar mera especulação como solidamente fundamentada. Ignorar aspectos que não se adequam a hipótese não é ciência definitivamente. Do mesmo modo não é ajustar os dados de modo a dar um bom resultado sem uma sólida e convincente justificativa. A Ciência, todavia, significa objetividade, transparência, repitabilidade, e em princípio a possibilidade de falsificação. Além disso, seria somente uma falta de respeito com os leitores publicar um artigo que não contemple todos os lados relevantes da estória. Espero que Svensmark leia meus cometários e os responda aqui no RealClimate. Também espero que isso tudo seja lido por alunos e jornalistas que iniciam perguntas das questões críticas. Não sei a resposta para essas questões que postei aqui, assim gostaria de saber suas visões.

Agradecimentos
Agradeço Jørn Kristiansen pelos comentários e contribuições para essa minha postagem e Kristian Gislefoss por uma figura global da cobertura de baixas nuvens.

Fonte: RealClimate

Ignacy Sachs: Brasil pode ser a primeira biocivilização da história

2007-03-14T10:14:00.000-03:00

Vale a pena ler a entrevista do Ignacy Sachs ao Estadão. Ignacy Sachs é eco-sócio-economista; desde 1968 é professor da Escola dos Altos Estudos em Ciências Sociais de Paris e co-diretor do seu Centro de Pesquisas sobre o Brasil Contemporâneo. Destacamos alguns trechos:

"O Brasil tem as melhores condições no mundo para tirar proveito desta saída gradual da civilização do petróleo. Tem tudo para construir o que eu chamaria de uma biocivilização, baseada no aproveitamento do trinômio: biodiversidade, biomassas e biotecnologias - esta última nas duas pontas do processo, para aumentar a produtividade da biomassa e para abrir cada vez mais o leque dos produtos dela derivados, como alimentos, rações para animais, bioenergia, adubos verdes, materiais para construção, matérias-primas industriais, insumos para química verde, fármacos e cosméticos. É um mundo que se abre.

Hoje o Brasil já tem vantagens comparativas naturais, pela sua dotação de recursos naturais, abundância de terras e clima tropical que favorece a produtividade primária da biomassa. Do ponto de vista de capacidade de potencializar as vantagens comparativas, o Brasil tem vários trunfos na mão: pesquisa e uma indústria de equipamentos de ponta para este tipo de unidade de produção. Falta definir uma estratégia que transforme esses trunfos num processo de desenvolvimento autêntico, baseado no tripé dos objetivos sociais.

Não se trata de multiplicar a riqueza. Trata-se de multiplicar a riqueza mudando drasticamente as formas da sua partilha. Um grande pensador do desenvolvimento francês, e que andou muito pelo Brasil e influenciou toda uma geração de brasileiros nos anos 1950, (Louis-Joseph) Lebre, dizia que o “desenvolvimento é a construção de uma civilização do ser na partilha eqüitativa do ter”. Olha, não conheço uma fórmula melhor. Nosso problema é como construir esta civilização aproveitando a chance que a bioenergia abre para um novo ciclo de desenvolvimento rural, rompendo com a idéia de que se deve reproduzir o que os outros fizeram."

Brasil deve estudar como reduzir emissão de metano pelo gado

2007-03-13T17:32:00.000-03:00

O presidente do Programa Internacional da Geosfera-Biosfera (IGBP), Carlos Nobre, pesquisador do Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (Inpe), disse hoje (11) que o governo brasileiro ainda não encontrou a fórmula para livrar o país dos efeitos negativos da agricultura na emissão de gás metano. Nobre participou da abertura do 1º Simpósio Brasileiro de Mudanças Ambientais Globais, promovido no Rio de Janeiro, pelo Inpe e a Academia Brasileira de Ciências.

Considerado um dos mais perigosos gases poluentes da atmosfera, o metano é emitido pelo rebanho brasileiro, que é um dos maiores do mundo. Segundo informou Nobre, o Brasil tem “o maior rebanho do mundo e a maior emissão de metano vem da agricultura, dos rebanhos”. Ele destacou que cada molécula de metano, potencialmente, tem um efeito estufa maior. “Só que o metano existe na atmosfera em quantidades muito menores que o gás carbônico. Hoje, a quantidade de metano na atmosfera é umas 250 vezes menor que o gás carbônico. Então, o efeito de todo o metano na atmosfera para aquecer o planeta é mais ou menos um quarto do gás carbônico. Isso tem que ser levado em conta. O gás carbônico é o principal gás de efeito estufa globalmente”, explicou.

Esse fato, segundo o pesquisador, não anula a urgência de se reduzir as fontes de metano. Ele informou que o Brasil tem inúmeros projetos para evitar que o metano gerado pelo lixo chegue à atmosfera. Salientou, porém, que a fonte principal desse gás não são os lixões. “No caso do Brasil, são os bois. E aí a questão é muito mais complexa. A ciência precisa avançar muito para entender melhor essas emissões dos bovinos”.

Fonte: Visão Pecuária

José Goldemberg no Roda Viva da TV Cultura

2007-03-13T10:18:00.000-03:00

O Físico Nuclear e Professor da USP José Goldemberg, um dos defensores da difusão das energias renováveis no Brasil foi o entrevistado do Roda Viva dessa semana (02-03-2007). Sua larga vivência acadêmica e política sobre as questões de energia e meio ambiente, o mantém numa posição bem clara sobre a energia nuclear: deve ser evitada. Para ele, James Lovelock, o criador da teoria de Gaia, que recentemente escreveu um livro que sugere a energia nuclear como única salvação para a questão das mudanças climáticas, não teria noção do tempo necessário para suprir a demanda crescente de energia no mundo. Segundo Goldemberg, levaria muito tempo para construir a quantidade requerida de usinas nucleares para atender a essa demanda. Além disso, os rejeitos radioativos são desde há algum tempo um grande problema nos Estados Unidos, detentores de 25% da energia nuclear no mundo. Para Goldemberg, a solução não seria nem o biodiesel, pois em seu processo de fabricação é utilizado metanol derivado de combustíveis fósseis. A melhor opção para o Brasil e para o mundo deveria ser o etanol derivado de cana-de-açucar e de celulose, pois trata-se de um combustível renovável, limpo e altamente produtivo em relação, por exemplo, ao etanol derivado de milho. E o Brasil tem grandes vantagens nesse mercado devido a sua experiência e pesquisas realizadas nas últimas décadas. Dois pontos entretanto ficaram mal esclarecidos. Um deles diz respeito ao suprimento de etanol no mercado interno. O Jornalista Washington Novaes, um dos entrevistadores, lembrou que no passado, com o aumento do preço do etanol no mercado externo, os produtores brasileiros exportaram quase toda sua produção de etanol, gerando um forte desabastecimento no mercado interno, levando as pessoas a substituir seus carros pelos movidos à gasolina. Certamente os produtores visam lucro e o governo deveria estabelecer regras sobre isso para que o desabastecimento não se repita, frente ao inevitável aumento da demanda externa. Outro ponto é que, segundo Goldemberg, a cana-de-açucar não teria boa vocação em terras amazônicas e ficou surpreso ao tomar conhecimento de que estava em tramitação a criação de uma usina de etanol no Acre. Frente a isso, será que teremos uma Amazônia 'doce' num futuro próximo? Aparentemente, o Brasil poderia ter uma aumento em sua taxa de crescimento não apenas pelo PAC mas em função das demandas externas de energia limpa. Mas se essa demanda implicar na devastação de ecossistemas e de seus serviços ambientais, tudo perde sentido. Além da manutenção da má distribuição de renda, o país se manteria na posição de celeiro do mundo desenvolvido, celeiro de energia. É preciso muita atenção.

Dividindo o Bolo de Carbono Atmosférico

2007-03-12T14:08:00.000-03:00

Em artigo publicado na Science de 9 de março de 2007, Wallace Broecker do Lamont-Doherty Earth Observatory de Nova York afirma que as políticas preconizadas no âmbito do Protocolo de Kyoto são incapazes de estabilizar os níveis de CO2 na atmosfera, e propõe uma abordagem diferente e criativa: dividir o “bolo de carbono” globalmente.

Para determinar o tamanho do bolo, é necessário definir um teto para o crescimento dos níveis de CO2, por exemplo, 560 ppm. Como a concentração atual é de 380 ppm, e dado que cada 4 bilhões de toneladas (Gt) de carbono emitidos geram um aumento de 1 ppm na concentração de CO2, o tamanho do bolo a ser dividido seria de 4 x (560-380) = 720 Gt de carbono.

Cada país teria direito a uma fatia do bolo proporcional à sua população. Assim, os países ricos teriam direito a um quinto do bolo, o que daria para aproximadamente 25 anos, mantidas as suas taxas atuais de emissão de gases de efeito estufa. Consequentemente, os paises industrializados seriam obrigados a reduzir fortemente suas emissões e/ou comprar fatias de bolo dos mais pobres.

Broecker admite que trata-se de um bolo de difícil digestão pelo mundo desenvolvido mas insiste que tal medida é necessária se quisermos estabilizar o clima do planeta.

