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O Sol e o Oceano no balanço energético da Terra Suzana Kahn* - 27/09/2013 às 08:00

oceano-sol
O título poético reflete as principais mensagens do 5o. relatório do IPCC que podem ser atribuídas ao balanço dos dois principais protagonistas do clima: o Sol e o Oceano.

Tudo começa no Sol com a reação de fusão nuclear que converte hidrogênio em hélio (atividade solar). Este processo produz energia, que é irradiada para todo o sistema solar na forma de radiação eletromagnética.

Desde 1978, satélites medem diretamente a radiação solar total, antes disto (desde 1610), os dados eram obtidos a partir de radioisótopos formados na atmosfera e “arquivados” no gelo polar. Parte desta radiação fica retida na atmosfera da Terra e parte se vai, criando um balanço de energia.

No entanto, simplificadamente falando, o que temos presenciado desde 1970 é uma entrada de calor na Terra superior à saída. Ou seja, o balanço energético do planeta está em desequilíbrio. A métrica usada neste balanço é a forçante radiativa (W/m2). Quando o sistema terrestre responde a uma perturbação externa com uma forçante radiativa positiva, ocorre um aquecimento; se a resposta for uma forçante radiativa negativa, o que se tem é um resfriamento.

No quinto relatório, esta métrica foi refinada e adotou-se um novo conceito de forçante radiativa efetiva que permite uma análise das respostas mais rápidas do sistema terrestre. Resumindo, se tem um melhor entendimento das reações do planeta. Porém, não temos o mesmo nível de conhecimento a respeito de todas as forçantes radiativas dos diferentes agentes. No caso do dióxido de carbono, sua forçante radiativa é bem conhecida e positiva, mas no caso dos particulados (“black carbon”, por exemplo) também com forçante radiativa positiva, o nível de confiança cai bastante. Naturalmente, aquilo de que não se tem maiores informações gera muita discussão e desconfiança por parte dos países que podem se sentir prejudicados. Ou seja, o “black carbon” é um dos mais novos culpados pelo aquecimento global.

Neste balanço desequilibrado, o oceano tem papel de destaque. Na parte superior do oceano (até 700m de profundidade), estão 2/3 do calor adicional que a Terra absorveu nestes últimos 50 anos. Isto se dá não só por conta de sua grande massa, quando comparado à atmosfera, mas também pela sua circulação, que conecta a superfície com as águas mais profundas. O oceano contém 50 vezes mais carbono do que a atmosfera e, atualmente, atua para reduzir o ritmo das mudanças climáticas por meio da absorção das emissões humanas. Mas isto tem se dado a custa de seu aquecimento e expansão, levando ao aumento do nível dos mares, além de provocar sua acidificação, com efeitos ainda não muito conhecidos. A expansão térmica dos oceanos é responsável por 40% do aumento do nível do mar observado desde 1970.

O 5o. relatório do IPCC trouxe muita informação nova a respeito deste participante de grande importância no tema da mudança climática. Como mencionado, a maior parte deste calor absorvido pelos oceanos se dá nos primeiros 700 metros, porém ainda ocorre aquecimento nas camadas mais profundas e abissais, o que faz do oceano um absorvedor de cerca de 90% do calor.  Por conta da baixa capacidade de reter calor da atmosfera, em alguns períodos não se observa aumento da temperatura na Terra, pois o calor adicional absorvido pelo planeta está sendo transferido da camada superficial dos oceanos para a mais profunda.

No entanto, deve se ter cautela para que o reconhecimento da capacidade do oceano de absorver o calor não passe uma mensagem perigosa como de que esforços para reduzir as emissões não são tão urgentes pois o oceano é capaz de “ segurar a onda” .

Enquanto o Sol e o Oceano são os maiores responsáveis pelo balanço de energia da Terra, as nuvens e os aerossóis são o que temos de muito incerto no clima, dificultando as estimativas e interpretações quanto ao equilíbrio deste balanço. Tanto que, pela primeira vez, um relatório do IPCC dedica um capítulo inteiro a estes dois importantes atores no processo. Aerossóis aumentam a refletividade atmosférica, atuando como elementos “resfriadores”, ou seja, forçante radiativa negativa. Nuvens não só podem aumentar o albedo terrestre, portanto resfriar o planeta, mas também podem fazer o oposto (nuvens baixas), aumentando o aquecimento por aprisionar a saída de calor da Terra.

Apesar de todas estas questões ainda incertas, é possível afirmar com segurança que o padrão climático vivenciado nas últimas décadas não é explicado pelas causas naturais, ou seja, a ação humana é responsável pelas alterações climáticas. As três últimas décadas foram as mais quentes desde a metade do século XIX. Eventuais períodos com menor taxa de aquecimento não podem ser usados para previsões de longo prazo, pois não refletem tendências. Usando os qualificadores habituais do IPCC, pode-se concluir com um bom nível de certeza – entre 90 e 100 % -, que mais da metade do aumento da temperatura média observada entre 1951 e 2010 foi contribuição antropogênica.

Enfim, a mensagem que fica é de que o aquecimento global é inequívoco!

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suzana-kahn*Suzana Kahn é engenheira mecânica com mestrado em planejamento energético e ambiental e doutorado em engenharia de produção pela COPPE/UFRJ, onde leciona. É presidente do Comitê Científico do Painel Brasileiro de Mudanças Climáticas, vice-presidente do Grupo III do IPCC, consultora Ad Hoc do CNPq e subsecretária de economia verde do Estado do Rio de Janeiro.

Foto: Chrismatos ♥Too busy, sorry/Creative Commons

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