Poluição do Ar na Ásia Está Mudando o Clima Global

2007-03-12T13:24:00.000-03:00

Pesquisa publicada na de edição de 05 de março de 2007 dos Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS) mostra que o aumento da poluição na Ásia, causado sobretudo pela rápida industrialização chinesa, está mudando os padrões do clima global ao alterar a química da atmosfera. Renyi Zhang e colegas da Texas A&M University estudaram dados sobre nuvens obtidos por satélites, no período de 1984 a 2005. Eles constataram que o número de um tipo particular de nuvem – nuvens convectivas profundas – aumentou de 20 a 50% entre 1994 e 2005, em comparação com a década precedente.

Nuvens convectivas profundas têm um papel relevante na regulação da temperatura da Terra. Sua formação e duração bem como a quantidade de chuva que elas provocam podem ser influenciadas por aerossóis (ver post anterior sobre este tema). A queima de combustíveis fósseis é uma fonte antropogênica importante de aerossóis, como sulfatos e fuligem. Zhang e colaboradores mostraram que o aumento da poluição por aerossóis cria tempestades mais intensas no Pacífico Norte, o que influencia o modo como a temperatura global é regulada.

Washington Novaes: Solução Pode Virar Problema!

2007-03-10T08:20:00.001-03:00

Em meio ao frenesi midiático causado pelo acordo sobre biocombustíveis assinado entre o Brasil e os EUA, o respeitado colunista Washington Novaes, em sua coluna de 09/03/2007 no Estadão, lança uma advertência:

"É preciso cuidado para não transformar solução em problema. Segundo a Friends of the Earth, 87% do desmatamento de florestas tropicais na Malásia entre 1985 e 2000 se deveu à implantação de culturas de palmas para produção de biodiesel. Estudos preliminares do WWF Brasil sobre as culturas de cana-de-açúcar chamam a atenção para os níveis de erosão, contaminação dos solos por fertilizantes e pesticidas, perda de matas ciliares, poluição do ar por queimadas. Outros estudos lembram a necessidade de retomar a avaliação dos efeitos dos aldeídos liberados na queima, que costumam provocar chuva ácida. Outros ainda advertem para a necessidade de evitar que nessa nova expansão da cana se repitam problemas gerados com a implantação do Proálcool, na década de 1970, no Estado de São Paulo (expulsão das culturas de alimentos, encarecimento dos produtos alimentares, desemprego). Problemas semelhantes já estariam ocorrendo agora, também em regiões de Minas Gerais.

É fundamental rever nossas posturas. A China acaba de decidir baixar suas taxas de crescimento econômico também para reduzir danos ambientais. Mudanças climáticas já estão acontecendo e não se pode correr o risco de agravá-las por falta de responsabilidade. Desprezando inclusive a vantagem estratégica - que será cada vez mais importante - de ter um patrimônio único no mundo de recursos e serviços naturais, exatamente o fator escasso no planeta. E comprometendo o futuro das novas gerações."

Calor de Furacão

2007-03-09T17:33:00.000-03:00

O grande problema com a maior parte das discussões sobre tendências na atividade dos furacões é que os conjuntos de dados que todos estão utilizando são conhecidos por não serem homogêneos devido a mudanças nos procedimentos de observação e na tecnologia ao longo dos anos. Assim, não é surpreendente que uma nova re-análise (Kossin et al, publicado em 28/02/2007) gerou um significativo interesse e controvérsia no seio da comunidade de pesquisadores de furacões (veja, por exemplo, Prometheus ou Chris Mooney). No entanto, ao invés de tomar este estudo por aquilo que ele é – uma tentativa preliminar e útil de tornar homogênea uma parte dos dados (1983 a 2005) – ele está sendo tratado como se fosse a última e definitiva palavra sobre o assunto. Nós freqüentemente afirmamos que trabalhos isolados não são em geral os grandes avanços (“breakthroughs”) sugeridos pela imprensa ou pelos sítios de comentários, e este caso é um bom exemplo.

Kossin et al desenvolvem um algoritmo baseado em dados do Atlântico Norte que podem teoricamente ser utilizados com os dados de menor resolução do início das séries históricas e de regiões mais remotas. Enquanto esta técnica funciona bem no Atlântico Norte (detectando quase todas as tempestades observadas no dado padrão), ela não funciona tão bem em outras regiões – possivelmente porque as características dos ciclones tropicais não são universais, ou porque a resolução dos dados iniciais de sensoriamento remoto ainda é insuficiente. O pior desempenho em outras regiões é certamente uma razão para antecipar que mais trabalho será necessário para refinar estas estimativas, e deveria servir como um sinal de alerta para aqueles buscando conclusões definitivas.

Como esta pesquisa se encaixa com alguns dos trabalhos precedentes? Bem, ela confirma a forte tendência de aumento no Atlântico Norte (visto em Emanuel, 2005), mas não mostra tendências significativas em outras regiões (desde 1983). Este resultado não pode, entretanto, ser diretamente comparado com os de Webster et al (2005), uma vez que suas tendências começam nos anos 1970, e a brevidade da nova re-análise (somente 23 anos) enfatiza a variabilidade interanual e decadal associada ao El Niño, por exemplo. Então, é improvável que o estudo de Kossin et al venha a esclarecer muito sobre a ligação potencial entre aquecimento global e a intensidade dos furacões.

Em resumo, leia os trabalhos e comentários mas não acredite no oba-oba.

Fonte: RealClimate

União Européia Anuncia Acordo Contra Efeito Estufa

2007-03-09T16:21:00.000-03:00

A União Européia (UE) chegou a um acordo com metas "ambiciosas e dignas de crédito" para combater a mudança climática e as necessidades energéticas do bloco, disse a chanceler alemã, Angela Merkel, após uma reunião de líderes da UE.

O acordo compromete a Europa com cortes obrigatórios na emissão de gases do efeito estufa e exige que até 2020 um quinto da energia consumida no bloco venha de fontes "verdes", como painéis solares e turbinas de vento, e que 10% dos carros rodem com biocombustíveis. Num gesto polêmico, o acordo reconhece o papel da energia nuclear no combate às emissões de gás carbônico.

"Esta é uma diferença qualitativa nova, em termos da questão das fontes de energia", disse Merkel, ao anunciar o plano, que requer que as emissões de gases do efeito estufa caiam, até 2020, em 20% em relação aos níveis de 1990, e que 20% da energia do bloco venha de fontes renováveis, uma elevação tremenda em relação ao nível atual, de pouco mais de 6%.

Fonte: Paul Ames, Associated Press

Quantas árvores você deve plantar?

2007-03-05T09:27:00.000-03:00

Já é possível saber quantas ávores um cidadão deve plantar anualmente para neutralizar suas emissões de CO₂ para a atmosfera. O site The Green Initiative formulou uma calculadora de CO₂, chamada de calculadora verde. Para estimar suas emissões e verificar o número de árvores que você deveria plantar clique aqui.

Aerossóis: A Última Fronteira?

2007-03-05T08:29:00.000-03:00

Comentário convidado de Juliane Fry, UC Berkeley

O Quarto Relatório de Avaliação do IPCC 2007 Sumário para Políticos recentemente divulgado, nos lembra que os aerossóis permanecem o menos compreendido componente do sistema climático. Aerossóis são partículas sólidas ou líquidas suspensas na atmosfera, consistindo de (em ordem aproximada de abundância): sal marinho, poeira mineral, sais inorgânicos como o sulfato de amônia (que vem de fontes naturais e antropogênicas, como a queima de carvão), e aerossóis carbonatados como a fuligem, emissões de plantas, e combustíveis fósseis incompletamente queimados. Como deve ser aparente desta lista, há muitas fontes de aerossóis, mas mudanças foram observadas, em particular na carga atmosférica de aerossóis carbonatados e sulfatos, que se originam em parte da queima de combustíveis fósseis. Apesar de serem uma parte relativamente pequena da massa total de aerossóis, mudanças na contribuição antropogênica dos aerossóis desde 1750 resultaram numa forçante radiativa média de aproximadamente -1.2 W/m², relativa a uma forçante global devido ao CO₂ de +1.66 W/m².

Figura SPM-2, mostrada aqui, compara a forçante radiativa para gases de efeito estufa e outros agentes, junto com uma avaliação do nível de entendimento científico (cuja sigla em inglês é LOSU), para cada componente. Nesta figura, está claro que os aerossóis contribuem com a maior forçante negativa (resfriamento), e que seu nível de entendimento varia de “baixo” a “meio baixo”. Os efeitos dos aerossóis se dividem em duas categorias: (1) efeitos diretos, relativos ao espalhamento ou à absorção da radiação pelos aerossóis, influenciando a quantidade líquida de energia que chega à superfície da Terra, e (2) efeitos indiretos, como o albedo das nuvens, referindo-se a como a presença dos aerossóis aumenta a refletividade de nuvens ao proporcionar um número maior de núcleos para a formação de gotas, reduzindo a quantidade de energia que chega a superfície. Isto já representa um passo a frente com relação ao último relatório, , onde o LOSU para os aerossóis variava de muito baixo a baixo, e nenhum valor mais provável era assinalado para a parte “indireta”.

Esta figura virtualmente sugere por que melhorar nossa compreensão sobre o papel dos aerossóis no clima é tão importante: enquanto a forçante radiativa líquida global é positiva (aquecimento), aerossóis representam as forçantes negativas (resfriamento) dominante. Consequentemente, os aerossóis atualmente em nossa atmosfera estão atuando de forma a mascarar parte do aquecimento induzido pelos gases de efeito estufa (GEE). Isto significa que ao agirmos para reduzir o uso de combustíveis fósseis para melhorar a qualidade do ar e atacar o aquecimento global, devemos ter em mente como estas mudanças nas emissões vão impactar a concentração e a composição dos aerossóis.

Além disso, nossa deficiência em compreender os aerossóis também prejudica nossa habilidade de utilizar o moderno registro de temperaturas para restringir a “sensibilidade climática” – o parâmetro operacional para determinar exatamente quanto de aquecimento resultará de um dado aumento na concentração de CO₂. A determinação da sensibilidade climática foi discutida anteriormente neste fórum aqui. O parâmetro de sensibilidade pode ser obtido a partir do exame dos registros históricos da correlação entre a concentração de CO₂ e a temperatura, levando-se em conta outras mudanças contemporâneas. Aerossóis contribuem significativamente para a incerteza na sensibilidade climática pois não podemos modelar o seu impacto no registro de temperaturas com precisão suficiente, apesar de existirem certas restrições à sensibilidade climática, como a última era glacial. Um melhor entendimento sobre aerossóis pode permitir previsões mais acuradas sobre a resposta do clima futura a variações no CO₂.

Os tempos de vida relativos do CO₂ e dos aerossóis na atmosfera resultam na expectativa de que uma redução no uso de combustíveis fósseis acelerará o aquecimento. A molécula do CO₂ tem um tempo de vida de aproximadamente 100 anos na atmosfera, enquanto uma partícula de aerossol possui uma expectativa de vida média de apenas 10 dias em média. Assim, se nós instantaneamente pararmos de usar motores a combustão, os aerossóis (resfriadores) associados aos combustíveis fósseis seriam removidos da atmosfera em algumas semanas, enquanto as (aquecedoras) moléculas de CO₂ permaneceriam por muito mais tempo, deixando uma forçante líquida positiva devido a redução das emissões por um século ou mais.

Assim, o que precisamos saber mais sobre os aerossóis para estreitar as barras de erro da Figura SPM-2? Para modelar precisamente o seu impacto no clima, necessitamos saber mais sobre todos os aspectos da vida dos aerossóis: suas diversas fontes, seu processo de envelhecimento (e como este afeta suas propriedades radiativas), como se misturam e os mecanismos e as escalas de tempo de sua remoção da atmosfera. Como o IPCC 2004 4AR deixará claro, percorremos um longo caminho na compreensão dos aerossóis atmosféricos, mas há ainda muito espaço para melhorarmos.

Fonte: RealClimate

Energia Nuclear: Um Retorno?

2007-03-04T10:20:00.000-03:00

Devido ao impacto do uso de combustíveis fósseis no clima do planeta, no mundo todo a opção nuclear volta a ser considerada seriamente pelos governos. A Revista Desafios do Desenvolvimento, do IPEA, em seu número de janeiro de 2007, analisa as perspectivas do retorno das usinas nucleares como opção energética para o Brasil:

"Depois de passar algumas décadas no papel de vilã das fontes energéticas, a energia nuclear volta a ocupar espaço nas diretrizes dos projetos de diversificação da matriz de energia elétrica brasileira anunciados pelo governo federal. A proposta divulgada no Plano Decenal de Energia Elétrica (2006- 2015), elaborado pela Empresa de Pesquisa Energética (EPE), do Ministério de Minas e Energia (MME), prevê a possibilidade de funcionamento de Angra 3 em 2013, com a injeção de recursos, inicialmente, de 1, 8 bilhão de dólares. A usina, com capacidade de 1.350 MW, é uma pauta polêmica e tornou- se um grande problema de gestão para o país, desde 1975. A termonuclear já consumiu cerca de 750 milhões de dólares em equipamentos e, apesar de estar inativa, sua manutenção custa cerca de 20 milhões de dólares por ano.

A aprovação ou não da implementação de Angra 3 está sob análise do Conselho Nacional de Política Energética (CNPE), presidido pelo ministro de Minas e Energia, Silas Rondeau, e pode vir a sofrer alterações de prazos quanto à operação na nova versão do plano decenal (2007-2016), de acordo com a assessoria de imprensa da EPE. A palavra final caberá ao presidente Luiz Inácio Lula da Silva."

Nanoengenharia de Concreto pode Reduzir Gases de Efeito Estufa

2007-03-01T12:27:00.000-03:00

CBC News, 30 de Janeiro de 2007.

Cientistas que estudam a nanoestrutura do concreto dizeram que uma mudança no processo de criar o amplamente utilizado material poderia reduzir significativamente as emissões de dióxido de carbono no mundo todo.

Testes conduzidos por um time de engenheiros do Instituto de Tecnologia de Massachusetts (MIT) descobriram o segredo de que a força da camada de cimento não está em seus ingredientes, mas no modo em que suas menores partículas estão arranjadas.

“Se tudo depende da estrutura organizacional das nanopartículas que formam o concreto, ao invés do próprio material, nós podemos imaginar substituí-lo por outro material que possua as características do concreto – força, durabilidade, disponibilidade de massa e baixo custo – mas que não emita tanto CO₂ na atmosfera durante sua fabricação”, disse Franz-Josef Ulm, professor de engenharia civil e ambiental do MIT.

Cimento – uma mistura de rocha calcárea (limestone), argila e água que forma uma cola unindo minerais em concreto – naturalmente se alinha como uma estrutura ideal forte e durável, encontrou o time do MIT.

Examinando as partículas de cimento de somente cinco nanômetros – ou cinco bilionésimos de um metro – em diâmetro, Ulm e seu time encontraram que eles naturalmente organizaram objetos esféricos no mais denso arranjo possível: uma de pirâmide similar a uma pilha de laranjas numa quitanda.

Mas enquanto sua estrutura possui uma densidade fixa, fazer cimento requer o aquecimento do calcário e da mistura de argila em temperaturas tão elevadas quanto 1480 graus C, um processo que produz muito do dióxido de carbono emitido durante seu processo de fabricação.

A produção de cimento é responsável por no mínimo 5 por cento do total das emissões mundiais de dióxido de carbono, o que tem sido visto como um grande contribuidor para o aquecimento global.

Os pesquisadores disseram que replicar a estrutura do cimento poderia ser possível sem o processo de intensivo aquecimento do calcário e argila se um material alternativo pudesse ser encontrado.

Ulm disse que está atualmente verificando o magnésio como uma substituição em potencial do cálcio no pó de cimento.

“O magnésio é um metal alcalino-terroso, como o cálcio, mas é um material disperdiçado que as pessoas têm que pagar para jogá-lo fora", disse ele .

A produção annual total de cimento foi de 1652 milhões de toneladas, de acordo com a Canadá Ambiental de 2001. Indústrias de cimento no Canadá produzem 13,6 milhões de toneladas de cimentos, ou menos que 1% da produção mundial.

Reportagem sobre o Clima na Physics World

2007-02-28T17:11:00.000-03:00

A edição de fevereiro de 2007 da PhysicsWorld contém vários artigos relevantes em ciências do clima, com um artigo principal em modelagem climática escrito por Adam Scaife, Chris Folland e John Mitchell, um texto de Richard Lindzen, bem como um artigo sobre geoengenharia na seção 'News & Analyses'. A revista também contém um artigo (Vivendo na Estufa, 'Living in the greenhouse') na seção 'Lateral Thoughts' que traz consigo um apanhado de possíveis analogias para um amplo leque de tópicos completamente não relacionados ao efeito estufa num sentido técnico, e um comentário editorial 'Tópico Quente', argumentando que seria um erro da PhysicsWorld ignorar outros estudos que não seguem a linha consensual. Para ser mais preciso, o comentário editorial devota algumas linhas justificando o texto de Lindzen e a notícia sobre geoengenharia, com uma referência à citação de Feynman: "Não existe dano em dúvida e ceticismo, pois é através desses que novas descobertas são feitas". Sábias palavras! No entanto, Eu não posso resistir de fazer algumas reflexões.

Um pensamento que imediatamente surgiu foi: A PhysicsWorld tentou fazer 'notícia equilibrada', ou a questão sobre dúvida e ceticismo por elas próprias merecem o texto? Serão o ceticismo ou a dúvida realmente genuínos (a dúvida seria o produto)? Para ser justo, o artigo traz objeções contra alguns argumentos de Lindzen (citando Gavin). Todavia, gostaria de ver um artigo mais consistente e crítico uma vez que os argumentos de Lindzen - ao menos o modo como eles foram ecoados na PhysicsWorld - são em minha opinião inconsistentes.

Aqui está um exemplo: tome a controvertida citação de Lindzen de que a boa concordância entre a evolução das temperaturas modeladas e históricas é um exercício de "ajuste de curva". Escrita nas entrelinhas há a premissa de que os modelos climáticos são dirigidos por forçantes baseadas nas emissões históricas de gases de efeito estufa (GEE). Mais adiante no artigo, Lindzen argumenta que os modelos climáticos usados pelo IPCC são muito sensíveis às mudanças de concentração atmosférica de CO₂. Para mim, estas duas declarações dizem coisas opostas - e estão, assim, violando uma a outra. Isso porque ou os modelos fornecem uma boa descrição da evolução histórica ou não, dadas as passadas emissões de GEE e de aerosóis e as forçantes naturais (certamente, Lindzen deveria saber dessas simulações).

Então, por quê a revista não perguntou questões críticas sobre essas visões conflitivas, ou ao menos comentou onde parecia haver falta de lógica? Ou, talvez Lindzen fundamenta suas idéas em outros aspectos de avaliação de modelos? Lindzen argumenta que o efeito do CO₂ sobre a temperatura é pequeno pois o efeito de moléculas adicionais de CO₂ diminuem a medida em que a concentracão aumenta, mas ao mesmo tempo, Lindzen parece também esquecer - por um breve momento - todos os feedbacks que podem amplificar o aquecimento. Gavin o confunde com uma objeção sobre um ponto diferente - só que Lindzen não considerou o atraso de resposta apropriadamente, por exemplo, devido à inércia térmica do oceano. No parágrafo seguinte, entretanto, Lindzen mantém que os modelos climáticos não replicam os mecanismos de feedback no sistema climático, e posteriormente se refere a sua hipótese, o 'efeito íris', o qual de certo modo foi sepultado pela comunidade científica.

Gavin faz essa observação no artigo (veja também um argumento para o porque disso estar errado), mas um último pensamento que surgiu em mim é que Lindzen não deva provavelmente ser melhor em calcular efeitos de feedback em sua cabeça do que os modelos climáticos.

fonte: RealClimate

AAAS Libera Novos Pronunciamentos sobre o Clima

2007-02-28T10:22:00.001-03:00

O seguinte pronunciamento sobre a mudança climatica global foi liberado durante a Reunião Anual da Associação Americana para o Avanço da Ciência (AAAS) em São Francisco, Estados Unidos. O pronunciamento foi aprovado no dia 9 de dezembro de 2006.

A evidência científica é clara: a mudança climática global causada por atividades humanas está ocorrendo agora, sendo uma crescente ameaça à sociedade. Dados acumulados através do mundo revelam a ampla gama de efeitos: o rápido descongelamento de picos nevados, a desestabilização de grandes placas de gelo, aumentos de eventos extremos, elevação do nível do mar, alterações no espectro de espécies, e mais. A velocidade da mudança e a evidência de destruição têm aumentado marcadamente ao longo dos últimos cinco anos. O tempo para controlar as emissões de gases de efeito estufa é agora.

A concentração atmosférica de dióxido de carbono, um crítico gás de efeito estufa, é maior do que tem sido nos 650 mil anos, no mínimo. A média da temperatura da Terra é direcionada para níveis jamais sentidos por milhões de anos. As previsões científicas dos impactos do aumento da concentração de gases de efeito estufa derivados de combustíveis fósseis e desflorestamento coincidem com as mudanças observadas. Conforme esperado, a intensificação de secas, ondas de calor, inundações, incêndios florestais, e tempestades severas está ocorrendo, com um crescente ônus sobre os ecossistemas vulneráveis e as sociedades. Esses eventos são sinais de aviso preliminares da vinda de destruições ainda mais devastadoras, algumas das quais serão irreversíveis.

O atraso na ação voltada à mudança climática aumentará as consequências ambientais e sociais bem como os custos. Quanto mais tempo esperamos para lidar com a mudança climática, mais difícil e cara será a tarefa.

A Hitória fornece muitos exemplos da sociedade confrontando graves ameaças pela mobilização do conhecimento e promovendo a inovação. Precisamos de esforços agressivos em pesquisas e desenvolvimento para transformar os exitstentes e os futuros sistemas de energia do mundo longe de tecnologias que emitam gases de efeito estufa. O desenvolvimento de tecnologias de energia limpa deverá promover o surgimento de oportunidades econômicas e assegurará o suprimento de energia no futuro.

Junto com uma rápida redução das emissões de gases de efeito estufa, será essencial que nós desenvolvamos estratégias de adaptação para as mudanças já em curso e tornar as comunidades mais resilientes às que estão por vir.

A crescente torrente de informação apresenta uma mensagem clara: estamós já vivenciando uma mudança climática global. É tempo de reunir o desejo político para ações congruentes. É necessário o fortalecimento de lideranças. O tempo é agora. Devemos lançar o desafio. E nós devemos isso às futuras gerações.

As conclusões nesse pronunciamento refletem o consenso científico representado, por exemplo, pelo Painel Intergovernamental de Mudanças Climáticas e o pronunciamento do joint National Academies.

Para maiores informações, veja a página da AAAS Global Climate-Change Resource .

18 Fevereiro 2007

Editorial Science: Comércio de Carbono

2007-02-27T20:12:00.000-03:00

por William H. Schlesinger, coordenador da “Nicholas School of the Environment and Earth Sciences”, Duke University, Durham, NC.

Dissemina-se entusiasmo sobre os sistemas de comércio de emissão (cap-and-trade) para regular a quantidade de CO₂ emitida para a atmosfera terrestre. Em 1990, a Agência Ameriana de Proteção Ambiental impôs um limite sobre as emissões de SO₂ de fontes pontuais e permitiu àqueles que emitissem menos que sua cota comecializar suas permissões excedentes. Como resultado, a deposição ácida regional foi dramaticamente reduzida. Poderia o mundo fazer o mesmo para o CO₂?

Diferenças fundamentais na biogeoquímica do SO₂ e CO₂ sugerem que o estabelecimento de um sistema completo, baseado no mercado para o comércio de emissões de CO₂ seja difícil. Para o SO₂, as fontes pontuais antropogênicas (em grande parte das usinas de energia à carvão), as quais são relativamente fáceis de controlar, dominam as emissões para a atmosfera. Fontes naturais, como as emanações vulcânicas, são comparativamente pequenas, então as reduções da componente antropogênica podem potencialmente ter um grande impacto, e reações químicas asseguram um curto tempo de vida do SO₂ na atmosfera. O CO₂, em contraste, surge de muita fontes distribuídas, algumas sensíveis ao clima, outras sensíveis à ação humana como a derrubada de florestas. Torna-se assim impossível controlar todas as fontes potenciais.

Emissões humanas pela queima de combustíveis fósseis representam uma das menores componentes do fluxo de CO₂ atmosférico, o qual é dominado por florestas e pelos oceanos. Durante a maior parte dos últimos 10 mil anos, o sequestro e a perda de CO₂pelas florestas e oceanos certamente estavam muito próximo de um equilíbrio, pois o CO₂ atmosférico mostrou pequena variação até o início da Revolução Industrial. O CO₂ derivado da queima de carvão, oleo e gás natural agora surge de muitos segmentos da sociedade, incluindo a geração de energia elétrica, indústrias, aquecimento residencial e transportes. Desbalanceada por sumidouros equivalentes de CO₂ antropogênicos, as emissões de combustíveis fósseis são responsáveis pela vasta maioria do crescimento do CO₂ na atmosfera terrestre. Limites sobre emissões, como as instituídas para o SO₂, serão difícies de serem instituídas se a conta de reduzir as emissões de CO₂ deve ser aceita igualmente por todos os emissores.

Devido à remoção de CO₂ através da fotossíntese e do armazenamento de carbono na biomassa, florestas e solos parecem ser atrativos para se estocar CO₂. Esquemas baseados em mercado propõem pagamentos e créditos substanciais para aqueles que atingirem um saldo positivo de estocagem em manejo florestal e agricultura, mas esses ganhos projetados são freqüentemente pequenos e dispersos sobre grandes áreas. Precisaremos tornar positiva qualquer remoção de carbono contra o que deveria ocorrier na ausência de uma política climática. Por outro lado, serão Canadá e Rússia taxados por liberações progressivas de CO₂ que derivam do aquecimento de solos do hemisfério norte como resultado do aquecimento global induzido pelo uso de combustíveis fósseis em todo o mundo?

Se serão fornecidos créditos para aqueles que escolherem não cortarem suas florestas existentes, a crescente demanda total por produtos florestais irá deslocar o desflorestamento para outras áreas. Frequëntes auditorias serão necessárias para se determinar a remoção de carbono atual, seguros serão necessários para proteger creditos de carbono passados de possíveis destruições por fogo ou tempestades de vento, e pagamentos serão necessários caso as florestas forem cortadas. Todos esses esforços serão muito caros para admnistrar, diminuindo o valor dos relativamente modestos creditos de carbono oriundos do manejo florestal e da agricultura.

Muitos economistas de meio ambiente reconhecem que uma taxa ou tarifa sobre a emissão de CO₂ de fontes de combustíveis fósseis seria o sistema mais eficiente para reduzir as emissões e distribuir a conta igualmente entre todas as fontes: industriais e pessoais. Uma taxa sobre as emissões de carbono oriundo de combustíveis fósseis poderia substituir a receita equivalente das taxas sobre lucros, de modo que a conta total da taxa dos consumidores permaneça inalterada. Uma elevada taxa sobre a gasolina deve preservar o direito pessoal de dirigir uma carro maior ou dirigir longas distâncias, mas pode também motivar decisões de se fazer o oposto. Uma taxa sobre as emissões oriundas de termoelétricas movidas à carvão, manifestada em contas de fatura de energia elétrica mensais, deveria motivar o uso de energias alternativas e eficiências do uso de energia em casa e na indústria.

A biogeoquímica do carbono sugere que ambos programas de taxas e de comércio de emissões devem funcionar melhor se restritos para as fontes de carbono de combustíveis fósseis. Outras fontes e sumidouros no ciclo biogeoquímico global são simplesmente muito numerosos e usualmente muito pequenos para incluir em um sistema eficiente de comércio. Simples, justa e efetiva deve ser a marca das políticas que irão nos desmamar da dieta rica em carbono da Revolução Industrial, e devemos começar logo se temos alguma esperança em estabilizar nosso clima.

Adaptação: Removendo o Tabu

2007-02-24T16:18:00.000-03:00

A magnitude das emissões de gases de efeito estufa (GEE) já realizadas tornam as mudanças climáticas inevitáveis. Diante deste fato, a idéia de adaptação, de agir sobre as conseqüências das mudanças do clima, ao invés de simplesmente mitigar ou atuar sobre as causas, está deixando de ser um tabu entre os ambientalistas. A revista Nature recentemente publicou um comentário sobre o assunto, escrito por Roger Pielke Jr, Gwyn Prins e Daniel Sarewitz, em seu número especial sobre o último relatório do IPCC.

Neste comentário, coloca-se claramente a necessidade dos formuladores de políticas públicas de entenderem as limitações das estratégias de mitigação para redução das vulnerabilidades, e de dar com urgência atenção a políticas de adaptação (melhor administração das zonas costeiras e dos recursos hídricos, por exemplo). Estas políticas devem buscar aumentar a resiliência da sociedade aos impactos climáticos futuros, independente se suas causas estão ligadas às emissões de GEE ou não. Definir adaptação como o custo de uma mitigação mal feita equivale a expor milhões de pessoas pobres, em ecosistemas comprometidos, aos mesmos perigos que as políticas para o clima tentam evitar.

No entanto, definir adaptação em termos de desenvolvimento sustentável adapta-se mal à atual estrutura política, que nos últimos 15 anos concentrou um enorme esforço intelectual, diplomático e financeiro em mitigação, ao mesmo tempo em que minimizava a importância da adaptação. Até que a adaptação seja institucionalizada num nível de intensidade e de investimento ao menos igual a de estruturas como UNFCC e o Protocolo de Kyoto, os impactos climáticos vão continuar a crescer, mesmo em face dos mais otimistas cenários de redução de emissões de GEE.

NAE da Presidência da República Analisa Impacto das Mudanças Climáticas

2007-02-24T16:09:00.000-03:00

O Núcleo de Assuntos Estratégicos (NAE), órgão de assessoria ligado à Presidência da República, lançou um abragente estudo, realizado por 27 especialistas, sobre as mudanças do clima e seu impacto no Brasil. Vale a pena ler na íntegra. Destacamos os trechos a seguir.

“A vulnerabilidade do Brasil em relação à mudança do clima se manifesta em diversas áreas: por exemplo, aumento da freqüência e intensidade de enchentes e secas, com perdas na agricultura e ameaça à biodiversidade; mudança do regime hidrológico, com impactos sobre a capacidade de geração hidrelétrica; expansão de vetores de doenças endêmicas. Além disso, a elevação do nível do mar pode vir a afetar regiões da costa brasileira, em especial grandes regiões metropolitanas litorâneas. O Brasil é, indubitavelmente, um dos países que podem ser duramente atingidos pelos efeitos adversos das mudanças climáticas futuras, já que tem uma economia fortemente dependente de recursos naturais diretamente ligados ao clima na agricultura e na geração de energia hidroelétrica. Também a variabilidade climática afeta vastos setores das populações de menor renda como os habitantes do semi-árido nordestino ou as populações vivendo em área de risco de deslizamentos em encostas, enxurradas e inundações nos grandes centros urbanos.

Para um país com tamanha vulnerabilidade, o esforço de mapear tal vulnerabilidade e risco, conhecer profundamente suas causas, setor por setor, e subsidiar políticas públicas de mitigação e de adaptação ainda é incipiente, situando-se aquém de suas necessidades. O conhecimento sobre impactos setoriais já avançou um pouco, no que diz respeito à vulnerabilidade da mega diversidade biológica e de alguns agro-ecossistemas (milho, trigo, soja e café) às mudanças climáticas, com indicações iniciais de significativa vulnerabilidade. Nos setores de saúde, recursos hídricos, energia, zonas costeiras e desenvolvimento sustentável do semi-árido e da Amazônia, o número de análises de impactos e vulnerabilidade é substancialmente menor, o que aponta para uma premente necessidade de induzir estudos para estes setores. São mais comuns estudos de vulnerabilidades a mudanças dos usos da terra, aumento populacional e conflito de uso de recursos naturais, porém é urgente um esforço nacional para a elaboração de um “Mapa Nacional de Vulnerabilidade e Riscos às Mudanças Climáticas”, integrando as diferentes vulnerabilidades setoriais e integrando com as demais causas de vulnerabilidades. “

O que Dispara as Eras Glaciais?

2007-02-23T13:49:00.000-03:00

Em um artigo recente da Climatic Change, D.G. Martinson e W.C. Pitman III discutem uma nova hipótese que explica como o clima pode mudar abruptamente entre eras glaciais e períodos interglaciais (quentes). Eles argumentam que as mudanças na órbita da Terra ao redor do Sol em isolado não são suficientes para explicar as altas taxas de mudanças estimadas, e que deve necessariamente haver a ação de um mecanismo de feedback (ou retro-alimentação) amplificando o processo. A necessidade de um feedback não é nova, pois o sueco ganhador do Prêmio Nobel (Química), Svante Arrhenius, já havia sugerido em 1896 que o CO2 deveria agir como um mecanismo de amplificação. Além do mais, existe o feedback do albedo, pelo qual a quantidade de radiação solar que é refletida de volta ao espaço é escalonável com a área de cobertura de gelo e neve. E existem nuvens bem como outros aspectos envolvidos.

A hipótese de Martinson & Pitman III formula que a entrada de água doce funciona em consonância com o ciclo de Milankovitch e o feedback de albedo. Eles concluem que os 'maiores' términos podem somente acontecer após um acúmulo de gelo grande o suficiente para isolar o Artico, inibindo o fluxo de entrada de água doce até um ponto em que o aumento da salinidade na camada superficial, através de um vagaroso e contínuo crescimento do gelo marinho, causa uma inversão das águas marinhas do Ártico (pelo efeito na circulação atmosférica e nas correntes oceânicas). A inversão vertical traz água quente de baixo para cima, promovendo condições mais favoráveis ao degelo. A salinidade também tem um papel, mas a hipótese não menciona variações de gases de efeito estufa (GEE). Algumas questões: Martinson e Pitman III esqueceram disso? Ou os GEE representam somente uma pequena contribuição? E, não poderiam as mudanças nos GEE explicar boa parte da variabilidade? Por outro lado, parece plausível que mudanças na salinidade e na entrada de água doce poderiam afetar a formação de gelo marinho e a convecção profunda. Contudo, até o presente, a hipótese proposta por Martinson and Pitman III é meramente uma especulação, e estamos aguardando para ver se a hipótese pode ser testada através de experimentos de modelos numéricos (o que pode requerer modelos oceânicos e de gelo marinho com maior resolução que os atualmente usados em modelos climáticos globais). Seria interessante conduzir experimentos para avaliar a significância individual da água doce, dos GEE e o efeito combinado.

Uma reação ao trabalho de Martison e Pittman é: Onde está o cálculo de energia? Gases de efeito estufa contribuem somente com alguns W/m², em contraste com uma forçante >40 do ciclo sazonal de Milankovich. Para esta nova idéia ter mérito, teria sido melhor ter no mínimo fluxos de calor em paralelo com a forçante radioativa do CO2. Estudos de modelagem anteriores encontraram que GEE produzem aproximadamente 50% de todo Último Máximo Glacial (inglês, LGM) para a resposta da temperatura atual (veja por exemplo Broccoli & Manabe), a outra parte sendo o albedo, etc., que respondem ao ciclo sazonal de irradiância. É muito difícil isolar completamente as causas individuais pois as mudanças nos GEE podem produzir alterações na distribuição de nuvens e gelo marinho. Mas a grosso modo, se você rodar um LGM e somente somente reduzir o nível do mar, introduzir as calotas de gelo, mudar a vegetação, adicionar alguma poeria (embora esta ainda seja grosseira), então você alcançaria ao redor de 50% do caminho que você quer ir. Mude a concentração de GEE e você chegaria mais próximo. Isso é mais ou menos o que Manabe e Stouffer mostraram há quinze anos atrás. A questão é se realmente precisamos de algo mais, e se esse 'algo mais' tem força suficiente.

fonte: RealClimate

Salve o Planeta e Ganhe 25 milhões de Dólares!

2007-02-21T11:44:00.000-03:00

Por Juliane Fry, UC Berkeley

No dia 9 de fevereiro, o presidente do Grupo Virgin, Sir Richard Branson, anunciou um prêmio de US$ 25 milhões para quem demonstrar "a viabilidade comercial de algum projeto para retirada da atmosfera de gases de efeito estufa de origem antropogênica, de modo a contribuir materialmente para a estabilidade do clima da Terra". Na coletiva de imprensa que lançou o desafio, batizado de "Virgin Earth Challenge", Branson estava acompanhado de Al Gore, e o corpo de jurados da competição incluía outras celebridades das mudanças climáticas como James Hansen, James Lovelock, Tim Flannery, e Sir Crispin Tickell.

O objetivo da competição é encontrar um método que seja capaz de remover pelo menos 1 bilhão de toneladas de carbono por ano da atmosfera. Será muito interessante observar que idéias surgirão para varrer CO₂ da atmosfera. US$ 25M devem suscitar alguma criatividade! (e naturalmente, uma vez implementado, proporcionar muito dinheiro na forma créditos de compensação de carbono). No ano passado, o barulho causado pela proposta de injeção de SO₂ na estratosfera para formar uma camada refletiva de aerossóis de sulfato, de modo a neutralizar o aquecimento global, forçou muitos cientistas a tomar uma posição clara a respeito desta proposta controvertida e pouco compreendida. Durante os debates, uma matéria do New York Times (descrita aqui) discutiu várias alternativas de "geo-engenharia" para criar um mecanismo de resfriamento que mascarasse o aquecimento global. Pelo menos neste caso, não estamos procurando adicionar algo novo e incerto na atmosfera, mas ao contrário, retirar algo que foi adicionado.

fonte: RealClimate

O Mercado Mundial de Carbono Está Funcionando?

2007-02-19T09:36:00.000-03:00

Na de edição de 08/Fev/2007 da revista Nature, Michael Wara, do Programa de Energia e Desenvolvimento Sustentável da Universidade de Stanford (EUA), analisa os sucessos e fracassos do mercado mundial de créditos de carbono.

O Mecanismo de Desenvolvimento Limpo (em inglês, Clean Development Mechanism – CDM), foi criado em 2003, no âmbito do Protocolo de Kyoto (PK), com a finalidade de encorajar a participação das nações em desenvolvimento no controle das emissões de gases de efeito estufa (GEE), por meio da criação de um mercado global de reduções. O CDM funciona pagando às nações em desenvolvimento pela adoção de novas tecnologias de baixo impacto ambiental no lugar das antigas, mais baratas mas também mais poluidoras. A redução obtida nas emissões dos GEE, após monitoramento e certificação, é convertido em “créditos de carbono”, que podem ser vendidos a uma nação desenvolvida, signatária do PK. Ganham os países pobres que com o CDM podem cobrir o maior investimento necessário ao uso de tecnologias mais modernas. Ganham também os países ricos pois, ao comprar créditos de carbono dos países em desenvolvimento, reduzem de modo proporcional o seu passivo ambiental em relação às metas de redução de emissões estabelecidas pelo PK. Todo este mecanismo funciona, em princípio, por que é mais barato construir do zero uma infra-estrutura energética de “baixo-carbono” nas nações em desenvolvimento do que adaptar ou substituir a tecnologia já existente nos paises industrializados.

Mas será que o CDM está funcionando? A resposta depende fortemente do critério utilizado. O CDM foi bem sucedido em atrair vendedores e compradores para o mercado de créditos de carbono, proporcionando reduções substanciais nas emissões dos seis gases do PK (dióxido de carbono (CO2), metano (CH4), óxido nitroso (NO3), hidrofluorocarbonetos (HFC), perfluorocarbonetos (PFC) e hexafluoreto de enxofre (SF6)). Até agora as reduções projetadas para os seis gases combinados equivalem a 1.75 bilhões de toneladas CO2. No entanto, este número significa uma redução anual de 278 milhões de toneladas, pouco mais de 1% das emissões globais de CO2 em 2003.

No lado positivo do CDM, podemos incluir o surgimento de mercados primários e secundários (revenda) dinâmicos de créditos de carbono, com mecanismos sofisticados de verificação e entrega. Nações em desenvolvimento que inicialmente estavam céticas – caso da Índia e da China – acabaram entrando no mercado com entusiasmo e agora vendem a maior parte dos créditos. O regime regulatório administrado pelas Nações Unidas superou dificuldades de financiamento e de logística para emergir como um árbitro relativamente bem sucedido no mercado global de carbono.

Estas realizações políticas são admiráveis, mas não são suficientes para julgar todo este esforço um sucesso. De outros e talvez mais importantes pontos de vista, o CDM está falhando. Inicialmente, esperava-se que o mercado de carbono criasse fortes incentivos ao investimento em infra-estrutura energética de “baixo-carbono” nos países em desenvolvimento. Apesar de muitos gases causarem efeito estufa, o CO2 é o mais importante pois é emitido em quantidades colossais e tem um longo tempo de permanência na atmosfera. O setor energético é geralmente o maior emissor de CO2 em qualquer país. Ainda assim, uma análise detalhada dos projetos do CDM revela que quase dois terços das reduções não envolvem nem CO2 nem o setor de energia.

Assim no futuro (pós-2012), os signatários do PK devem reconhecer que medidas adicionais são necessárias para encorajar as nações em desenvolvimento na direção de um futuro energético sustentável. Estas devem incluir aumentos substanciais em investimento tecnológico, acordos para compartilhamento de tecnologias de baixo-carbono, comprometimento com o desenvolvimento de mercados robustos de energia, além de garantias de segurança energética de modo que seja do interesse dos principais países em desenvolvimento promover o crescimento econômico com baixas emissões de carbono.

Rubens Recupero: Que diferença faz o Brasil

2007-02-18T20:15:00.000-03:00

Neste domingo de carnaval, vale à pena destacar a coluna de hoje (só para assinantes), na Folha de São Paulo, de Rubens Recupero, ex-secretário-geral da Unctad (Conferência das Nações Unidas sobre Comércio e Desenvolvimento) e ex-ministro da Fazenda:

" A razão pela qual o Brasil é incontornável na solução do aquecimento global é a mesma que opera na agricultura: a extraordinária riqueza em recursos naturais que faria dele uma potência ambiental, se existisse tal conceito. O país controla (?) a maior floresta tropical e é abençoado com uma das mais amplas reservas de água doce. Sua biodiversidade confirma a intuição do hino: de fato, "nossos bosques têm mais vida".
A agenda mundial foi distorcida pelo terrorismo, o Iraque, a proliferação de armas, o Irã, o conflito israelense-palestino. A esse respeito, pouco ou nada podemos fazer, pois carecemos de poder militar e econômico, e nossa influência no Oriente Médio é próxima de zero.
Esses problemas são reais, mas alguns foram inflados ou criados por estratégia errada (a desnecessária invasão do Iraque, por exemplo). Para a imensa maioria da humanidade pobre e sofredora na África, na Ásia e na América Latina, sua relevância é quase nula.
Já a mudança climática afeta a todos: é a mãe de todas as ameaças. Até a desonestidade de governo dominado por lobbies petrolíferos como o de Bush começa a ceder e, em dois ou três anos, é provável que os EUA se resignem a limites de emissão obrigatórios. A partir de agora, o destino do planeta vai depender de uma agenda ambiental na qual o Brasil faz diferença.
O problema é que, salvo momentos brilhantes como o da Rio 92, volta e meia recaímos em posição defensiva. A fim de ganhar em matéria ambiental a influência que exerce na negociação agrícola, o país tem de seguir o mesmo caminho da agricultura: converter em uma oportunidade o que hoje é um problema.
Não basta culpar os industrializados. É preciso criar coalizão de peso como o Grupo dos 20, pôr na mesa propostas sérias, exigir contribuição dos outros, mas também de si próprio. No mínimo, comprometendo-se a não agravar a situação com as queimadas na Amazônia e a destruição da biodiversidade.
Se, nessas e outras áreas da política ambiental, tivesse o Brasil a excelência que alcançou nos biocombustíveis, encarnaria para um mundo sob ameaça mortal muito mais do que a potência militar dos EUA ou o crescimento predatório do tipo chinês: o exemplo moral de que é possível salvar a Terra respeitando a santidade da vida."

Corpo Editorial do WSJ: Cabeça Ainda Enterrada na Areia

2007-02-16T15:56:00.000-03:00

Enquanto o resto do mundo tem aceito a conclusão do último relatório do IPCC, uma pequena cidade ainda permanece contra a maré – o corpo editorial do Wall Street Journal. Isso contrasta nitidamente com a seção de notícias do jornal que é muito boa. Eles publicaram uma matéria sobre as respostas dos mercados para as questões de aquecimento global que não apenas apontava que os mercados estão cada vez mais interessados na redução de carbono, mas o artigo de certo modo tomava como certo que o problema é real. No entanto, como já apontamos anteriormente, as páginas do editorial operam em um universo próprio.

Isso não seria muito preocupante se o WSJ não fosse um jornal influente nos Estados Unidos. Contudo, a extensão de seu isolamento sobre essas questões é evidente pela divertida confiança que tem o propenso Christopher Monckton. Eles o citam dizendo que as previsões de aumento do nível do mar foram muito menores que aquelas do IPCC TAR (não eram), que a contribuição humana para as recentes mudanças foram ‘cortadas em um terço’ (não foram), e que o Sumário para Tomadores de Decisão (SPM) foi escrito por políticos (não foi, a dica está no seu próprio nome).

Ainda mais errado é a declaração de que “no futuro relatório falta qualquer referência à famosa curva ‘taco de róquei’. Não somente as três reconstruções originais dos 'tacos de róquei' do relatório IPCC (2001) são mostrados no capítulo (rascunho) de paleoclima do novo relatório, mas estas são agora fundidas com mais outras nove reconstruções. Essa é a razão para que o SPM venha com uma conclusão ainda mais contundente de que o recente aquecimento de larga escala é provavelmente anômalo no contexto de no mínimo 1300 anos atrás, e não somente nos últimos 1000 anos.

Assim, em qualquer índice de erro, este editorial do WSJ pontua muito alto. O que nos deixa intrigados é porque seus leitores, os quais presumidamente querem saber sobre as questões que podem afetar suas próprias bases, toleram um negacionismo tão fraco. Enquanto nos deleitamos em apontar seus óbvios absurdos, seus leitores deveriam provavelmente estar melhor servidos se o WSJ aceitasse o desafio de Jeffery Sachs. Se eles não podem ser confiáveis mesmo nos fatos mais básicos sobre essa questão, qual a razão para se acreditar seriamente em quaisquer de suas outras opiniões?

(fonte: realclimate)

A Ciência do Relatório Stern

2007-02-15T16:45:00.000-03:00

A publicação do Relatório Stern sobre os impactos econômicos das mudanças climáticas gerou repercussões no mundo inteiro. Publicamos a seguir o comentário postado em RealClimate sobre a ciência por trás deste importante documento:

A ciência de Stern

por Halldór Björnsson, William Connolley e Gavin Schmidt (RealClimate)

No fim do ano passado, o Tesouro britânico publicou o Relatório Stern sobre as conseqüências econômicas das mudanças climáticas, que foi recebido com entusiasmo pelo conjunto da classe política do Reino Unido, isto é a esquerda e a direita. Depois, ele foi objeto de inúmeros debates e críticas (ver a lista que preparou Rabbett Run). O essencial da discussão realizou-se em torno dos problemas econômicos (e éticos) associados “atualização” (isto é, como medir o bem-estar futuro em comparação ao bem-estar atual) – particularmente o relatório Nordhaus. Nós não estamos qualificados para comentar estes assuntos, assim como não comentamos no passado.
No entanto, como ilustram as entrevistas concedidas durante um recente programa de Radio 4 (das quais uma com William Connolley), certas questões diziam respeito à ciência que sustenta os cálculos econômicos. Vamos tentar abordá-las a seguir.

Ao contrário de um relatório mais antigo da Câmara dos Lordes, Stern não perde tempo tentando trapacear, e essencialmente busca a ciência no relatório do IPCC, com algumas atualizações de trabalhos mais recentes. A maior parte da ciência está resumida no capítulo um, e um leitor casual familiarizado com o relatório IPCC encontrará poucas surpresas em seções que incluem afirmações como “Uma massa esmagadora de evidências científicas indica que o clima da Terra está mudando rapidamente, predominantemente pelo efeito do crescimento dos gases de efeito estufa causado pelas atividades humanas” etc. Entretanto, as possibilidades científicas em Stern são ponderadas de maneira levemente diferente que nos relatórios do IPCC uma vez que, colo ele afirma, “os tomadores de decisão devem levar em conta os riscos extremos, além das previsões médias, por que seria muito grave se estes riscos viessem a se materializar” (Stern reply to Byatt et al).

Há três componentes científicas no relatório Stern: a sensibilidade climática, as emissões futuras dos gases de efeito estufa, e os impactos de uma dada mudança, expressas na forma de anomalia de temperatura global por razões de comodidade.
A sensibilidade climática (já discutida aqui anteriormente) foi considerada como provavelmente estando no intervalo de 1.5 a 4.5 C do IPCC TAR, e no intervalo de 2 a 5 C dos modelos utilizados no relatório Stern. No entanto, a probabilidade de valores maiores tem um papel importante no relatório. Especificamente, Meinshausen* (2006) [estabelece] que há “entre 2% a 20% de probabilidade que o aquecimento pode ser maior que 5 C”. Isto é verdade, mas o relatório esquece de mencionar que outros novos estudos (Annan and Hargreaves; Hegerl et al) sugerem que é insignificante a probabilidade que a sensibilidade climática seja superior a 5 C.

A incerteza sobre o aquecimento futuro não se reduz à incerteza sobre a sensibilidade, mas depende também daquela relacionada aos níveis futuros dos gases de efeito estufa (GEE). Existe uma ampla gama de cenários e de estimativas sobre níveis futuros de GEE que são utilizados nos relatórios do IPCC. O cenário utilizado pelo Relatório Stern é o A2, mas neste cenário, os níveis de GEE na segunda metade do século XXI são superiores à aqueles do cenário A1b, por exemplo. A questão não é se o cenário A2 é menos sólido que o A1, mas simplesmente que o Relatório Stern escolheu trabalhar com um dos cenários de “fortes emissões”. Além disso, o relatório reconhece também a grande incerteza (mas não claramente quantificável) de feedbacks positivos nas emissões de CO2 e CH4 de origem natural.
Com relação aos impactos das mudanças climáticas, a estória é semelhante: a maior parte dos impactos são declarados mas sua probabilidade de ocorrência é sujeita à debate. Por exemplo: o enfraquecimento da corrente termohalina para 1 grau de aquecimento, risco de colapso para 3 graus, risco de derretimento irreversível da calota de gelo da Groenlândia para um aquecimento de 2 graus, a elevação dos mares de 5 a 12 metros durante muitos séculos, - estas eventualidades são questionáveis, e deveriam ser consideradas como “o cenário adverso” dentre os possíveis impactos.

Em conclusão: Stern de um modo geral utiliza bem a ciência do clima, mas desvia-se para o lado das estimativas mais impactantes e as utiliza em seu sumário. Este viés altista faz com que o relatório seja vulnerável a acusações de “alarmismo”. O relatório é justo em apontar que os danos e seus custos crescem de maneira desproporcional com o aumento da mudança de temperatura e portanto, dada esta assimetria, os tomadores de decisão tem razão de os levar em conta. Entretanto, parece que a maior crítica deste relatório será endereçada (em outros foros) à parte econômica.

NB: De modo previsível, alguns dos “céticos” habituais atacaram igualmente a ciência do relatório Stern. No entanto, uma indicação de sua falta fundamental de seriedade é que, quando há realmente importantes incertezas (por exemplo, a probabilidade que a sensibilidade seja superior àquela geralmente estimada), eles as ignoram para fazer as mesmas repetitivas, desinteressantes e incorretas afirmações que eles sempre fazem.

*Meinshausen, M. (2006): 'What does a 2 C target mean for greenhouse gas concentrations? A brief analysis based on multi-gas emission pathways and several climate sensitivity uncertainty estimates' ("O que significa um alvo de +2°C en termos de concentração de gás de efeito estufa ? Uma rápida análise fundamentada em caminhos de emissão multi-gás et várias estimativas de incerteza da sensibilidade climática"), Avoiding dangerous climate change (Evitando uma perigosa mudança climática), in H.J. Schellnhuber et al. (eds.), Cambridge: Cambridge University Press, pages.265 à 280.

(fonte: realclimate)

Editorial Science: Energia e Sustentabilidade

2007-02-12T18:39:00.000-03:00

A divulgação do último relatório do IPCC (conhecido como AR4; ver post anterior), repercutiu fortemente nas edições das revistas Nature e Science da semana passada. Ao longo das próximas semanas vamos comentar neste blog os artigos mais interessantes para o público brasileiro.

Em particular, a Science consagrou boa parte de sua última edição ao tema: Sustentabilidade e Energia. Para começar, reproduzimos a seguir alguns trechos do editorial que acompanha esta edição especial. Há poucas dúvidas que a "maré" está mudando nos EUA, e que a questão da Sustentabilidade veio para ficar.

"O bem-estar tem dimensões ambientais, sociopolíticas e culturais além de econômicas. A meta de um bem-estar sustentável requer a melhoria de todas estas dimensões em modos e com fins que sejam consistentes com a manutenção indefinida deste progresso. Este desafio inclui não somente melhorar a sustentabilidade do padrão de vida nos países em desenvolvimento, mas também converter para uma base sustentável, as práticas atualmente insustentáveis que mantém o padrão de vida nos países industrializados.
(…)
Os perigos da dependência do petróleo e das mudanças climáticas, juntos com a demanda por grandes aumentos na disponibilidade per capita de energia, [nos] compelem a uma transição imediata para um caminho diferente. As exigências desta transição incluem uma redução no crescimento da população global (realizável, felizmente, por meios que são por si só desejáveis) e uma grande ênfase na melhoria da eficiência na conversão e no uso final da energia (apontando para um crescimento na eficiência energética da economia mundial não de 1% ao ano, mas antes de 2% ao ano ou mais). É também necessário um forte aumento nos investimentos públicos e privados para melhorar as tecnologias de geração de energia. Nós precisamos saber se e como o gás carbônico produzido pelo uso de combustíveis fósseis pode ser seqüestrado da atmosfera e estocado com segurança e baixo custo; se e como a energia nuclear pode tornar-se segura o bastante e à prova de proliferação [de armas atômicas] para que possa ser largamente expandida em escala mundial; e até que ponto a produção de biocombustíveis pode ser aumentada sem impactos intoleráveis na provisão de comida ou nos serviços de ecossistemas. (...)"

(fonte: realclimate)

A Quarta Avaliação do IPCC – Sumário para Tomadores de Decisão

2007-02-12T18:22:00.000-03:00

Temos tido uma política de (em geral) não comentar os vários rascunhos, citações incorretas e erros de leitura no relatório da Quarta Avaliação (“AR4” para aqueles acostumados com acrônimos) do IPCC. Agora que o sumário para tomadores de decisão (ou “SPM”) do IPCC foi enfim publicado, é possível discutir seu cerne sem nos preocupar tanto com sutilezas e detalhes do relatório. Esta postagem é somente inicial, desde que planejamos avaliar o relatório capítulo por capítulo durante os próximos meses, explicando as questões chaves e as questões ainda incertas. Este relatório será repetidamente referenciado nos próximos meses, de modo que poderemos a tempo realizar um trabalho razoável explicando seu conteúdo e motivo.

Em primeiro lugar, pelas pesquisas que vêm sendo realizadas desde o Terceiro Relatório de Avaliação (TAR) de 2001 – muitas das quais têm sido discutidas aqui – não é surpresa alguma que o AR4 traga uma forte conclusão. Em particular, o relatório conclui que as influências humanas sobre o clima são “muito possivelmente” (>90% probabilidade) detectáveis nos dados observados; aumentado de “possivelmente” (>66% probabilidade) no TAR. Resultados chaves apresentados aqui incluem as simulações climáticas ao longo do século XX, realizadas com os mais modernos modelos de clima, demostrando que as recentes tendências não podem ser explicadas sem a inclusão do aumento da concentração de gases de efeito estufa devido às ações humanas. Esse aumento também é consistente com o aquecimento dos oceanos, derretimento de gelo nos mares e em terra, e sinais de mudanças em ecossistemas naturais. Tal conjuntura torna irrefutáveis as projeções de grandes e contínuas mudanças ao longo do tempo, particularmente sobre o cenário business as usual (sem mudanças nos padrões globais de produção e consumo).

Tendo em vista todo o sensacionalismo desde o TAR, muitos de nós estávamos curiosos para ver o que o novo relatório iria trazer sobre as reconstruções paleoclimáticas dos últimos 1000 anos. Os ’contrários‘ irão sem dúvida ficar desapontados. As conclusões têm sido significativamente fortalecidas em relação ao que havia no TAR, o que certamente deveria ser esperado, haja vista os numerosos estudos adicionais que têm sido feitos apontando para uma mesma direção. A conclusão de que o recente aquecimento em grande escala provavelmente excede o alcance visto nos últimos séculos, foi estendido dos 1000 anos utilizados no TAR, para os últimos 1300 anos no relatório atual, e a confiança nessa conclusão foi promovida de “possivelmente” no TAR para “muito possivelmente” no relatório atual para o último meio milênio passado. Esta é apenas uma das várias e independentes linhas de evidências agora apontando em direção a uma clara influência antropogênica sobre o clima. Porém, dada todas as outras, as reconstruções paleoclimáticas são agora menos ainda o pilar central das evidências da influência humana sobre clima do que vinham incorretamente sendo consideradas.

As incertezas científicas envolvem principalmente a natureza precisa das mudanças esperadas, particularmente com respeito à elevação do nível do mar, mudanças do El Niño e em regimes hidrológicos regionais – freqüência de secas e descongelamento de coberturas de gelo, tempestades em latitudes médias, e com certeza, furacões. Pode ser divertido avaliar os pormenores das discussões nestes tópicos (e nós esperamos que haverá uma cobertura substancial da impresa sobre eles), mas isso não deve nos distrair das principais e das mais sólidas conclusões.

O processo de finalização do SPM (o qual é bem descrito aqui and aqui) pode parecer um pouco estranho. Representantes dos governos de todas as nações participantes pegam o rascunho do sumário (como escrito por um dos autores líderes de um dos capítulos individuais) e discutem se o texto reflete fielmente a ciência que está por trás do relatório principal. A chave aqui é notar que o que os autores líderes originalmente redigiram não é necessariamente a mais clara ou menos ambígua linguagem, de modo que cabe perfeitamente aos governos (para os quais o relatório está sendo escrito) insistirem que a linguagem seja modificada para que as conclusões sejam corretamente entendidas por eles e pelos cientistas. É também importante frisar que os cientistas têm que estar contentes com a linguagem final acordada, e se esta concorda com a ciência contida nos capítulos técnicos. A vantagem desse processo é que qualquer um envolvido está absolutamente consciente dos significados de cada sentença. Lembre-se que depois do "National Academies report on surface temperature reconstructions" houve muita discussão sobre a definição de ‘plausível’. Este tipo de coisa não deve ocorrer no AR4.

O processo do SPM também é muito útil como uma proposta política. Especificamente, ele permite aos governos envolvidos sentirem-se ‘como parte’ do relatório. Isso torna difícil mudanças posteriores nas posições assumidas, com base no argumento de que o relatório foi escrito por outra pessoa. Isso fornece aos governos um absoluto interesse em tornar esse relatório o melhor possível (dada as incertezas). Existem de fato muitas salvaguardas (ao menos pelos cientistas presentes) para assegurar que o relatório não seja enviesado em qualquer direção preferencial. Todavia, o lado ruim é que ele pode ser erroneamente confundido como um ponto de partida para negociações. Esta pode ser uma conclusão falsa – as negociações estão, de fato, fortemente constritas pela ciência subjacente.

Finalmente, poucas pessoas têm se perguntado por que o SPM está sendo lançado agora enquanto o relatório deverá ainda ser publicado em alguns meses. Existe um número de razões – primeiramente, a reunião de Paris possui tal significado público que segurar o SPM até que o relatório principal esteja pronto torna-se sem sentido. O relatório principal propriamente dito ainda não foi corrigido na íntegra, e não houve tempo suficiente para incluir dados observacionais do fim de 2006. Uma questão final é que as melhorias na concisão da linguagem do SPM devem ser propagadas para os capítulos individuais, de modo a remover qualquer ambigüidade superficial. O conteúdo científico não deve mudar.

Se dependesse de nós, teriamos tentado colocar tudo junto de modo que eles pudessem ser lançados ao mesmo tempo, mas talvez isto não fosse possível. Notamos que o “Arctic Climate Impact Assessment” em 2004 também teve um procedimento similar – o que levou a uma certa confusão inicial, pois as afirmações contidas no sumário não estavam referenciadas.

O quão bom estavam os relatórios anteriores do IPCC quanto à antecipação do futuro? Na verdade, nos últimos 16 anos (desde o primeiro relatório em 1990), eles têm se mostrado notavelmente bons para as mudanças de CO₂ e temperatura, mas com previsões não tão boas acerca das mudanças do nível do mar.

Com relação às discussões específicas, os dois temas mais cobertos pelos jornais são as projeções de aumento do nível do mar e os furacões. Essas questões contêm um número de “ignorâncias conhecidas” – coisas que nós sabemos que não sabemos. Para o aumento do nível do mar, o desconhecimento é quão grande será o efeito de alterações na dinâmica das superfícies de gelo. Tais mudanças dinâmicas já foram observadas, mas estão fora do alcance da capacidade dos modelos atuais de superfícies de gelo (veja esta discussão anterior). Isso significa que suas contribuições para o aumento do nível do mar são bastante incertas, mas com todas as incertezas pendendo para o pior cenário (veja este recente artigo para uma avaliação (Rahmstorf , Science 2007)). A linguagem no SPM ressalta isso dizendo

“Processos dinãmicos relacionados à movimentação de gelo não incluídos nos modelos correntes mas sugeridos por observações recentes podem ampliar a vulnerabilidade das superfícies de gelo ao aquecimento, aumentando a futura elevação do mar. A compreensão desses processos é limitada e não há consenso sobre sua magnitude.”

Note que alguns órgãos da mídia têm comparado maçãs com peras: eles argumentam que o IPCC reduziu seu limite superior do nível do mar de 88 para 59 cm, mas o primeiro número do TAR incluiu a incerteza da dinâmica do gelo, enquanto que o último do AR4 não inclui, precisamente porque essa questão é agora considerada mais incerta e possivelmente mais séria que antes.

No caso das tempestades tropicais/furacões, a linguagem é muito suave, como pode-se esperar do um documento de consenso. A ligação entre SST e a intensidade de tempestades tropicais é claramente reconhecida, mas também a distância entre as projeções de modelos e as análises das observações de ciclones. “O aumento aparente da porporção de eventos muito intensos desde 1970 em algumas regiões é muito maior que o simulado pelo modelos atuais para este período”.

Iremos focalizar algumas dessas questões em postagens específicas durante as próximas semanas. Existe muita coisa aqui, e precisaremos de tempo para digerir tudo!

(fonte: realclimate)